继电保护及故障信息系统通信体系的研究

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1、山东大学硕士学位论文继电保护及故障信息系统通信体系的研究姓名：王衡申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：孟昭勇20090430山东大学硕士学位论文中文摘要随着电网的逐步扩大以及电网间联系的逐渐增强，电网的复杂度随之提高。在电网发生故障时，故障信息量骤增，故障处理的难度也随之增加，而现有的SCADA／EMS等应用系统已经无法满足对当前故障处理的需要。在这种情况下，针对二次系统运行管理和故障数据分析处理而设计的继电保护及故障信息系统应运而生。继电保护及故障信息系统主要是在电力系统出现故障时，将电网故障及二次设备动作信息快速汇集并上传到主站，并在主站实现对故障信息

2、的智能分析和处理，从而大大提高对电网故障尤其是复杂电网故障的分析和处理能力。鉴于二次设备和系统的多样性和复杂性，因此，能否成功建设继电保护及故障信息系统的关键在于通信体系的规范化或标准化问题。到目前为止，继电保护及故障信息系统的建设大都还沿用传统的通信规约(如103规约等)，且未能形成统一的通信技术规范和标准，致使该系统建设的风险很大，失败者众多。最新国际标准IEC61850和IEC61970的出现，为实现继电保护及故障信息系统的规范化和标准化奠定了基础。本文在深入分析研究IEC61850、IEC61970的基础上，采用其统一建模及统一数据接口的核心思想，研究建立一套针对

3、继电保护及故障信息系统适用的通信技术体系。该通信技术体系将IEC61850和IEC61970进行协调，首先解决该领域内信息模型的标准化问题，继而规划设计了适用的通信数据接口规范。论文首先对电力的晟新标准IEC61850和IEC61970进行介绍，继而介绍了继电保护及故障信息系统的主要系统目标，之后，对继电保护及故障信息系统的通信体系进行了较为细致的分析、研究和设计，着重对IEC61850与IEC61970的协调进行分析和处理。在协调工作中主要就IEC61850和IEC61970的对象模型和接口服务进行映射，形成一套基于IEC61850和IEC61970的统一的对象模型和接

4、口模型的通信机制。该通信机制成功应用于山大电力的继电保护及故障信息管理系统的通信体系中，并已经产生了明显的应用效果。山东大学硕士学位论文关键词：继电保护；故障信息；通信体系；IEC61850；IEC61970Ⅱ山东大学硕士学位论文ABSTRACTAspower鲥dsgraduallyexpandandthetiesbetweenthemares仃engthened，thecomplexityofthepowergridsisincreased．Whenallaccidenthappensinthenet，thefaultinformationincreaseshugely

5、．Asaresult，itismoredifficulttohandleit．ButtheexitingapplicationsystemssuchasSCADA／EMScannotmeettherecentneedsforfaulttreatment．Inthiscase，RelayingProtectionandFaultInformationManagementSystemsdesignedfortheoperationmanagementofsecondarysystemandtheanalysisprocessoffaultdataemergeasthetime

6、srequire．RelayingProtectionandFaultInformationSystemismainlyresponsibleforgatheringthefaultinformationingridsaswellastheactioninformationofsecondarydevicesinstantlyandtransferringthemtothecontrolcenterwhenanaccidenthappensingrids．Thenitwillanalyseandprocessthesedataintelligentlyinthecontr

7、olcenter，consequentlytheabilitiestoanalyseandhandlethefaultsareimprovedconsiderably．Inviewofthecomplexityandthediversityofthepowersystemandthesecondarydevices，thekeytobuildtheRelayingProtectionandFaultInformationSystemsistoestablishastandardizedcommunicationsystem．U