应用于智能变电站二次设备在线监视和诊断分析系统的数据通信方案研究

《应用于智能变电站二次设备在线监视和诊断分析系统的数据通信方案研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、附件二：项目编号：湖北工业大学工程技术学院大学生科技基金项目申请表项目名称：应用于智能变电站二次设备在线监视和诊断分析系统的数据通信方案研究项目负责人：所在系别：电气信息系申请日期：二〇一四年十二月类别：（P）自然科学类学术论文（）科技发明制作（）社会调查报告和社科类学术论文项目类别信息技术类（Ｃ类）申请金额15000元起止年月2015年1月至2016年12月申请人姓名性别出生年月所在系别班级电气信息系年级所学专业指导教师姓名王莎性别女所在系别电气信息系出生年月1986.6职称助教签名项目组主要成员姓名性别所在系别班级项目中

2、的分工签名数据采集单元设计数据管理单元设计数据通信研究目的与意义目前，我国智能电网已经进入全面建设期，新建变电站有超过半数是智能变电站。智能变电站的主要目的是保障电力系统安全可靠地运行。根据《GB/T30155-2013智能变电站技术导则》的定义，智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息供销标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站[1]。智能变电站的主要

3、目的是保障电力系统安全可靠地运行，高度的可靠性是智能变电站应用于智能电网的最基本、最重要的要求[2]。随着网络通信技术、电子互感技术及智能开关技术在智能变电站中的快速普及，智能变电站二次设备亟需建立一个监测和分析系统，高效地、实时地对各种电流、电压保护单元进行监控，以便模拟电力系统各项故障的发生和获取切除故障的途径。而保证变电站内智能电气设备间的信息共享和互操作的关键手段之一在于准确地建立数据通信网络，将常规变电站各个子系统的孤立的信息平台整合到一个统一的信息平台之上。利用计算机仿真技术实现智能化电网调度及控制，实现变电站运

4、行操作自动化、功能集成化、信息共享化、状态可视化和变电站分区统一管理。智能变电站采用IEC61850标准作为整个站的通信及建模依据，并通过以太网实现SV、GOOSE、MMS等报文的高效传送，通信网络成为站内数据传输的重要保障[3]。由于不同电力厂商在生产智能电子设备时遵循相同的行业标准，其中包括智能变电站二次设备在线监视和分析系统，采用面向对象的IEC61850作为通信标准。因此，研究和设计智能变电站二次设备在线监视和分析系统中的数据通信方案的意义在于通过测试模板的标准化定制，确保测试过程规范全面，能够及时发现电力设备中的异

5、常情况，降低故障发生，提升设备测试的质量。参考文献[1]李孟超,王允平,李献伟等.智能变电站及技术特点分析[J].电力系统保护与控制,2010,18:59-62+79.[2]曹楠,李刚,王冬青.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].电力系统保护与控制,2011,05:63-8.[3]汪强，徐小兰，葛光胜等智能变电站专用通信设备的关键技术[J].电力系统保护与控制，2014,07:150-3本项目研究内容智能变电站主要由电子式互感器、智能化开关等智能化一次设备和根据IEC61850通信协议构建的网络化二次设备两部分组成。

6、其中，后者定义的三个层次分别称为“过程层”、“间隔层”、“站控层”。智能变电站作为智能电网的重要组成部分，采用统一建模及数据通信平台方式实现智能装置之间的互操作。智能变电站二次设备在线监视和智能诊断的逻辑图如图1所示，主要由数据采集单元、数据处理单元及二次设备在线监测和智能诊断单元构成，实现智能变电站SCD在线管理、故障录波、继电保护系统在线监测和智能诊断、检修安全策略等功能。信息采集范围涵盖合并单元、保护装置、智能终端、安自装置、过程层交换机及构成保护系统的二次联接回路。系统应能基于SCD以直观的方式将智能变电站二次系统的

7、运行状况反映给变电站运检人员，为智能变电站二次系统的日常运维、异常处理及电网事故智能分析提供决策依据。图1智能变电站二次设备在线监视和智能诊断的逻辑图本课题涉及电力系统及其自动化、电气工程及其自动化和通信工程三个专业，综合性较强，其研究的主要内容如下：1、二次回路在线监测设备状态及回路监测指，实时采集记录二次设备运行状态（电压、温度、光功率等），能接收装置保护动作、告警信息、状态变位、监测信息，在线分析采集的各种数据信息,将收到的信息分类整理，能实时监视及分析网络通信状态。将以上信息分类整理，并提供数据输入输出接口。2、通信

8、服务设备具有满足IEC61850通信协议的数据通信功能，同时可支持其它方式的数据调度及远端控制功能。实现远端数据调度、文件收取、简报上送、远端操作等必要功能。(1)MMS通信该通信方式属于站控层客户端/服务器端通信，用于将状态检测信号，即遥测信号以MMS报文的方式上传至站控层监测主机。(2