一、通信协议对变电站综合自动化的影响(论文文献综述)
祁永超[1](2021)在《基于VR的变电站辅助设备三维监控与半实物仿真平台研究》文中研究表明变电站作为电力系统中电压变换和电能分配的重要场所,其安全可靠运转是保障电网稳定性的重要因素。随着电网规模不断扩大,站内设备更为繁多,结构更为复杂,对站内设备的自动化水平要求不断提高。传统监控系统采用二维监控方式,参数分布于各个子画面,数据不能有效展示,对于大量数据及监控信息,严重增加了监控值班人员工作负荷。传统监控系统只关注变电站主设备,对其辅助设备监控的研究较少,并且随着变电站向着无人值守的趋势发展,站内辅助设备将发挥越来越重要的作用。基于以上问题,本文根据实际项目需求,设计开发了一套变电站辅助设备三维监控系统,实现了变电站辅助设备可视化监控,并利用半实物仿真技术对该监控系统进行了前期调试。本文主要工作如下:(1)基于VR技术构建了变电站虚拟仿真可视化场景。本文利用3Ds Max对变电站内各类设备进行了三维建模,通过模型优化和层次细节技术降低了软件对计算机性能要求,借助Unity3d实现虚拟变电站的场景搭建,并利用其丰富的插件进行各类仿真,为系统功能开发提供前期基础。(2)基于三维图形变换原理,对变电站中门禁、风机、电动窗帘的打开、关闭实现了动态驱动,增强了系统的仿真效果;基于相机漫游技术,对相机在空间漫游定位方法及漫游路径进行了分析,实现了在三维空间中,对辅助设备的快速定位、查询功能,使监控方式更为灵活,提高了监控效率。(3)基于VR技术、无线通信技术和网络技术,设计并实现了变电站辅助设备的三维可视化监控。对站内门禁子系统、风冷散热子系统、照明子系统、温湿度监测子系统、排水子系统、烟雾报警子系统、电动窗帘子系统和电子围栏子系统进行同一平台管理,消除孤岛运行状态,增强其联动能力。通过发挥三维监控的特点,设备监控数据与空间位置密切相关,站内设备运行状态及运行参数可以直观展示,降低了监控人员值守压力。(4)通过STM32单片机通信原理与Unity3d仿真软件的研究,完成STM32单片机与虚拟场景的通信接口设计,并实现STM32与辅助设备监控系统Zig Bee无线终端模块的连接和信息传输。利用搭建的辅助设备半实物仿真平台,对研发的辅助设备三维监控系统进行了整体调试。
陈启明[2](2021)在《110kV变电站综合自动化优化设计》文中认为累计运行15年的万福110kV变电站所采用的生产控制系统及相关一、二次设备已经逐渐出现了抗干扰性差、稳定性弱的问题,无法满足规模日益扩大的电力系统对于安全、稳定运行的要求,且无法适应电力系统的现代化管理模式。以工业计算机、电力系统通信、数据库为平台逐步融合形成的变电站综合自动化系统具有功能丰富多样、结构规范化、可塑性强、人机对话画面友好等明显优势而备受广大从事电力生产运行检修技术人员欢迎。管理人员研究决定对万福110kV变电站站内相关一、二次设备、综合自动化系统及相关生产辅助控制系统进行优化改造,从而提高变电站电力生产的运行检修管理水平。在对万福变电站进行现场实地勘查并结合万福变电站历年生产运行情况分析报告严格论证后,提出了本次改造方案中需要遵守的主要设计技术原则。以此次全面改造的预期目标和相关投运要求谨慎制定了符合万福变电站实际情况的综合自动化系统、一次设备、二次设备及智能生产辅助控制系统等主要设备的选型方案。为了解决该站地理位置偏远,运维效率低下,设备老化严重等问题,在改造中新增了故障录波装置、线路备自投装置、综合应用服务器、火灾报警装置、电子围栏装置、北斗GPS双源时钟同步装置等性能优越的设备以期提高现有老旧变电站内设备性能,从源头上消除由于设备问题带来的安全隐患。万福110kV变电站将三条110kV电压等级的输电线路主保护全部更换为光纤差动保护以获得更迅速更稳定的切除故障能力,以及将变电站控制室内监控后台机电源更换为更加可靠的不停电电源供应,以保证事故情况下调度远方值班人员对变电站现场情况的及时掌握。在保证现场施工安全、电网供电可靠性的前提下,制定了万福110kV变电站改造工程的现场施工调试方案。在施工中结合该变电站的现场实际情况,对设备改造的内容、安全技术措施、质量及工艺要求进行讨论和分析,并对改造中遇到的如控制室新旧屏位替换、搭设临时后台过渡、保护与综合自动化系统的通信配合等关键性问题进行了分析优化并给出了可操作性强的妥善处理方案,为万福变电站改造施工顺利推进带来了便利。改造后的万福110kV变电站综合自动化系统对全站一、二次设备进行了高度地功能组合,使其后台操作及监视实现远程实时传送、数据传输稳定、生产运行管理规范化,全站综合自动化系统灵活性和可伸展性大大提升。实践结果表明,该优化方案有效可行,改造后全站一、二次设备运行状态结果良好,适于解决万福110kV变电站综自改造问题。
罗恩明,林梓凡[3](2020)在《智能电网中DNP3与IEC 61850通信协议可靠性保障机制分析》文中研究说明智能电网的重要支撑节点和其关键组成部分是自动化智能变电站,而对于智能变电站来说,通信协议是其长期稳定运行的关键。通过分析现代综合自动化变电站背景下应用于智能变电站的DNP3和IEC 61850通信协议的运行机制与架构,采用研究调查等手段来比较DNP3和IEC 61850两种变电站通信协议对不同故障所做出的反应,并分析其错误应对机制,总结了两种通信协议在SCADA系统下的保护继电器接口设置、减载机制、通信协议中关于跨站保护的可靠性和两种协议的数据传输与延迟。分析结果表明:两种协议都支持包括差动保护与距离保护在内的跨站保护机制,但与DNP3协议相比,IEC 61850协议具有更快的反应速度和更强的可靠性,在未来的高速网络通信中IEC 61850协议更具发展前景。
