基于IEC61850的變電站間隔層保護監(jiān)控設備研究.pdf

1、IEC61850標準的提出有利于提高變電站自動化系統(tǒng)的開放性和可擴展性，促進電力系統(tǒng)的保護監(jiān)控朝網(wǎng)絡化、信息化的方向發(fā)展，但同時對變電站智能設備的通信性能和處理速度也提出了更高的要求。尤其是間隔層智能設備，由于其處于變電站保護監(jiān)控的第一線，既要完成基于本間隔數(shù)據(jù)的保護監(jiān)控功能，又要協(xié)同其他間隔及變電站層設備完成站層分布式保護監(jiān)控功能，因此高性能間隔層智能電子設備的研究是實施新型標準的重要一步，具有重要的理論意義和實用價值。湖南大學與武漢

2、長江通信公司簽訂了《與電子式互感器接口的微機保護研究》合作項目，本論文的研究課題是該項目的擴展。本文圍繞間隔層保護監(jiān)控設備的總體設計展開研究，主要作了如下工作： (1)通過研究變電站自動化系統(tǒng)分層分布式實現(xiàn)思想及IEC61850標準對通信實時性的要求，提出并實現(xiàn)了一種內(nèi)部基于分布式結構的變電站間隔層保護監(jiān)控設備硬件平臺。硬件平臺內(nèi)多CPU單元并行工作，通過內(nèi)部以太網(wǎng)及CAN總線實現(xiàn)信息共享與協(xié)作。構建了變電站自動化系統(tǒng)的局域網(wǎng)模

3、型，并通過計算最壞情形下的網(wǎng)絡延時，證明了所研究硬件平臺滿足快速報文對通信實時性的要求。 (2)構建了系統(tǒng)的軟件框架。以客戶端/服務器模式及發(fā)布者/訂閱者模式為例對系統(tǒng)所采用的通信模式進行了研究，分析了兩種通信模式的特點及具體實現(xiàn)時需注意的問題。介紹了各種通信報文的幀格式及編碼；以距離保護功能的實現(xiàn)及線路保護邏輯節(jié)點的配置為例說明了系統(tǒng)功能的實現(xiàn)方式。 (3)研究了變電站自動化系統(tǒng)的配置流程。變電站配置采用變電站配置描述