智能变电站二次系统功能仿真的研究

发布时间：2020-03-28 23:36

【摘要】：随着智能电网的发展,智能变电站已经取代传统变电站成为当前新建变电站的主要形式,但根据近几年来智能变电站工程实施情况总结,由于智能变电站不同于传统变电站在技术上更侧重于数字化和网络化的应用,给系统调试和功能验收带来巨大工作量,同时也对智能变电站运行维护人员提出了更高的技术要求。本文对智能变电站二次系统功能仿真技术开展研究。以变电站SCD模型为基础,逆向构建二次系统应用信号库,并通过其展现技术实现对智能变电站二次系统仿真,仿真站内任意一个或多个二次设备的运行,用于智能变电站二次系统调试、验收和评估时所需的信号、事件、保护、控制、录波等功能要求,以解决目前智能变电站二次系统施工、运行和维护汇中所遇到的上述问题。以江苏省某220kV智能变电站调试为例,运用所构建的二次系统仿真环境对变电站装置SCD模型文件标准化及一致性检查、监控系统信号对点和监控系统单步控制、顺序控制功能调试和五防联闭锁调试等调试验证工作进行了调试和验证。通过仿真环境的运用简化了调试环境搭建复杂度,提高了工程调试效率,在一定程度上缩短了智能变电站建设周期。通过在仿真环境下测试可以发现实际二次系统存在的问题和隐患,为智能变电站运维消缺提供了参考依据,保障了智能变电站运行可靠性。
【图文】：

结构图,智能变电站,二次系统,网络配置

Description）文件是经过配置的 IED 描述文件，智能设备生产厂商通过 SCD 文件中与本智能设备相关配置生成，每个装置都有一个 CID 文件[17-20]。智能变电站全站通讯系统遵循 IEC61850、DL/T860 标准及国家电网公司《IEC61850工程继电保护应用模型》。在站控层网络，以 IEC61850/MMS 标准化通信服务为标准，测控、保护、PMU、故障录波器、一次设备状态监测等设备和子系统均可根据标准要求接入站控层网络；在间隔层或过程层网络，以 IEC61850/GOOSE 标准化通信服务为标准，实现了智能设备之间的实时报文传输、断路器跳闸和一次设备之间的联锁和闭锁关系；在过程层网络，采用 IEC 61850-9-2 标准化的采样值传输通信服务标准，实现采样测量值的网络传输[21]。2.1.3 智能变电站典型二次系统配置网络智能变电站典型二次系统配置网络结构如图 2-1 所示，智能变电站的站控层设备包括：监控主机、数据通信网关机、数据服务器、综合应用服务器、操作员站、工程师工作站、PMU 数据集中器和计划管理终端等[22]。间隔层设备主要包括：继电保护设备、测量控制设备、网络分析仪、在线监测等。过程层设备主要包括：合并单元、智能终端等。

文件,组织认可

图 2-3 SCD 文件示例图解析 SCD 文件EC61850 采用面向对象的建模技术，以 SCL 模型文件为方式描述变电站配模型文件描述了装置对外可视的数据（包括数据类型、数据语义等)和装（包括服务内容、参数和过程等）[25-26]。SCL 属于一种特定领域的 XML 文Xtensible Markup Language)可扩展标记性语言，是 W3C 组织认可的文，对 XML 解析是利用 XML 文件中所编码的数据的基础[27]。目前，国内外技术多种多样，得到业界肯定并得到广泛商业应用的主要有（1）面向对面向事件的解析。1）面向对象解析。此种方案通过创建节点对象来描述 XML 节点的内容和如 DOM(Document Object Model)解析方法，一种独立于语言和平台的标于各种计算机语言、操作系统和应用程序的编程接口。DOM 模型先对整，从扫描的文档中或的相关信息，然后在内存中创建 XML 文件的结点树是一个可以进行信息交互的对象，用户通过访问内存中的节点树到达访
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM63

【参考文献】