-
针对配电网小电流接地系统单相接地故障选线准确率低、工程实施复杂的问题,文章提出一种基于多重判据融合与突变筛选协同的分布式智能选线方法,并构建分层保护架构.多重判据融合策略综合零序电流幅相特征、谐波分量与暂态能量,突破单一判据适应性差的局限;突变筛选算法通过高速采样捕捉故障暂态突变信号,经自适应阈值筛选后触发多判据融合,提升对高阻接地、弧光接地等复杂故障的辨识能力;分布式架构通过馈线端边缘智能单元实现就地判别,依托 GOOSE 网络实现跨间隔协同,减少中央处理负担.实验表明,该方法将弧光接地故障选线准确率提升至99.1%,隔离时间缩短至285 ms,兼具算法鲁棒性与工程可行性.
暂态分量多重判据突变筛选分布式选线故障隔离
-
为适应自主可控新一代变电站建设要求,解决传统变电站二次系统在线监测覆盖范围不完整、二次回路与链路状态可视化不足、部分设备运行状态难以及时掌握以及安全操作缺乏有效支撑等问题,提出由管理单元、站控层采集单元、过程层采集单元和网络设备构成的在线监测配置方案.从监测范围、技术架构、组网配置、功能要求、技术指标和数据流向等方面进行系统化设计,实现MMS、GOOSE/SV 及硬接点信息的统一采集、传输、分析与展示,并兼顾国产芯片和国产化操作系统环境下的适配需求.以某 500 kV变电站新建工程为应用对象,对投运后的故障检测率、停电时间、维修成本、人工巡检成本、人工测试成本、设备定期检修成本和平均故障修复时间进行技术经济对比分析.结果表明,配置二次系统在线监测后,故障检测率提高 20%,停电时间降低 10%,维修成本降低15%,人工巡检成本降低 25%,人工测试成本降低 12%,设备定期检修成本降低 8%,平均故障修复时间降低 5%.该方案可实现二次设备、二次回路和链路状态的全覆盖在线监测,为自主可控电网系统提供全面、可靠、智能的运行监视与运维决策支撑.
自主可控新一代智能变电站二次系统在线监测采集单元管理单元智能监测终端
-
当前,变电站二次回路出口压板连接状态缺乏可靠且有效的监测方法,难以支撑继电保护运维人员及时排查相关回路缺陷.现有监测方案多通过传感器感知压板连片状态来判断投退情况,只能间接确认压板状态,原理存在局限,识别可靠性不足.为此,本文研究自扩展式保护压板智能感知技术,实现压板状态实时精准检测,支持与保信系统双向通信.厂站端硬压板采集选用成熟可靠的保护及智能终端装置,数据传输采用通用成熟的 IEC 61850 标准与面向通用对象的变电站事件(GOOSE)通信技术,既保障数据传输可靠性,又符合电力网络安全防护要求.该方案实施简便、经济实用,采用硬压板自主采集模式,依托现有数据通信网络搭建传输体系,无需新建专用系统,可实现智能汇聚接入与功能灵活扩展.经试点变电站验证,方案可行且有效,能够防范硬压板误投退引发的继电保护不正确动作,提升电网第一道防线运行风险辨识与主动防御能力,增强电网运行安全性.
双联压板智能监测自扩展保信接入
-
本文围绕新型智能终端在分层分布式保护体系中的应用问题,分析其在过程层中的功能定位,提出就地化快速保护与站域信息融合协同机制,并构建通信异常下的容错与降级运行策略.选取某220kV变电站智能化改造工程开展测试验证,对保护动作时间及协同性能进行测试分析,结果表明所提方法能够有效提升保护响应速度与系统协同能力,具备良好的工程应用价值.
分层分布式保护智能终端GOOSE通信协同决策变电站智能化
-
结合智能变电站发生的220kV线路间隔GOOSE断链事件,讨论分析了智能变电站GOOSE报文传输机制以及220kV线路间隔GOOSE网信息流,为以后智能变电站220kV线路间隔GOOSE断链告警消缺提供了借鉴.
