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基于模糊层次分析的高压变电站网络攻击预算评估方法研究

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基于模糊层次分析的高压变电站网络攻击预算评估方法研究

作者：肖勇才杨良翰李俊徐健刘旷也国网江西省电力有限公司电力科学研究院

高压变电站的安全防护水平,一方面取决于电力公司的考量、其受到的威胁程度,以及对应的资产价值,另一方面,面对可控的威胁,变电站的应对策略和防护水平取决于拥有的防御设备数量。因此,应当根据每个变电站的状态和投资率及其重要性来估... 详细信息

高压变电站的安全防护水平,一方面取决于电力公司的考量、其受到的威胁程度,以及对应的资产价值,另一方面,面对可控的威胁,变电站的应对策略和防护水平取决于拥有的防御设备数量。因此,应当根据每个变电站的状态和投资率及其重要性来估计这些对策的质量。本文研究基于模糊层次分析的高压变电站网络攻击预算评估方法,将变电站分为四个不同的组进行检查:地缘战略、工业战略、自动化和控制系统以及易受攻击的系统。根据模糊层次分析法(FAHP)的决策方法,给出各变电站的防御成本函数,包括软硬件设备、数据传输电缆和电缆屏蔽层的优化布线。从所提出的防御方法来看,变电站所使用的通信电缆和硬件设备的最优路径比其他情况更重要。通过改变变电站2号和变电站4号的标准权重,3号策略的防护预算需求对比其他策略排名第一,约占总防护预算的49.5%,比S4号策略需要多11.2%的防护预算。除此以外,本文还提供了敏感性分析来检查各种因素的影响以及确认结果的准确性。

关键词：智能电网高压变电站网络攻击网络防御模糊层次分析过程

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高压变电站噪声污染预测与防治技术研究

高压变电站噪声污染预测与防治技术研究

作者：黎文辉广东工业大学

学位级别：硕士

原本建在城市周边地带的110 kV、220 kV、330 kV甚至500 kV的变电站在城市化的进程中逐渐邻近城市中心地带的公众活动场所和居民区。研究高压变电站噪声预测与控制技术,解决噪声扰民的问题具有非常重要的实践意义。本研究在国内外现有... 详细信息

原本建在城市周边地带的110 kV、220 kV、330 kV甚至500 kV的变电站在城市化的进程中逐渐邻近城市中心地带的公众活动场所和居民区。研究高压变电站噪声预测与控制技术,解决噪声扰民的问题具有非常重要的实践意义。本研究在国内外现有工作的基础上,使用BSWA308声级计和BSWA VS302USB频谱仪实地检测了广州市7座和珠海市9座不同电压等级变电站的噪声污染现状。结果表明部分邻近生活区的变电站噪声防治措施不力,噪声值超过了生活区的声环境功能区标准,存在噪声扰民的现象。通过测量后发现,变电站的主要噪声源为变压器,其次为电抗器和开关设备。变压器噪声分为本体噪声和冷却装置噪声,本体噪声频率一般低于500 Hz,冷却装置噪声频率为1 kHz到3 kHz,电抗器噪声频率多在20 Hz到1 kHz左右。变电站的噪声源强受变压器有无防爆墙、有无散热装置等因素的影响,另外,变电站噪声中高频段在障碍物的阻挡下衰减快,低频段衰减慢,因此,低频段噪声成为噪声控制中的重点对象。对比研究不同高压变电站噪声的理论预测结果与实际检测结果的差距后得出高压变电站噪声预测模型的修正规律：变电站噪声源噪声在传播过程中主要受到了几何发散衰减、遮挡物衰减、空气吸收衰减和地面附加衰减这四个方面的衰减,在进行衰减计算时,由于变电站内的实际构造影响与现有计算原理的差异,分别对几何发散衰减和遮挡物衰减的计算值进行修正,修正系数取值分别为0.7和0.5,按此噪声预测修正模式得出计算结果与预测点实际噪声测量值基本吻合。通过对比不同电压等级变电站的噪声污染现状,得出高压变电站噪声的预防措施主要通过噪声源控制与传播途径的控制这两种方法进行,其中前者是最根本、最有效的控制措施,但往往达不到降噪要求而需要后者进一步控制。根据噪声的传播受几何发散衰减、遮挡物衰减、空气吸收衰减、附加衰减等多种因素的影响,在未建变电站噪声控制规划时,根据以上影响因素充分利用现有地理环境和合理规划站内建筑位置,实现变电站噪声的“自产自销”;在已建变电站中,可以通过设置声屏障、粘贴吸声材料、种植绿化带等途径进行噪声控制,使变电站产生的噪声最终达到国家标准限值。

