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高压电器 2013年第8期49卷 68-73页

作者：陈小鑫缪希仁福州大学电气工程与自动化学院福州350108

笔者基于IEC 61850标准,介绍了数字化变电站的新型非常规互感器、智能化断路器、合并单元等相关技术。在综述现有数字化变电站监控和通信技术基础上,提出一种适用于IEC 61850标准的数字变电站监控系统及其通信技术方案。

关键词：数字变电站电子式互感器合并单元 IEC 61850标准

数字变电站系统(DPSS)的研究与设计实现

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煤矿机械 2005年第10期26卷 69-71页

作者：陈立新张宝俊马银戌华北电力大学机械工程学院河北保定071003

论述B/S结构的优点,详细介绍了“数字变电站系统”的设计思想,并概括地说明了该系统的功能及特点。该系统功能完善、界面友好、操作简单,具有综合查询和辅助决策能力,能充分满足不同层次数据管理需求。

关键词：数字变电站 B/S结构 *** WebGIS MIS

智能化时代新型数字变电站监控及巡视系统的实践及研究

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电气技术与经济 2023年第9期 180-182页

作者：宁先承李佳懿国电南瑞南京控制系统有限公司

电力系统的稳定性和可靠性对我国各个生产和建设工作有着重要意义。而变电站是电力系统的主要环节,关系着整个电力系统运行的稳定性。实现变电站监控和巡视的智能化,提高对变电站运行的监控效率,能有效维护变电站进行科学变电站倒闸操... 详细信息

电力系统的稳定性和可靠性对我国各个生产和建设工作有着重要意义。而变电站是电力系统的主要环节,关系着整个电力系统运行的稳定性。实现变电站监控和巡视的智能化,提高对变电站运行的监控效率,能有效维护变电站进行科学变电站倒闸操作、及时高效处理在运行过程中设备的异常,避免因为操作失误或对故障处理不及时产生大面积停电等现象。本文通过对当前智慧化时代新型数字变电站及巡视系统的概念进行分析,提出其在变电站的实际应用情况,以期为相关工作的开展提供有效参考。

关键词：新时代智能化数字变电站监控与巡视实践研究

数字变电站IEC61850-GOOSE报文解码器的FPGA实现

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现代电子技术 2015年第18期38卷 151-154页

作者：颜文吴洁李尚柏四川大学辐射物理及技术教育部重点实验室四川成都610065

在数字化变电站中,面向通用对象变电站事件(GOOSE)报文被用于传输跳合闸命令和状态信息,它直接服务于保护测控装置,记录变电站实时的运行状态,报文的快速解码能及时的排查偶发性故障。在详细地分析IEC61850-GOOSE报文的结构后,考虑到报... 详细信息

在数字化变电站中,面向通用对象变电站事件(GOOSE)报文被用于传输跳合闸命令和状态信息,它直接服务于保护测控装置,记录变电站实时的运行状态,报文的快速解码能及时的排查偶发性故障。在详细地分析IEC61850-GOOSE报文的结构后,考虑到报文传输的实时性要求,提出了GOOSE报文解码的FPGA设计方案。重点叙述解码模块中两个关键状态机的设计,应用Verilog硬件描述语言在QartusⅡ软件平台上实现了对解码模块的编写,最后通过对解码模块的功能仿真和在线调试验证了设计的合理性。

关键词：数字变电站硬件解码 GOOSE报文 FPGA

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数字变电站采样值报文的解码与仿真

科技通报 2014年第11期30卷 69-71页

作者：白帆余勤李尚柏四川大学720研究所成都610065 四川大学电气信息学院成都610065

在基于IEC 61850的数字变电站的运行与维护中,采样值报文蕴含着变电站的一次设备测量所获得电压,电流等重要信息,其为工作人员了解设备运行状况,并作出相应判断及发出控制命令提供了重要的依据,是整个变电站正常运转的重要特征指标。本... 详细信息

在基于IEC 61850的数字变电站的运行与维护中,采样值报文蕴含着变电站的一次设备测量所获得电压,电流等重要信息,其为工作人员了解设备运行状况,并作出相应判断及发出控制命令提供了重要的依据,是整个变电站正常运转的重要特征指标。本文在对IEC 61850-9-2报文的数据帧结构、编码的方式以及传输协议堆栈作详细分析的基础上,提出了对采样值报文解码的可行思路并在Lab Win-dows/CVI的开发环境中完成了解码程序的编写,最后利用未解码的采样值报文对编写的解码程序进行了仿真与验证。