于瀚[4](2020)在《白银750kV智能变电站优化组网的设计与应用》文中研究指明近年来,为打造“坚强智能电网”,我国开始大规模建设新一代智能化变电站,并初步完成了重要示范工程。根据国家发改委电力发展规划,在2020年左右我国计划投运近6000座35k V及以上智能变电站,其中新建5000余座,技术改造、升级1000余座,旨在打造全球能源互联网企业。因此超、特高电压等级变电站智能化改造势在必行。传统变电站多采用“三层两网”结构,该结构接线复杂、设备间通信接口多、光纤数量大,难以实现信息最大化共享。本文以白银750k V变电站为研究对象,采用理论与实际工程相结合的方法,研究新一代智能变电站网络通信技术,建立过程层与间隔层合并的“两层一网”新组网结构,优化传统变电站组网方式。首先,采用智能变电站模拟局域网对已完成的组网进行划分,将原有变电站中间隔层与过程层合并为设备层,变电站层改称为系统层;将监控网络、面向通用对象的变电站事件网络、采样值网络以及对时网络四网合并为一种新型网络结构。基于上述划分,“三层两网”结构被优化为“两层一网”结构,从而取消了独立组网,使信号由微软媒体服务器协议传送。其次,对750k V白银变二次保护数据流的分布情况进行分析,绘制数据流图,采用标准IEC61850-9-2格式完成报文相对流量计算,使设备数量和维护成本显着降低。然后对通信回路进行优化设计,通过合并过程层与间隔层通信设备,减少网络端口数量,降低数据传输延时。最后,利用仿真型软件验证“两层一网”结构的可行性,并根据行业相关技术管理规范,将该设计运用于实际工程改造中,满足传统智能变电站网络数据在新架构中的传输需求,使优化组网后的变电站可以安全、可靠、平稳地运行。
黄智钧[5](2020)在《基于层次分析法的110kV变电站综合自动化改造方案优选研究》文中研究说明近年来,电力行业技术发展迅速,国家开展政治经济活动、社会正常秩序运作以及人民的衣食住行等方方面面,已离不开可靠的电力供应。政府和国家能源局对电力公司、供电局在供电质量方面的要求是:确保向社会供电的持续稳定,切实提供高质量的电能。因此,作为电网心脏的变电站,其作用之重要不言而喻。近年来,随着计算机、通信、数字化和自动化等技术越来越发达,电网企业正朝着数字化转型的方向发展,“大数据”“物联网”等数字化智能化等新兴技术发展突飞猛进,数字电网也将不断集成新技术变得更为先进。相应的,落后的站端综合自动化系统(简称“综自系统”)无法跟上新兴技术发展,势必逐渐被淘汰。老旧变电站通常存在综自系统设计落后,采集数据单一且慢;接入远动和当地监控后台的范围不全,站端设备没法得到全面监视;不同类型的二次装置存在壁垒,没有完全打通联系,整体灵活程度不足等弊病。为解决以上弊病,必须对其保护设备、自动化设备、东方南瑞调度远动系统、当地监控后台装置等进行升级换代,实施现代化改造,让综自系统综合联动及协调控制能力增强,让变电站的运行更为高效可靠,这对降低用户平均停电时间和停电频次,提升电网公司的品牌形象,具有重要的积极作用。本文首先将综自系统的发展技术背景进行了阐述,再综合国外和国内学术成果,介绍了国内外关于综自系统领域的研究进展。然后,就四类典型的综自系统结构模式和特点加以剖析;接着,根据技改项目工作经验,介绍了综自系统的改造总体目标、改造内容等,以中国南方电网110k V试点变电站综自改造为例,在剖析该站综自系统现有问题后,结合现有成熟技术及主流厂家产品,研究设计了整体结构模式,分析了该变电站采用的继电保护类型及原理,并研究设计了该站综自改造的继保装置配置、自动化设备配置、故障率录波装置配置等模块,形成了适应该变电站实际情况的改造技术方案。此外,本文创新性地提出一种基于层次分析法的综自改造施工方案优选模型及方法,该方法首先由决策者将复杂系统按特征分解为多个层次;然后,将每个层次的相关影响要素一一列出;接着,在相同层次的各影响要素之间利用特定的标度法简单地进行比较和打分,最后计算得到每个关键指标的权重,经综合运算后得出方案评价分数,从而确定了最优施工方案,可供生产技术部专责等人员在技改工程实践中参考使用。最后,文章介绍分析了所提改造方案在试点变电站的技术实施情况,展示了现场调试和运行结果,继而详细分析了该110k V变电站综自改造后所取得的成效,包括电能质量指标改善情况、管理效益和经济效益和社会效益等。良好的电气指标和社会经济效益,印证了所设计综自改造方案及方法的有效性。实际技改工程表明,科学有效的综自系统改造可以将二次设备缺陷率降低,减少停电频次和时间;试点变电站在综自改造前,存在二次设备老化,可靠性差等不足,已不能满足电力运行要求。采用本文提出方案综自改造后,全站保护装置恢复正常运行功能,继电保护装置投入率达100%;且改造后三相电压和电流采样准确性得到明显提升,三相电压和电流平衡度显着改善;同时,综自改造增强了变电站运维水准,增强设备智能程度,每年可节约至少0.9万元运维成本费用。综自改造后停电时间得到减少,也有利于提高供电可靠性,进而创造更多的社会价值。
黄平启[6](2020)在《变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究》文中进行了进一步梳理变电站作为电力系统输电线路的物理联接点,起着接收和分配电能的作用,但是部分变电站地处偏远、大部分无人值守。目前,变电站已经实现了对变压器、断路器、隔离开关、保护装置等核心设备的运行监控,但是现有的监控系统对变电站内环境参数以及门禁、风冷散热、灯光照明等辅助设备监控不足,使变电站存在一定的安全隐患,因此急需开发变电站智能辅助监控系统,对变电站内运行环境以及各种辅助设备运行状态进行实时监控,保障变电站安全稳定可靠运行。利用先进的物联网技术和电力电子技术,开发基于ZigBee无线传感网络的变电站辅助设备分层分布式监控系统,该系统包括数据感知层、网络层、应用层。