IEC60870-5-103規(guī)約在變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展，現(xiàn)代電力系統(tǒng)不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，電力系統(tǒng)的各種運(yùn)行參數(shù)瞬息萬變、互相影響。為了適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對電力工業(yè)的要求，變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)集各種智能電子裝置(Intelligent Electronic Device，縮寫為IED)于一體，通過相應(yīng)的電力通信規(guī)約實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)，并對電網(wǎng)安全運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視與控制，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
　　變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)繁雜，涉及

2、眾多專業(yè)，例如自動(dòng)化、繼電保護(hù)、測量控制以及通信工程等等。為了監(jiān)控電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及及時(shí)排查故障，繼電保護(hù)設(shè)備在變電站綜合自動(dòng)化中必不可少，本文就繼電保護(hù)設(shè)備接入監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站站控層與間隔層的通信進(jìn)行了詳細(xì)論述，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供重要保障。
　　本文首先介紹了課題的選題背景與意義，綜合分析變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)在變電站自動(dòng)化進(jìn)程中的重要推動(dòng)作用，以及繼電保護(hù)設(shè)備對電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保障作用。IEC60870-5-103規(guī)

3、約是在IEC60870-5系列標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定的，用以實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中不同繼電保護(hù)設(shè)備達(dá)到互換的目的。繼電保護(hù)設(shè)備信息接口配套標(biāo)準(zhǔn)IEC60870-5-103，被我國等同采用為國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T667-1999，是我國第一個(gè)使用的標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)通信協(xié)議。較之其他通信規(guī)約，IEC60870-5-103規(guī)約相對較為復(fù)雜，本課題對其進(jìn)行深入研究，在綜合分析IEC60870-5-103規(guī)約以及國內(nèi)各大繼電保護(hù)設(shè)備供應(yīng)商對IEC6087

4、0-5-103規(guī)約執(zhí)行效果的基礎(chǔ)上，從監(jiān)控系統(tǒng)的角度，提出一種IEC60870-5-103規(guī)約在變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)方法。
　　本課題的研究平臺為實(shí)驗(yàn)室自主開發(fā)的數(shù)字化變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)軟件，此監(jiān)控軟件通過上位機(jī)通信驅(qū)動(dòng)程序與下位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。為了使監(jiān)控系統(tǒng)與繼電保護(hù)設(shè)備高效地?cái)?shù)據(jù)交換，本文使用Windows多線程技術(shù)、動(dòng)態(tài)鏈接庫技術(shù)等，采用面向?qū)ο蟮木幊趟枷?，開發(fā)了基于IEC60870-5-103規(guī)約的上位機(jī)

5、通信系統(tǒng)。
　　標(biāo)準(zhǔn)IEC60870-5-103規(guī)約中規(guī)定的通信接口為串行通信，本課題設(shè)計(jì)并開發(fā)串行通信接口類，但是隨著變電站綜合自動(dòng)化要求的提高和通信技術(shù)的快速發(fā)展，各大繼電保護(hù)設(shè)備供應(yīng)商推出基于以太網(wǎng)通信接口的繼電保護(hù)設(shè)備，因此本課題緊隨發(fā)展要求，也開發(fā)了基于以太網(wǎng)接口的通信驅(qū)動(dòng)程序，用以滿足當(dāng)今變電站對繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控的要求。
　　最后，為了測試基于IEC60870-5-103規(guī)約的變電站計(jì)算機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng)的通信程