关键词：数字变电站 IEC61850 解码软件采样值

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数字变电站通信网络业务的自相似特性研究

数字变电站通信网络业务的自相似特性研究

作者：关驰云南大学

学位级别：硕士

随着网络技术的飞速发展,网络业务流量的特点发生了根本性的变化,经测量和分析,网络业务流量是自相似或分形的,因此在对网络进行建模、设计和性能分析时都必须要考虑到网络业务的自相似特性。近年来由于智能电网已经成为国内外研究的热... 详细信息

随着网络技术的飞速发展,网络业务流量的特点发生了根本性的变化,经测量和分析,网络业务流量是自相似或分形的,因此在对网络进行建模、设计和性能分析时都必须要考虑到网络业务的自相似特性。近年来由于智能电网已经成为国内外研究的热点,而数字变电站通信系统作为智能电网的重要组成部分,研究变电站通信网络业务的自相似特性及其对网络性能的影响也是具有实际意义的。为了对自相似业务流量有更加深刻的理解,本文在分析自相似业务流量相关理论的基础上,首先利用Wireshark软件对真实计算机网络的业务流量进行捕获,并通过多种检测方法对该流量进行自相似参数的检测和分析,验证了网络业务自相似性的真实存在。然后讨论了多种自相似业务模型,其中着重分析和仿真了ON/OFF模型产生自相似业务流量,结果表明,随着具有重尾分布的信源数的增多,自相似特性越明显。同时本文还利用OPNET软件进行仿真比较了自相似业务流与传统业务流对网络性能影响,结果表明在时延、利用率等网络性能方面,自相似业务由于突发的自相似,使得网络的性能也会呈现出不稳定性,有较大的波动。最后本文重点研究了数字变电站通信网络中业务流的自相似特性,通过OPNET软件对以IEC61850标准为基础的数字化变电站通信网进行了建模仿真,仿真结果表明变电站层的工程师站所收到的保护动作反馈的突发信息的确具有明显的自相似特性(H=0.677>0.5),同时整个变电站通信网络的时延性能也表现出了波动性的突发。为了进一步研究自相似业务流对变电站通信网络的影响,本文还利用OPNET建立子网方案下的变电站通信网络,比较了三种不同参数(H=0.51,0.6,0.7)的自相似业务流对变电站的影响,结果表明,随着自相似度参数H的增大,使得网络的时延增大,其他业务的传输时延增大,链路利用率提高。但总体而言,性能下降的同时波动变得更加剧烈。

关键词：自相似业务流数字变电站通信网络 IEC61850 网络性能 OPNET

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数字变电站信息采集数字化的研究与实现

数字变电站信息采集数字化的研究与实现

作者：李朝峰华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

随着数字信息时代的到来,数字变电站已成为电力系统研究的热点。信息采集是数字变电站技术中的核心环节。传统的电流采集装置由于存在高压绝缘复杂、测量范围小等许多难以克服的问题,从而被新的光电流互感器取代。本文从硬件和软件两方... 详细信息

随着数字信息时代的到来,数字变电站已成为电力系统研究的热点。信息采集是数字变电站技术中的核心环节。传统的电流采集装置由于存在高压绝缘复杂、测量范围小等许多难以克服的问题,从而被新的光电流互感器取代。本文从硬件和软件两方面研究了基于Rogowski线圈采集变电站中电流信息的方法。硬件方面主要设计了高压侧采集系统和光纤传输单元的硬件电路,并完成了部分硬件的搭建、调试;软件方面设计了控制A/D采样的流程图和低压端网络接口部分流程图,编程实现了对A/D采样的控制。通过对部分硬件的测试,得出了Rogowski线圈的线性度和测量误差,为数字变电站高压电流的采集奠定了基础。

关键词：数字变电站电流采集 Rogowski线圈硬件和软件

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数字变电站间隔层与过程层IED通信研究

数字变电站间隔层与过程层IED通信研究

作者：王博华中科技大学

学位级别：硕士

随着变电站自动化技术的不断发展,传统的变电站测量、保护等设备正逐渐被具有智能通信功能的数字化IED所代替,这就为实现全数字化的变电站提供了良好的基础。特别是在国际电工委员会制订出的变电站通信协议IEC 61850之后,数字变电站中... 详细信息