数据感知层主要采集变电站环境参数以及各辅助设备运行状态;网络层主要利用ZigBee无线传感网络,为终端上传数据和监控主机下发指令提供信息传输通道;应用层主要负责数据分析、报警以及通过人际交互界面显示站内环境参数和设备运行状态,并下发控制指令。远程计算机和本地服务器通过C/S模式进行通信,系统对环境参数信息和各辅助设备运行状态实时展示在监控平台。值班人员可进行实时的监测并及时获取变电站环境参数和辅助设备运行状态,以便做出相应处理。通过调研分析了变电站辅助设备监控的需求,主要包括灯光照明、门禁、风冷散热、排水、温湿度监测、烟雾监测等;根据需求对监控系统通信方式进行选型,在变电站强磁场的实际环境下,以抗干扰设计为标准对系统终端控制中无线通信控制板进行设计;结合变电站现场实际情况,研发系统终端控制模块中单火线供电电源板,采用单火线供电方式,避免了重新布线,配合无线通信终端控制板模块完成智能开关的研发设计;实现对各功能模块的编程设计,并编制了统一的通信协议。测试结果表明系统达到了设计要求和用户需求。设计的变电站智能辅助监控系统弥补了现有变电站辅助监控系统的不足,从而达到辅助设备集中监控,为推动变电站管理逐步向“自动化、信息化、互动化”的智能方向发展提供强大的技术支持。
崔玉燕[7](2020)在《110kV车载式移动变电站的设计与研究》文中提出当代社会电力行业发展迅速,国民经济水平大幅度提高,高标准的生活状态要求供电也必须安全可靠,不可中断。常规变电站面临一系列的改造问题,车载式移动变电站集成度高、灵活机动、运输便捷、空间占用率低,一旦发生紧急情况,车载移动变电站能快速到达状况现场并及时恢复供电,及时有效,作为应急保障体系因此越来越被电力企业所看好。本文所做的是设计一种110k V车载式移动变电站。经查阅大量文献,按照设计的特殊性与实际应用情况,基于具体的设备具体要求选型,考虑各设备抗震性的要求,首先选用了特殊的SFZ11-20MVA有载调压变压器,并对出线套管和储油柜等进行合理的设置以满足空间限制要求;同时考虑选择HGIS高压开关组合电器,其空间大小满足设计要求,且抗震性最好。主接线设计采用单母线方式,运行简单可靠,节省人力物力财力,10k V配电柜用SF6气体绝缘,结构紧凑,满足要求。该变电站配置氧化锌避雷器等安全性措施,变电站的安全性能得以提高;移动变电站的综合自动化系统,按三层二网模式配置,简要介绍了三层设备二级网络配置规格,HGIS组合电气设备和中压柜都带智能终端满足移动变电站的信息化、自动化和互动化,同时对变电站的一体化电源系统做了详细的说明。在该移动变电站的总体布局设计上,充分强调了布局的合理性和抗震性,根据电气运行要求及原则,各模块巧妙结合于拖车上,并按照合理运输要求进行道路运输与实际投入运行。本变电站的110k V主变车选用阶梯式半挂车,10k V配电设备用一辆集装箱车装载,以便于更好适应未知道路状况,同时这样装载利于拖车转弯等运输操作。10k V配电设备箱体系统考虑了避震、密封和防腐等要求,能有效抵抗车辆行进过程中的震动,符合抗震性设计要求。合理组装和调配各电气设备,最终完成了110k V车载式移动式变电站的设计。基于文中所设计的车载式移动变电站,在出现无论是自然还是人为导致的供电中断问题时,能够快速恢复供电,保障电力系统的安全稳定与可靠性为后续车载式移动变电站的发展提供了理论依据。
宋娟[8](2018)在《智能变电站数据通信网关机的研究与设计》文中进行了进一步梳理智能变电站一体化监控系统代表了变电站综合自动化系统的最新、最高水平,按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求,横向连通变电站内各自动化设备,纵向贯通调度、生产等主站系统,通过系统集成优化,完成变电站全站信息的统一接入、统一存储和统一展示,实现运行监视、操作与控制、信息综合分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。在变电站综合自动化系统的发展过程中,不同厂家的继电保护测控装置和智能电子设备纷纷推出,但由于各厂家研发能力的不同和对标准理解的偏差,造成了间隔层设备数据模型、通信协议、通信方式、通信介质的多样性,这样,对数据通信网关机的功能和性能提出了更高要求。本文在充分研究国内外通信网关机现状后发现,目前各厂家推出的通信网关机并没有很好的解决这些多样性,主要表现在:(1)未实现智能变电站所规定IEC61850通信协议和数据模型;(2)不能兼容传统间隔层设备所使用的IEC103、ModBus、LFP等通信协议;(3)与调度主站通信未采用IEC60870标准协议,即使实现,也没有解决一致性问题;(4)操作系统不能满足国网公司实时性、安全性的要求;(5)外观从1U到6U、半宽到全宽千变万化,不满足工程组屏要求;(6)响应速度慢、稳定性差。针对以上问题,本文在深入理解智能变电站数据通信网关机功能和性能的基础上,基于IEC61850和IEC60870理论体系,提出了一种具备IEC61850标准数据模型、良好的通信一致性、高实时性和兼容性的设计方案。该方案基于高性能电力设备专用硬件平台,采用Linux嵌入式实时操作系统,以Qt5为开发工具,软件采用分层分布、多进程多线程的结构设计,所实现的通信网关机能够使变电站自动化系统通信网络从低速、集中、专用的传统通信网络发展成真正高速、可靠、全开放、全分散的数据通信网络。数据通信网关机作为一体化监控系统的重要组成部分,是集通讯、监控于一体的通信服务器,是调度、生产等主站系统与变电站之间的通信桥梁,是实现变电站“无人值守”的关键设备。数据通信网关机对下通过IEC61850协议直接采集变电站内电网运行信息和二次设备运行状态信息,对上通过IEC60870远动协议为主站系统提供模型、数据和图形的传输服务,实现主站系统对变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等。本文的最后,模拟110KV智能变电站数据通信网关机的现场应用,间隔层通过IEC61850协议接入继电保护装置,站控层通过IEC104协议接入模拟调度主站,对数据网关机的功能和性能进行了验证和分析。数据通信网关机实现了装置遥信、遥测等实时数据、告警事件、保护动作、自检报告、遥控命令、设备状态等正确采集、处理、存储、查看和转发,并能对自身状态和故障进行自诊断和自恢复。