GOOSE断链告警智能变电站
-
针对智能变电站面向通用对象的变电站事件(Generic Object Oriented Substation Event,GOOSE)报文异常定位滞后、人工抓包效率低等问题,研究基于5G的异常检测技术.通过端口镜像方式采集报文,利用边缘终端解析应用标识、控制块、配置版本、状态序号和序列号等特征,构建异常评分模型并实施分级判别.某110 kV智能变电站应用结果表明,该技术在多个指标上优于对比技术,可为智能变电站二次通信运维提供支撑.
5G智能变电站面向通用对象的变电站事件(GOOSE)报文异常检测边缘采集
-
针对静止无功发生器(static var generators,SVG)电压穿越控制参数难以精准获取而无法建立高精度仿真模型的问题,提出一种SVG高/低电压穿越控制参数双解空间辨识方法.首先,利用RT-LAB平台在半实物环境中采集SVG真实控制器的电压穿越测试数据集,根据先验知识搭建SVG高/低电压穿越控制参数待辨识模型;然后,将SVG的控制参数根据对稳态特性和故障特性的影响划分为稳态控制参数和故障控制参数两类,并据此将SVG控制参数的求解空间划分为由稳态参数求解空间和动态参数求解空间构成的双解空间,避免参数在全解空间耦合所引起辨识精度下降的问题;最后,在双解空间中,利用观测量特征训练核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)神经网络以优化控制参数的初始值,采用改进鹅优化(improved GOOSE algorithm,IGOOSE)算法对SVG的高/低电压穿越控制参数进行精确辨识.算例分析表明,所提方法在高/低电压穿越工况下具有较强的适应性和较高的精度.
SVG参数辨识高电压穿越低电压穿越神经网络SI算法
-
随着电力系统数字化程度不断提升,IEC 61850 标准在各类电力场站中的应用日益广泛,其通信面临安全机制与实时性的矛盾、新旧系统兼容及高可靠要求等挑战.本文提出一套面向电力自动化系统的安全可靠通信机制.该机制结合 IEC 62351 标准,构建协同式分层安全架构,为制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)集成 TLS 加密与 ACSE 认证,为 GOOSE/SV 采用轻量级 HMAC 校验,并创新性支持兼容性运行模式以实现平滑过渡;同时设计智能冗余机制,实现链路层无缝切换与 TCP 快速热备.实验表明,该方法能以可控开销有效提升可靠性,显著增强了通信安全与稳定性.
IEC 61850IEC 62351安全通信冗余通信电力系统
-
上海配电网具有负荷密度高、电缆化率高、可靠性要求高的显著特征,对馈线自动化(feeder automation,FA)的响应速度与可靠性提出了严苛要求.国网上海市电力公司历经近三十年配电自动化建设,在智能分布式馈线自动化领域实现了从技术突破到规模化推进的跨越.在技术层面,攻克了基于通用面向对象变电站事件(generic object oriented substation event,GOOSE)的高速通信与可靠传输、多品牌终端互操作、分布式FA与主站辅助决策协同三项关键技术,实现了故障的百毫秒至秒级就地自愈;在理念层面,实现了由"强网架"向"强自动化"转变,从以覆盖率为导向的建设驱动转向以压降故障时户数为导向的效果驱动,制定了架空线与电缆网差异化建设策略和配置方案标准化体系;在推进层面,通过设备标准化设计、终端全生命周期管理、主站功能强化与调试运维规范化,系统性突破了规模化推广中的共性瓶颈.工程实践验证了智能分布式FA作为超大城市配电网可靠性提升核心手段的有效性.
智能分布式馈线自动化GOOSE设备互操作差异化建设策略设备标准化
-
随着智能电网建设加速,基于IEC 61850 标准的智能变电站在电力系统中广泛部署.以广东省某220 kV智能变电站为研究对象,解析其继电保护装置信息交互架构,并依据《电力二次系统安全防护规定》中"安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证"原则,构建纵深防御体系.通过IEC 62351 标准实现面向通用对象的变电站事件(generic object oriented substation event,GOOSE)与制造信息规范(manufacturing message speci-fication,MMS)通信的完整性校验、新鲜性验证及传输层安全(transport layer security,TLS)协议加密传输,结合虚端子配置与检修压板协同机制完成运行与检修设备的逻辑隔离.
智能变电站继电保护信息交互IEC 61850IEC62351