随着变电站自动化技术的不断发展,传统的变电站测量、保护等设备正逐渐被具有智能通信功能的数字化IED所代替,这就为实现全数字化的变电站提供了良好的基础。特别是在国际电工委员会制订出的变电站通信协议IEC 61850之后,数字变电站中信息的“无缝通信”获得了更全面的理论支持。在IEC61850协议的研究方面,国内的研究重点主要集中在对各种设备的建模、应用层通信映射以及变电站自动化系统结构语言上。对于底层网络,尤其是对间隔层和过程层通信网络的研究则得比较少。本文通过对IEC61850协议理论体系得深入研究,结合对数字变电站“无缝通信”模型的分析,首先总结出了基于IEC 61850协议的数字变电站基本通信模型,提出了智能IED在数字变电站中的集成方式。然后本文结合通用网络评价体系对变电站间隔层与过程层通信网络的特点以及数据流的分布进行了分析,提出了针对间隔层与过程层网络性能的评价标准并具体分析了报文的传输要求,并讨论了过程总线的4种结构方案。继而介绍了光电互感器以及合并单元两个具体IED的原理、功能、通信接口性能及标准,并在研究以太网总线标准的基础上分析了如何实现虚拟以太网以及IEC 61850协议规定的采样值报文和GOOSE报文的传输模型。在此基础上,本文阐述了通过实验法对间隔层与过程层网络传输性能进行初步评价的具体方案,其中重点利用IEEE 802.1q协议标准对以太网交换机进行虚拟以太网的配置,实现了IED发送/接受缓冲区的定义,以及网络控制芯片初始化。最后本文研究了报文的传输延时,并对间隔层和过程层通信测试结果进行了分析和比较。

关键词： IEC 61850 智能电子设备数字变电站虚拟以太网

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数字变电站物联网监控技术

低压电器 2011年第19期 34-38页

作者：王吴雨缪希仁福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

介绍了数字化变电站、物联网的相关概念。针对目前变电站监控系统依然存在着各种检测装置相对独立,信息不共享、监测信息不全面的问题,根据国内物联网的研究方案,提出一种基于ZigBee的数字变电站物联网监控技术,凭借物联网技术优势,综... 详细信息

介绍了数字化变电站、物联网的相关概念。针对目前变电站监控系统依然存在着各种检测装置相对独立,信息不共享、监测信息不全面的问题,根据国内物联网的研究方案,提出一种基于ZigBee的数字变电站物联网监控技术,凭借物联网技术优势,综合目前数字变电站的研究,实现数字化变电站与物联网的融合以实现变电站的全景监测和提高可靠性。

关键词：数字变电站物联网监控技术状态监测

基于差分序列方差与CPS融合的数字变电站数据异常检测方法

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电网与清洁能源 2021年第2期37卷 30-41页

作者：李远松高博须琳丁津津汤汉松单荣荣国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230601 安徽新力电业科技咨询有限责任公司安徽合肥230022 江苏凌创电气自动化股份有限公司江苏镇江212009 国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211106

针对传统基于简单阈值的异常检测方法已无法适用于数字变电站过程层网络中可能出现的设备物理故障和恶意入侵导致的数据异常的问题,提出了一种基于差分序列方差(difference sequence variance,VDS)与信息物理系统(cyberphysical system,... 详细信息

针对传统基于简单阈值的异常检测方法已无法适用于数字变电站过程层网络中可能出现的设备物理故障和恶意入侵导致的数据异常的问题,提出了一种基于差分序列方差(difference sequence variance,VDS)与信息物理系统(cyberphysical system,CPS)融合的数字变电站数据异常检测方法。首先,在分析CPS中面向通用对象的变电站事件(generic object oriented substation event,GOOSE)和制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)数据的行为特征基础上,研究了IEC 61850协议规范的度量方法,提出了网络和系统管理方案;其次,基于VDS的异常检测方法和流程,结合数字变电站过程层报文特点,提出了变电站流量异常隶属函数以及基于CPS融合的参数确定方法;最后通过仿真验证了所提方法不仅能有效识别信息设备物理故障和恶意入侵导致的数据异常,对于拒绝服务攻击也能实现准确检测,相比于传统方法具有更高的准确性与可靠性。

关键词：数字变电站差分序列方差信息物理系统(CPS) 异常数据检测