关键词：高压变电站噪声源噪声预测噪声控制

高压变电站开关设备二次系统的EMC技术设计研究

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高压变电站开关设备二次系统的EMC技术设计研究

作者：孙波上海交通大学

学位级别：硕士

随着智能化变电站概念在我国电力行业中的日益推广,在66kV及以上电压等级的高压变电站里,越来越多的二次弱电装置被下放到开关场。由于开关场附近存在复杂的电磁环境,被下放的弱电装置极有可能由于电磁干扰而不能正常工作,甚至导致事故... 详细信息

随着智能化变电站概念在我国电力行业中的日益推广,在66kV及以上电压等级的高压变电站里,越来越多的二次弱电装置被下放到开关场。由于开关场附近存在复杂的电磁环境,被下放的弱电装置极有可能由于电磁干扰而不能正常工作,甚至导致事故发生。本文围绕如何构建高可靠性的开关二次系统以及如何提高被下放的弱电设备抗电磁干扰能力的问题进行了相关研究。并根据西门子8D系列智能化GIS产品特点,重新设计和优化其二次数字化控制系统,使其EMC性能得以提高。作者主要研究工作有: 1.根据高压变电站组成结构,通过理论分析与工程实测,提出了高压开关设备二次系统中可能出现的EMC问题。通过对干扰源以及耦合途径的分析,指出影响二次系统工作的主要干扰源由两部分构成,即由开关操作、雷电、短路故障等因素引起的外部干扰源,以及由二次设备本身布置及设备选型等因素引起的内部干扰源。并针对那些主要干扰源及其耦合方式进行了详细分析。 2.根据目前智能化变电站的二次系统结构,通过逐一分析过程层、间隔层以及站控层三个层面所涉及到的各种弱电设备的EMC技术标准,提出提高其抗电磁干扰能力的各项措施以及技术手段。 3.结合工程实例,分析目前常见设备的EMC水平。指出设计、施工时经常犯的错误,分析由此可能会产生的问题,并提出相应的整改措施。而且通过相关试验,验证了整改措施的有效性。通过以上研究结果,作者认为要提高高压开关二次系统的整体抗电磁干扰能力,需要针对一次系统的各种工况,从底层二次元件的结构原理着手,通过合理的布置及施工方法,对二次系统中可能受到干扰的敏感元件加以屏蔽,最终使得干扰源无法通过一定的耦合途径对敏感设备实施干扰。作者希望通过本文,能对高压开关二次系统设计、器件选型以及现场施工等方面起到一定的指导作用。

关键词：高压变电站开关设备二次系统 EMC

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高压变电站10kV母线保护的分析和研究

继电器 2003年第8期31卷 30-32,42页

作者：李韶涛常胜佛山南海电力设计院工程有限公司广东佛山528200 广东省电力设计研究院广东广州510600

对高压变电站 1 0kV母线的保护现状和存在问题进行了分析和讨论 ,论述了装设 1 0kV母线专用快速保护的必要性和可行性。

关键词：高压变电站 10kV母线保护电力系统继电保护输电线路

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高压变电站开关柜温度实时控制仿真研究

计算机仿真 2018年第1期35卷 74-77页

作者：高粼泽李鹏李道力唐琴桂林电子科技大学广西北海536000

对高压变电站开关柜温度的实时控制,能够有效保证高压变电站的安全稳定运行。对开关柜温度的实时控制,需要对采集的开关柜温度数据进行滤波处理,改变负载电压的有效值,完成对开关柜温度的实时控制。传统方法研究了高压变电站开关柜阶段... 详细信息

对高压变电站开关柜温度的实时控制,能够有效保证高压变电站的安全稳定运行。对开关柜温度的实时控制,需要对采集的开关柜温度数据进行滤波处理,改变负载电压的有效值,完成对开关柜温度的实时控制。传统方法研究了高压变电站开关柜阶段性温度变化特性,获取时间最优控制机制,但忽略了改变负载电压的有效值,导致控制精度偏低。提出基于差分进化的高压变电站开关柜温度实时控制方法。将所检测的高压变电站开关柜对应的电压信号转换成数字量输入控制器中,计算出该电压信号相应的温度值,对采集的开关柜温度数据进行滤波处理,改变负载电压的有效值,针对开关柜温度控制超调情况,建立多目标优化控制模型,利用差分进化算法对该多目标优化控制模型进行求解,通过开关柜温度控制器参数的在线调节,实现高压变电站开关柜温度实时控制。实验结果表明,所提方法控制精度较高。

关键词：高压变电站开关柜温度实时控制

高压变电站1(1/2)主接线系统抗震可靠性分析

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世界地震工程 2000年第3期16卷 58-62页

作者：李天李杰沈祖炎同济大学建筑工程系上海200092

讨论了高压变电站１（１／２）电气主接线系统的抗震可靠性计算方法。针对这种接线形式的特点，提出应当按网络系统计算系统的可靠性，并提出了３种可靠性分析准则，以计算系统的可靠性。实例分析表明，具有１（１／２）电气主接线系... 详细信息

