电力操作闭锁方法及其分布式智能实现模式

《电力操作闭锁方法及其分布式智能实现模式》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、摘要按照IEC61850标准，未来的变电站将实现变电站层、间隔层、过程层全部基于以太网的无缝通信，电气设备将实现数字化、智能化。IEC61850标准中提出以在线的闭锁机制来实现倒闸操作过程的安全保障，并定义了间隔级和变电站级两个层次的闭锁通信方法和实现闭锁机制的CILO逻辑节点。但对于CILO具体的实现方式，却没有提及。另一方面，随着电网负荷的增长、送电距离增加，大量高压直流输电（HVDC）和柔性交流输电系统（FACTS）等投入运行，使得现代电网结构日趋复杂，寻求电力系统在广域范围下的操作安全性已成为电力系统的重要课题，针对以上问题，本文在以下几个方面做了相关的研究工

2、作:（1）在介绍IEC61850标准的基础上，分析了标准中有关防误闭锁的部分，对闭锁逻辑节点CILO的内部构造，闭锁信息传递，替换模型，分布式协作机制等进行了研究，重点研究了应用于闭锁信息传递的GOOSE报文传递。结合电力具体实践，完成了闭锁规则库和闭锁模块的建立，使用PLC进行了初步实验。（2）分析了广域安全闭锁的应用背景和应用需求，对闭锁概念进行了合理的扩充，提出了广域保护层的概念。通过对广域测量系统大量实时数据的分析与数学建模，在该层上构造了基于PMU和SACDA数据信息的6种广域安全闭锁约束指标，将约束指标作为调度中心发送操作指令和电网自我调节的闭锁约束条件。

3、完成了广域安全防御体系下横向、纵向、横纵向混合多种通信模式并存，间隔层、站层、广域保护层等多层逻辑互锁的闭锁模式设计，分析了各层主要的功能。（3）提出了一种通过在线导入逻辑闭锁规则，利用MAS实现在线闭锁的分布式智能实现模式。基于电力设备和功能设定了执行不同任务的Agent，通过各Agent间的相互合作，来实现本文设计的闭锁方法。研究了在此实现模式下的各Agent的一些技术细节，包括知识表达，任务分配，Agent内部设计等等，基于变电站闭锁通信的需要扩展了Agent的通信原语，最后通过仿真实验验证了本文设计的可行性。关键词：变电站自动化；IEC61850；以太网；逻辑

4、闭锁；CILO；GOOSE；广域测量系统；Agent；MAS系统IAbstractAccordingtoIEC61850,thesubstationwillentirelyachievetheseamlesscommunicationbasedonEthernetinstationlevel,baylevelandprocesslevelinthefuture,theelectricequipmentswillbedigitalandintelligent.Ontheonehand,IEC61850proposeson-lineinterlockingmechanis

5、mstoachievethesecurityofswitchingoperation,anddefinesinterlockingcommunicationmethodsandtheCILOlogicnodesofinterlockingmechanismstoachievebetweenbaylevelandstationlevel.Therefore,underthenetworkmodeswitchingoperationshouldbethesequencecontrolofXCBR,XSWIsuchasthelogicalnodes.IEC61850Appe

6、ndixGinSection5proposesthestrictrequirementsofinterlocking,butdoesn'tmentionthespecificwayaboutCILOtoachievethis.Ontheotherhand,withthegrowthofpowergridloadandtheincreaseofpowersupplydistance,alargenumberofHigh-voltageDirectCurrent(HVDC)andFlexibleAlternatingCurrentTransmissionSystem(FA

7、CTS)puttingintooperation,whichmakesthemodernpowergridstructureincreasinglycomplexity，andinterpretedtheglobalconceptofpowersecurityandtheimportanceofwide-areasecuritydefense,ithasbecomeanimportantsubjectpowersystemtoseektheoperationsecurityofpowersysteminthewide-area.Fortheabove