沙力[9](2016)在《杭州市A变电站综合自动化改造方案的研究与实现》文中提出变电站的数字化、智能化、无人值守化是必然的发展趋势。现代新型变电站将改善传统变电站占地面积大,走线复杂,检修耗时耗力的问题。通过现代化的通讯和监测手段将庞杂的变电机构缩小到一个集约的空间,做到布局合理,走线清晰。变电站自动化程度越高则其运行经济效益约大,运行的稳定性也越好。本文是对国网杭州供电公司11OkVA变电站综合自动化系统的功能实践进行详细分析研究。在对变电站自动化系统的主要架构进行分析后,针对杭州市A变电站的自动化改造工程,进行了如下几点的研究:(1)变电站自动化硬件系统的改造。按照变电站自动化改造的原则,对A变电站硬件系统的改造方案进行了详细论述,包括系统设计和硬件选型等方面,构建了A变电站自动化系统的硬件架构。(2)变电站自动化软件设计。在硬件改造的基础上,结合变电站自动化所需实现的功能,对变电站自动化软件系统进行了设计,主要包括设备状态信息采集系统、监控系统和故障处理系统。结合软硬件设计方案,分析了自动化改造后,A变电站各项技术指标的提升效果。本文研究所构筑的国网杭州供电公司110kVA变电站综合自动化系统不仅可以满足变电站二次继电保护各类测控保护功能要求,同时整个系统还具备控制精度高、实时响应速度快、数据传输容量大、保护动作安全可靠、运行灵活性和可扩展性强、检修维护方便等优点,从而大大提高了变电站运行的经济可靠性。为国网杭州供电公司实现调控一体化迈出坚实的一步,为今后11OkV变电站的改造工作积累宝贵经验,使变电站运行的智能化大大提高。
邹信勤[10](2015)在《500kV变电站综合自动化系统改造的研究与应用》文中认为自1999年国内第一座500kV综合自动化变电站投入运行以来,随着计算机技术、大数据网络技术的发展,加上设备老化、软硬件快速升级等因素,国内大量500kV变电站的综合自动化系统进入了更新换代期。而电网“三集五大”建设的逐步推进,也造成大量500kV变电站将进行综合自动化系统改造并接入集中监控中心。本文针对目前500kV变电站综合自动化系统存在的问题,分析500kV变电站综合自动化系统改造的意义,探讨变电站综合自动化数据网络结构的改造、IEC61850数据协议规约的应用等问题。研究江西电网500kV永修变电站综合自动化系统改造的方案,设计了模拟试验对改造后的综合自动化系统进行试验分析,从而验证系统的可靠性及确保新、旧系统平稳过渡。探讨500kV变电站综合自动化系统改造的实施过程,分析探讨500kV变电站综合自动化系统改造施工中的技术措施、危险点及应对措施。结合500kV永修变电站综合自动化系统改造,分析500kV变电站综合自动化数据接入集中监控中心、一次设备的在线监测、智能巡检机器人等新技术在500kV变电站综合自动化系统中的应用实施等内容。通过对500kV变电站综合自动化系统改造的研究,进行了500kV永修变电站综合自动化系统改造的实践应用,初步实现了500kV变电站的智能化运维。
二、通信协议对变电站综合自动化的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、通信协议对变电站综合自动化的影响(论文提纲范文)
(1)基于VR的变电站辅助设备三维监控与半实物仿真平台研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 变电站监控技术研究现状 |
1.2.2 半实物仿真技术研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
2 需求分析与系统总体方案 |
2.1 变电站情况介绍 |
2.2 需求分析 |
2.2.1 系统功能需求分析 |
2.2.2 系统性能需求分析 |
2.3 系统总体方案设计 |
2.4 相关技术支撑 |
2.4.1 系统开发引擎的选择 |
2.4.2 系统建模工具的选择 |
2.5 小结 |
3 虚拟变电站三维可视化与交互 |
3.1 虚拟变电站建模方案及场景性能优化 |
3.1.1 三维建模方案 |
3.1.2 场景性能优化 |
3.2 虚拟变电站总体可视化 |
3.3 基于图形变换的辅助设备可视化 |
3.3.1 三维图形变换基础理论 |
3.3.2 基于图形变换的辅助设备驱动实现 |
3.4 基于虚拟相机漫游技术的快速定位 |
3.4.1 虚拟相机漫游技术 |
3.4.2 辅助设备快速定位实现 |
3.5 小结 |
4 变电站辅助设备三维监控系统设计 |
4.1 监控系统硬件方案 |
4.1.1 监控系统硬件结构设计 |
4.1.2 CC2530 无线芯片 |
4.2 监控系统软件方案 |
4.2.1 监控系统上位机设计 |
4.2.2 Zig Bee技术 |
4.2.3 Zig Bee无线通信自组网过程设计 |
4.2.4 基于Socket的远程通信设计 |
4.3 小结 |
5 变电站辅助设备半实物仿真平台设计 |
5.1 半实物仿真平台总体设计 |
5.1.1 半实物仿真平台整体框架 |
5.1.2 主控芯片选型及介绍 |
5.2 半实物仿真平台虚拟仿真设计 |
5.2.1 烟雾监测系统事件触发设计 |
5.2.2 电子围栏周界防范系统事件触发设计 |
5.3 半实物仿真平台通信程序设计 |
