配电网WAMS通信测试软件开发及规约研究
发布时间：2021-01-07 06:55
随着大量分布式能源接入配电网,导致电力系统的运行环境日趋复杂,对配电网的安全与稳定运行提出了更高的要求。为了更加快速、准确的监测配电网的运行状态以及各种故障情况,基于相量测量技术的广域测量系统（WAMS）在配电网中的应用也变得越来越重要。配电网中的广域测量系统主要由同步相量测量单元（PMU）、同步相量数据集中器（PDC）以及WAMS主站构成,可以对配电网进行实时的监测、控制与保护。由于配电网中分支线较多以及受馈线线路长度较短等因素的影响,导致了配电网中安装了数目较多的PMU设备。在对配电网广域测量系统中的PDC设备进行研究时,使用实际的各种仪器设备搭建测试平台不仅成本较高,而且对于一些实际的通信情形也难以实现,例如PMU大数量接入、实时数据帧不均匀传输、传输帧格式出错以及实时通信出现延迟等情形。为了满足配电网PDC测试需求,构建配电网WAMS测试环境,本文根据配电网广域测量系统的基本结构组成,对配电网WAMS测试环境进行仿真实现。本文首先对电力系统数据传输协议GBT26865.2-2011规约进行分析研究,基于Linux系统的libuv异步事件驱动机制设计实现配电网PDC设备。此设备具...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
配电网WAMS基本结构
涓髦滞ㄐ琶?钪⑴渲弥『屯分〉取＠胂咄ㄐ庞玫搅宋募?ǖ溃?可进行离线文件传输。2.2.1.主子站实时传输数据报文格式在配电网WAMS进行实时通信时，一共用到了四种实时传输帧，分别是数据症头症配置帧以及命令郑其中数据帧包含PMU测量的各种相量、模拟量以及开关量等数据信息；头帧中包含相量算法，数据源等相关信息；配置帧分为CFG1帧和CFG2帧两种，包含着各种通信配置信息，其中CFG1帧是子站根据本地的配置信息所生成的配置帧，CFG2则是由主站根据从子站接收到的CFG1帧配置生成；最后的命令帧则包含着各种通信命令信息。图2.1WAMS主子站实时传输帧结构Fig2.1Real-timetransmissionframestructureofWAMSmasterandslavestations图2.1为四种实时通信帧的通用帧格式，如图所示实时传输帧分别是由2个字节的帧同步字（SYNC）、2个字节的帧长（FRAMESIZE）、8个字节的相量集中器标识符(DC-IDCODE)、4个字节的世纪秒（SOC）、4个字节的秒等分数(FRACSEC)、多个字节的数据段以及2个字节CRC16校验字组成。表2.1WAMS实时传输帧字节定义Tab2.1WAMSreal-timetransmissionframebytedefinition编号字段长度说明1SYNC2帧同步字，定义帧的类型和版本号2FRAMESlZE2帧字节数3DC_IDCODE8数据集中器（DC）的标识（IDCODE）4SOC4世纪秒，起始时间为1970年1月1日0时0分0秒5FRACSEC4秒等分数及时间质量、传输帧的时标
定义两种配置帧，两种配置帧都是二进制文件，包含通信配置信息；命令帧通过帧同步字的4-6bit位设置为4来定义，主要是控制配电网WAMS主站与子站之间的通信命令，具体的控制命令包括召唤头文件、召唤配置帧1、打开实时数据、肯定确认等。2.2.2主子站离线传输数据报文格式在配电网广域测量系统中，子站中储存的离线数据文件包括动态记录数据文件、暂态数据文件、事件标识文件以及文件目录等。根据配电网WAMS中存储的四种离线文件，GBT26865.2中定义了离线传输命令症事件标识症离线传输数据帧和文件目录帧等4种离线传输郑图2.2WAMS主子站离线传输帧结构Fig2.2WAMSmasterandsubstationofflinetransmissionframestructure四种离线传输帧的通用帧格式如图2.2所示，与实时传输帧有所不同。离线帧主要是由2个字节的帧同步字（SYNC）、2个字节的帧长（FRAMESIZE）、4个字节的世纪秒（SOC）、8个字节的相量集中器标识符(DC-IDCODE)、多个字节的数据段以及2个字节CRC16校验字组成。相比较于实时传输帧少了4个字节的秒等分数(FRACSEC)，且SOC与DC-IDCODE在传输帧中的位置是颠倒的。表2.2WAMS离线传输帧字节定义6DATA11数据段字节1DATA21数据段字节2………………DATAN1数据段字节NCHK2CRCl6校验码，多项式为X16+X12+X5+1