讨论了高压变电站１（１／２）电气主接线系统的抗震可靠性计算方法。针对这种接线形式的特点，提出应当按网络系统计算系统的可靠性，并提出了３种可靠性分析准则，以计算系统的可靠性。实例分析表明，具有１（１／２）电气主接线系统的变电站，虽然各个电气设备的抗震可靠性不是很高，但其主接线系统的抗震可靠性可以比单个设备的可靠性高得多。

关键词：电气主接线高压变电站抗震可靠性网络系统

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高压变电站施工智能通信指挥系统研究

高压变电站施工智能通信指挥系统研究

作者：逯遥华北电力大学

学位级别：硕士

高压变电站施工建设区域相对较大、工艺流程复杂、工作地点分散、人员和物资多、安全性要求高,因此如何合理高效地调度各种资源,做好施工现场管理,保证施工安全和工程质量,成为迫切需要解决的问题。目前,高压变电站工程建设通信指挥主... 详细信息

高压变电站施工建设区域相对较大、工艺流程复杂、工作地点分散、人员和物资多、安全性要求高,因此如何合理高效地调度各种资源,做好施工现场管理,保证施工安全和工程质量,成为迫切需要解决的问题。目前,高压变电站工程建设通信指挥主要使用对讲机,此外还有PSTN电话、手机等多种通信方式,安防系统则主要使用传统的视频监控。这种方式存在以下问题：首先,各种通信方式之间彼此孤立,不能实现互通。其次,传统视频监控为需要人工判断的被动监控方式,未能实现基于视频智能分析的主动监控。另外,语音通信系统和视频监控系统未能融合,使用时需在各种系统间频繁切换,影响工作效率。最后,人员、车辆和物资未实现跟踪定位,不能直观地查看实时位置,不利于安全预警。针对当前高压变电站施工通信指挥存在的问题,本文结合高压变电站施工建设现状和实际需求,在不改变现有网络结构和通信方式的前提下,提出了一种基于语音、视频、定位融合的多媒体施工智能通信指挥系统。该方案将音视频通信、视频智能分析、电子地图跟踪定位整合到统一通信指挥平台,实现一体化可视化的智能调度管理,从而优化了管理方式,提高了调度水平。论文首先针对高压变电站施工通信指挥现状及存在的问题,研究了施工智能通信指挥需采用的关键技术,并对智能通信指挥系统进行了必要性分析和功能需求分析。在此基础上,本文提出了系统整体方案的框架,并分别设计了语音通信、视频监控和智能分析、跟踪定位三个子系统,同时进行了音视频融合方案设计,采用音频、视频网关将各个子系统进行融合,实现互联互通。接下来,论文提出了智能通信指挥系统软件框架,并研究了应用层各个模块的实现方法,进行了流程设计。最后,介绍了本文设计的高压变电站施工智能通信指挥系统的应用验证情况,在1100kV GIS对接作业中实现了远程音视频融合通信指挥。

关键词：高压变电站施工通信指挥音视频融合视频智能分析跟踪定位

高压变电站低压交流站用供电系统接地制式问题

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电力勘测设计 2020年第S1期32卷 37-43页

作者：王晓京中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司上海200001

低压交流配电系统应用范围广技术成熟,但已有配电标准主要针对社会用电,本文将结合高压变电站的特点,对各种形式变电站站内的低压交流配电系统接地型式提出一些分析意见。

关键词：高压变电站低压站用交流电供电系统接地方式触电安全防供电干扰

基于改进定位策略的顶点加权Voronoi图高压变电站规划

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华东电力 2010年第11期38卷 1692-1698页

作者：王芳东林韩温步瀛李传栋福建省电力有限公司技术中心福州350007 福州大学电气工程与自动化学院福建闽侯350108 福建省电力有限公司福州350003 福建省电力试验研究院福州350007

针对大电网高压变电站规划的特点,提出一种改进定位策略的顶点加权Voronoi图高压变电站优化规划方法。有效考虑到采用最大空心圆定位策略时空心圆内负荷分布不均匀的情况,提出最大凸多边形负荷定位策略,使高压变电站在合理分布、电网构... 详细信息

针对大电网高压变电站规划的特点,提出一种改进定位策略的顶点加权Voronoi图高压变电站优化规划方法。有效考虑到采用最大空心圆定位策略时空心圆内负荷分布不均匀的情况,提出最大凸多边形负荷定位策略,使高压变电站在合理分布、电网构架趋于合理的同时,更能提高变电站的有效利用率。在考虑地理信息条件等因素对变电站合理选址的基础上,提出基于变电站容量的顶点加权Voronoi图,对高压变电站定容及供电范围进行优化规划,使高压变电站供电区域更加合理。通过某市部分区域的饱和负荷阶段220 kV变电站的优化规划结果表明本文方法对大区域大电网高压变电站规划具有特殊的优势,是对高压变电站优化规划的一种尝试。

关键词：高压变电站加权Voronoi图最大凸多边形负荷供电范围