5.3.1 Unity3d主程序设计 |
5.3.2 STM32 主程序设计 |
5.4 小结 |
6 系统测试与发布 |
6.1 监控系统人机交互与可视化测试 |
6.1.1 用户管理测试 |
6.1.2 三维可视化测试 |
6.1.3 监控子系统测试 |
6.2 三维监控远程通信测试 |
6.2.1 网络连通性测试 |
6.2.2 网络传输稳定性测试 |
6.3 监控软件性能测试 |
6.4 监控系统整体测试 |
6.4.1 半实物仿真平台试验设计 |
6.4.2 试验过程及结果分析 |
6.5 系统整体发布 |
6.6 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)110kV变电站综合自动化优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
1.4 本章小结 |
第二章 万福变电站现状及改造方案 |
2.1 万福变电站运行现状 |
2.2 变电站综合自动化系统 |
2.3 变电站综合自动化系统的结构 |
2.3.1 集中式系统结构 |
2.3.2 分布式系统结构 |
2.3.3 分层分布式结构 |
2.4 变电站综自通信系统 |
2.4.1 通信任务 |
2.4.2 通信技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 万福110kV变电站优化设计 |
3.1 变电站综合自动化系统设计方案 |
3.2 调度自动化 |
3.3 变电站自动化系统 |
3.4 电源系统 |
3.5 元件保护及自动装置 |
3.6 全站时钟同步系统 |
3.7 智能辅助控制系统 |
3.8 本章小结 |
第四章 工程施工及调试 |
4.1 改造优化内容 |
4.1.1 电气一次部分 |
4.1.2 电气二次部分 |
4.2 改造质量及工艺要求 |
4.2.1 工程总体要求 |
4.2.2 室内外屏柜安装 |
4.2.3 电缆架设及线芯连接 |
4.3 安全措施和技术措施 |
4.3.1 施工安全措施优化 |
4.3.2 施工技术措施优化 |
4.4 若干关键问题的解决 |
4.4.1 保护屏屏顶小母线处理 |
4.4.2 试验报告无线打印 |
4.4.3 改造工程中与对侧变电站的配合 |
4.4.4 保护测控与综合自动化系统的通信 |
4.4.5 后台监控机的不间断电源 |
4.4.6 变电站控制室屏位安排 |
4.4.7 后台改造平稳过渡 |
4.4.8 时钟同步系统 |
4.5 调试试验 |
4.5.1 监控画面对点试验 |
4.5.2 主要设备试验 |
4.5.3 生产运行指标 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论 |
5.1 研究结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 A |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)智能电网中DNP3与IEC 61850通信协议可靠性保障机制分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 DNP3协议 |
1.1 DNP3协议框架 |
1.2 DNP3协议的物理兼容性和互操作性 |
2 IEC 61850 |
2.1 IEC 61850协议架构 |
2.2 IEC 61850协议的物理兼容性和互操作性 |
3 SCADA系统数字保护继电器接口的可靠性保障机制 |
3.1 减载机制 |
3.2 保护继电器 |
4 跨站保护的可靠性保障机制 |
4.1 差动保护 |
4.2 距离保护 |
5 数据传输与延迟 |
6 结束语 |
(4)白银750kV智能变电站优化组网的设计与应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及智能变电站新型组网结构 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 新一代智能变电站优化组网设计 |
2.1 750kV白银变现有组网结构 |
2.2 智能变电站“两层一网”结构 |
2.3 智能变电站数据流量及延时分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 白银750kV智能变电站保护系统设计 |
3.1 二次系统的整合原则 |
3.2 750kV白银变二次系统升级设计方案 |
3.3 相关设备布置及优化方案 |
3.4 本章小结 |
第4章 白银750kV智能变电站通信回路设计 |
4.1 750kV白银智能变电站二次回路设计内容 |
4.2 站内IED设备名称的定义 |
4.3 智能变电站设计改造效果比较 |
4.4 本章小结 |
第5章 750kV白银变电站优化组网后性能分析 |
5.1 关于网络仿真下的组网说明 |
5.2 组网优化后性能理论计算及VLAN配置 |
5.3 仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
附录 B 变电站IED名称及地址分配表 |
(5)基于层次分析法的110kV变电站综合自动化改造方案优选研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内变电站综自改造研究发展 |
1.2.2 国外变电站综自改造研究发展 |
1.2.3 变电站综自系统典型结构模式 |
1.3 论文结构安排 |
第2章 110kV试点变电站综自系统改造技术方案研究 |
2.1 综自系统改造目标及内容 |
2.1.1 综自系统改造总体目标 |