本文编号：2962119
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
配电网WAMS基本结构
涓髦滞ㄐ琶?钪⑴渲弥『屯分〉取＠胂咄ㄐ庞玫搅宋募?ǖ溃?可进行离线文件传输。2.2.1.主子站实时传输数据报文格式在配电网WAMS进行实时通信时，一共用到了四种实时传输帧，分别是数据症头症配置帧以及命令郑其中数据帧包含PMU测量的各种相量、模拟量以及开关量等数据信息；头帧中包含相量算法，数据源等相关信息；配置帧分为CFG1帧和CFG2帧两种，包含着各种通信配置信息，其中CFG1帧是子站根据本地的配置信息所生成的配置帧，CFG2则是由主站根据从子站接收到的CFG1帧配置生成；最后的命令帧则包含着各种通信命令信息。图2.1WAMS主子站实时传输帧结构Fig2.1Real-timetransmissionframestructureofWAMSmasterandslavestations图2.1为四种实时通信帧的通用帧格式，如图所示实时传输帧分别是由2个字节的帧同步字（SYNC）、2个字节的帧长（FRAMESIZE）、8个字节的相量集中器标识符(DC-IDCODE)、4个字节的世纪秒（SOC）、4个字节的秒等分数(FRACSEC)、多个字节的数据段以及2个字节CRC16校验字组成。表2.1WAMS实时传输帧字节定义Tab2.1WAMSreal-timetransmissionframebytedefinition编号字段长度说明1SYNC2帧同步字，定义帧的类型和版本号2FRAMESlZE2帧字节数3DC_IDCODE8数据集中器（DC）的标识（IDCODE）4SOC4世纪秒，起始时间为1970年1月1日0时0分0秒5FRACSEC4秒等分数及时间质量、传输帧的时标
定义两种配置帧，两种配置帧都是二进制文件，包含通信配置信息；命令帧通过帧同步字的4-6bit位设置为4来定义，主要是控制配电网WAMS主站与子站之间的通信命令，具体的控制命令包括召唤头文件、召唤配置帧1、打开实时数据、肯定确认等。2.2.2主子站离线传输数据报文格式在配电网广域测量系统中，子站中储存的离线数据文件包括动态记录数据文件、暂态数据文件、事件标识文件以及文件目录等。根据配电网WAMS中存储的四种离线文件，GBT26865.2中定义了离线传输命令症事件标识症离线传输数据帧和文件目录帧等4种离线传输郑图2.2WAMS主子站离线传输帧结构Fig2.2WAMSmasterandsubstationofflinetransmissionframestructure四种离线传输帧的通用帧格式如图2.2所示，与实时传输帧有所不同。离线帧主要是由2个字节的帧同步字（SYNC）、2个字节的帧长（FRAMESIZE）、4个字节的世纪秒（SOC）、8个字节的相量集中器标识符(DC-IDCODE)、多个字节的数据段以及2个字节CRC16校验字组成。相比较于实时传输帧少了4个字节的秒等分数(FRACSEC)，且SOC与DC-IDCODE在传输帧中的位置是颠倒的。表2.2WAMS离线传输帧字节定义6DATA11数据段字节1DATA21数据段字节2………………DATAN1数据段字节NCHK2CRCl6校验码，多项式为X16+X12+X5+1
本文编号：2962119
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/2962119.html