2.1.2 综自系统改造主要内容 |
2.2 110kV试点变电站改造必要性分析 |
2.3 110kV试点变电站综自系统整体结构模式 |
2.4 110kV试点变电站继电保护原理分析 |
2.4.1 变压器保护原理分析 |
2.4.2 10kV馈线保护原理分析 |
2.4.3 10kV电容器保护原理分析 |
2.4.4 10kV母联保护原理分析 |
2.5 110kV试点变电站综自系统继电保护装置 |
2.5.1 继电保护装置选型原则 |
2.5.2 110kV变压器继电保护装置 |
2.5.3 10kV高压室设备继电保护装置 |
2.6 110kV试点变电站综自系统自动化装置 |
2.6.1 自动化装置选型原则 |
2.6.2 远动及通信装置 |
2.6.3 监控后台装置 |
2.6.4 测控装置 |
2.7 110kV试点变电站综自系统故障录波装置 |
2.7.1 故障录波系统现状 |
2.7.2 故障录波装置选型 |
2.8 本章小结 |
第3章 基于AHP的综自改造施工方案优选研究 |
3.1 综自改造施工方案优选模型搭建 |
3.1.1 评判指标体系构建原则 |
3.1.2 评判指标体系模型构建 |
3.2 基于层次分析AHP的优选原理及流程 |
3.2.1 AHP法基本原理 |
3.2.2 AHP法流程步骤 |
3.3 施工方案优选应用 |
3.3.1 备选施工方案制定 |
3.3.2 指标标准化处理 |
3.3.3 优选步骤 |
3.4 本章小结 |
第4章 案例应用及成效分析 |
4.1 110kV试点变电站案例分析 |
4.1.1 案例概况 |
4.1.2 综自改造调试 |
4.2 综自改造电气指标分析 |
4.2.1 110kV电气量分析 |
4.2.2 10kV电压质量分析 |
4.3 综自改造效益分析 |
4.3.1 管理效益 |
4.3.2 经济效益 |
4.3.3 社会效益 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
后记和致谢 |
(6)变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
2 变电站辅助监控系统总体方案设计 |
2.1 系统功能性需求分析 |
2.2 系统总体设计方案 |
2.2.1 系统设计原则 |
2.2.2 系统设计方案选择 |
2.3 主要子系统及功能分析 |
2.4 小结 |
3 单火线智能开关电源板的研究与设计 |
3.1 单火线供电工作原理 |
3.2 单火线电源板的设计 |
3.3 两种单火线电源板的对比 |
3.4 单火线开关电源板的制作 |
3.5 小结 |
4 无线通信终端控制板的研究与设计 |
4.1 无线通信技术对比 |
4.2 Zig Bee芯片选型 |
4.3 CC2530芯片及外围电路 |
4.4 通信终端控制模块 |
4.5 小结 |
5 变电站辅助监控系统终端硬件设计 |
5.1 硬件系统总体结构设计 |
5.2 感知层终端模块设计 |
5.2.1 环境参数终端模块 |
5.2.2 环境动力终端控制模块 |
5.3 系统硬件抗干扰设计 |
5.3.1 产生干扰的原因 |
5.3.2 抗干扰措施 |
5.4 小结 |
6 变电站辅助监控系统软件设计 |
6.1 感知层终端模块软件设计 |
6.1.1 软件开发环境 |
6.1.2 温湿度采集软件设计 |
6.1.3 可燃气体监测软件设计 |
6.1.4 开关量控制模块 |
6.2 网络层通信系统设计 |
6.2.1 通信协议编制 |
6.2.2 远程客户端通信设计 |
6.3 应用层软件设计 |
6.3.1 协调器终端软件设计 |
6.3.2 Visual Studio开发环境 |
6.3.3 监控主机软件功能 |
6.3.4 上位机监控系统主程序设计 |
6.4 小结 |
7 系统测试与分析 |
7.1 单火线电源板测试 |
7.2 终端控制模块丢包率测试 |
7.3 监控软件测试 |
7.4 系统整体现场测试 |
7.5 测试结果分析 |
7.6 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)110kV车载式移动变电站的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 移动变电站国内外发展状况 |
1.2.1 国外研究动态 |
1.2.2 国内研究动态 |
1.3 车载式移动变电站的特性 |
1.3.1 机动灵活 |
1.3.2 车载适应性强 |
1.3.3 投运快捷 |
1.3.4 紧凑的结构化设计 |
1.4 论文研究内容 |
2 车载式移动变电站的一次设计 |
2.1 主变压器的设计 |
2.1.1 车载变压器结构技术要求 |
2.1.2 主变压器的选择 |
2.2 电气主接线 |
2.3 绝缘、接地及过电压保护等配置 |
2.3.1 污秽及绝缘配合 |
2.3.2 过电压保护 |
2.3.3 接地配置与设施 |
2.4 高压开关设备 |
2.4.1 三工位开关 |
2.4.2 断路器 |
2.4.3 互感器 |
2.5 SF6气体绝缘金属封闭式配电柜 |
2.6 本章小结 |
3 车载式移动变电站的布局 |
3.1 移动式变电站的总体方案 |
3.2 车载式移动变电站抗震设计要求 |
3.3 电气运行技术要求及原则 |
3.3.1 电气距离要求 |
3.3.2 设备距离要求 |
3.3.3 配电屏通道宽度要求 |
3.3.4 安全防护要求 |
3.3.5 电气运行原则 |
3.4 车载式移动变电站各模块布局安排 |
3.5 车载式移动变电站的运输与固定 |
3.5.1 运输速度要求 |
3.5.2 选址要求 |
3.5.3 固定要求 |
3.6 本章小结 |
4 车载式移动变电站的综合自动化系统 |
4.1 总体设计方案 |
4.2 三层两网配置方案 |
4.2.1 站控层 |
4.2.2 间隔层 |
4.2.3 过程层 |
4.3 五防一体化系统 |
4.4 主变及微水在线监测 |
4.5 本章小结 |
5 智能一体化电源系统 |
5.1 交直流一体化电源 |
5.1.1 设置要求 |
5.1.2 主要服务对象 |
5.2 超级电容器储能 |
5.2.1 超级电容器的基本概念 |
5.2.2 应用注意事项 |
5.2.3 模型分析 |
5.2.4 超级电容器配置 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)智能变电站数据通信网关机的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 立题依据和研究背景 |
1.2 数据通信网关机现状分析 |
1.2.1 变电站综合自动化系统中的通信协议 |
1.2.2 通信网关机的现状 |
1.3 论文的主要工作 |
1.4 本章小结 |
第2章 数据通信网关机功能分析和总体设计 |
2.1 数据通信网关机应用环境分析 |
2.2 数据通信网关机功能分析 |
2.2.1 数据通信网关机的重要作用 |
2.2.2 数据通信网关机总体功能 |
2.2.2.1 实时数据采集功能 |
2.2.2.2 间隔层二次设备状态监测 |
2.2.2.3 设备接入和协议转换 |
2.2.2.4 远动功能 |
2.2.2.5 计算功能 |
2.2.2.6 远程浏览和告警直传 |
2.2.2.7 与监控后台数据通信 |
2.2.2.8 时钟同步功能 |
2.2.2.9 自愈功能 |
2.2.2.10 互备功能 |
2.2.3 数据通信网关机性能设计 |
2.3 数据通信网关机的软硬件平台 |
2.3.1 硬件平台选型 |
2.3.2 软件平台选型 |
2.4 数据通信网关机的总体设计 |
2.5 本章小结 |
第3章 通信模型建立和映射关系分析 |
3.1 基于IEC61850 标准的数据模型 |
3.2 IEC61850 标准通信原理分析 |
3.2.1 分层思想 |
3.2.2 面向对象的建模 |
3.2.3 抽象通信服务接口和特定通信服务映射 |
3.2.4 IEC61850 模型文件 |
3.3 IEC60870-5-104 远动通信协议 |
3.3.1 IEC60870-5-104 通信模型 |
3.3.2 IEC60870-5-104 报文结构 |
3.3.3 IEC60870-5-104 协议ASDU |
3.3.4 IEC60870-5-104 协议通信安全机制 |
3.4 IEC61850与IECl04 协议之间数据模型映射 |
3.4.1 遥测映射 |
3.4.2 遥信映射 |
3.4.3 遥控映射 |
3.5 本章小结 |
第4章 数据通信网关机软件设计 |
4.1 设计原则 |
4.2 参数库 |
4.2.1 数据结构设计 |
4.2.2 参数库访问接口设计 |
4.3 实时数据库设计 |
4.3.1 实时数据库数据结构设计 |
4.3.2 实时数据库的创建和访问接口设计 |
4.3.3 控制命令的处理过程 |
4.3.4 转发数据获取 |
4.4 协议处理模块 |
4.4.1 通信接口设计 |
4.4.1.1 串口通信 |
4.4.1.2 Socket通信 |
4.4.2 IEC104 通信协议模块设计 |
4.4.3 IEC61850 通信协议模块设计 |
4.5 人机接口模块设计 |
4.6 进程管理模块设计 |
4.7 硬件看门狗 |
4.8 双机互备 |
4.9 本章小结 |
第5章 通信网关机工程应用和功能测试 |
5.1 测试系统配置 |
5.2 IEC61850 通信过程 |
5.2.1 初始化 |
5.2.2 读取装置数据模型 |
5.2.3 总召唤 |
5.3 数据通信网关机的运行状态 |
5.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)杭州市A变电站综合自动化改造方案的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 变电站综合自动化系统的基本结构 |
2.1 微机综合自动化保护单元的硬件工作原理 |
2.2 变电站自动化系统的通讯网络 |
2.3 自动化监控系统的整体概述 |
2.3.1 站级控制层 |
2.3.2 间隔级控制层 |
2.4 本章小结 |
第3章 A变电站综合自动化系统硬件系统改造方案 |
3.1 设计原则及目标 |
3.1.1 设计原则 |
3.1.2 现存问题及前期注意事项 |
3.1.3 设计目标及功能实现 |
3.2 A站综合自动化系统硬件设计方案 |
3.2.1 远动与监控设计 |
3.2.2 设备选型 |
3.3 一次设备改造 |
3.3.1 一次设备改造要求 |
3.3.2 站内改造设备 |
3.3.3 有关开关类设备改造信息 |
3.4 方案评估 |
3.4.1 供电可靠性分析 |
3.4.2 经济评价 |
3.4.3 管理效益评估 |
3.5 本章小结 |
第4章 变电站监控系统软件设计 |
4.1 自动化监控系统的设计原则 |
4.2 变电站综合自动化系统的SCADA系统 |
4.2.1 变电站综合自动化监控软件设计要求 |
4.2.2 监控系统的软件层次模型 |
4.2.3 软件逻辑结构 |
4.2.4 软件算法 |
4.3 监控系统功能设计 |
4.3.1 总体结构及功能 |
4.3.2 事故数据采集和处理 |
4.3.3 报警处理 |
4.3.4 统计和计算功能 |
4.4 系统实现功能及指标 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
在学期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
作者简介 |
(10)500kV变电站综合自动化系统改造的研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 概述 |
1.2 500 kV变电站综合自动化系统的发展概况 |
1.2.1 国外500kV变电站综合自动化系统发展概况 |
1.2.2 我国500kV变电站综合自动化技术发展概况 |
1.2.3 运行中的500kV变电站综合自动化系统介绍 |
1.3 500 kV变电站综合自动化系统的研究现状 |
1.3.1 变电站当地监控系统软件的结构 |
1.3.2 IEC61850标准 |
1.3.3 500 kV变电站综合自动化系统的主要技术问题 |
1.4 本文研究的主要工作 |
第2章 江西电网500kV永修变电站综合自动化系统改造方案的研究 |
2.1 系统运行现状及存在的主要问题 |
2.1.1 系统运行现状 |
2.1.2 存在的主要问题 |
2.1.3 系统改造的必要性和可行性 |
2.2 改造总体方案研究 |
2.2.1 综合自动化系统局部改造方案(总体方案1) |
2.2.2 综合自动化系统全站改造方案(总体方案2) |
2.2.3 总体方案分析及选择 |
2.2.4 网络拓扑结构设计 |
2.3 IEC61850规约模型转换 |
2.3.1 传统电力通信规约无缝接入IEC61850通信体系 |
2.3.2 IEC61850规约模型转换流程 |
2.3.3 传统电力通信规约向IEC61850的映射 |
2.4 站控层改造方案研究 |
2.4.1 监控系统及远动系统的改造分析 |
2.4.2 五防系统的改造 |
2.4.3 故障信息系统的改造 |
2.5 间隔层改造方案研究 |
2.5.1 测控装置的改造 |
2.5.2 继电保护装置的改造 |
2.5.3 通信装置的改造 |
2.6 接入集中监控中心的分析 |
2.7 智能化运维设备接入的分析 |
2.7.1 智能化运维设备接入工作 |
2.7.2 智能化运维设备接入工作分析 |
第3章 智能巡检机器人接入500kV变电站综合自动化系统的研究 |
3.1 变电站智能巡检机器人 |
3.1.1 导航技术分析 |
3.1.2 结构介绍(以无轨导航为例) |
3.1.3 巡检功能 |
3.1.4 人工智能 |
3.2 智能巡检机器人接入500kV变电站综合自动化系统分析 |
3.2.1 智能巡检机器人的安装(以无轨导航为例) |
3.2.2 智能巡检机器人接入综合自动化系统 |
3.3 智能巡检机器人智能化运维功能的实现 |
第4章 在线监测装置接入500kV变电站综合自动化系统的研究 |
4.1 变电站在线监测装置 |
4.2 在线监测装置接入500kV变电站综合自动化系统分析 |
4.2.1 在线监测装置的安装 |
4.2.2 在线监测装置接入综合自动化系统 |
4.3 在线监测装置智能化运维功能的实现 |
第5章 500kV变电站综合自动化系统改造工程的实践应用 |
5.1 综合自动化系统改造工程的实施 |
5.1.1 改造施工前期工作 |
5.1.2 改造工程的施工实施 |
5.1.3 接入集中监控中心的实施 |
5.1.4 智能化运维设备的接入 |
5.1.5 改造施工的危险点及应对 |
5.1.6 模拟试验验证系统正确性 |
5.2 综合自动化系统改造工程的验收 |
5.2.1 基本功能验收 |
5.2.2 监控后台验收 |
5.2.3 远动功能验收 |
5.2.4 保护信息子站验收 |
5.2.5 智能化运维设备的验收 |
5.3 综合自动化系统改造后的监控系统并行运行 |
5.3.1 并行运行方案分析 |
5.3.2 并行运行方案的实施 |
5.3.3 新系统正式运行的条件 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步工作的方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
四、通信协议对变电站综合自动化的影响(论文参考文献)
- [1]基于VR的变电站辅助设备三维监控与半实物仿真平台研究[D]. 祁永超. 兰州交通大学, 2021(02)
- [2]110kV变电站综合自动化优化设计[D]. 陈启明. 江西理工大学, 2021(01)
- [3]智能电网中DNP3与IEC 61850通信协议可靠性保障机制分析[J]. 罗恩明,林梓凡. 电子产品可靠性与环境试验, 2020(06)
- [4]白银750kV智能变电站优化组网的设计与应用[D]. 于瀚. 兰州理工大学, 2020(02)
- [5]基于层次分析法的110kV变电站综合自动化改造方案优选研究[D]. 黄智钧. 吉林大学, 2020(03)
- [6]变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究[D]. 黄平启. 兰州交通大学, 2020(01)
- [7]110kV车载式移动变电站的设计与研究[D]. 崔玉燕. 东北农业大学, 2020(04)
- [8]智能变电站数据通信网关机的研究与设计[D]. 宋娟. 成都理工大学, 2018(06)
- [9]杭州市A变电站综合自动化改造方案的研究与实现[D]. 沙力. 华北电力大学(北京), 2016(02)
- [10]500kV变电站综合自动化系统改造的研究与应用[D]. 邹信勤. 南昌大学, 2015(07)
标签:变电站论文; 变电站综合自动化系统论文; 自动化控制论文; 技术协议论文; 通信论文;