基于IEC61850标准的数字化变电站研究

论文摘要

论文对基于IEC61850标准的数字化变电站的建设方案进行分析和研究。在已有数字化变电站相关理论基础上,结合本人对数字化变电站的研究和工作经验,提出先进可靠的数字化变电站建设方案。(1)在充分总结数字化变电站相关理论和技术的基础上,初步形成数字化变电站的整体模型,提出了数字化变电站的特征和需要实现的功能。(2)对变电站三层网络进行技术分析,针对一个常规的220kV变电站,提出了过程总线和变电站总线的组网原则,并按照提出的组网原则构建数字化变电站的通信网络结构。(3)对构建数字化变电站的主要产品和关键技术进行调研基础上,提出了数字化变电站的主要设备配置原则和选择方案,形成了先进、可靠的数字化变电站建设方案。(4)对国内某些进行试点研究的数字化变电站建设方案进行总结和归纳,运用前面的研究成果,探讨在现有技术条件下建设数字化变电站需要采取的一些过渡方案和技术措施,并进一步讨论在目前大量常规一次设备和现有综合自动化系统存在的情况下,如何实现与这些设备的兼容,使本文提出的数字化变电站建设方案更具有实用性和可操作性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究主旨
• 1.2 相关技术概况
• 1.2.1 IEC61850标准及相关智能设备研制
• 1.2.2 变电站自动化技术的应用
• 1.2.3 电子式互感器及接口设备的应用
• 1.2.4 智能断路器技术的应用
• 1.2.5 计算机网络技术的应用
• 1.2.6 数字化变电站的建设情况
• 1.3 小结和展望
• 1.4 本文主要工作
• 第2章 变电站数字化发展及其标准的现状
• 2.1 变电站数字化的发展
• 2.2 变电站自动化系统通信规约简介
• 第3章 IEC 61850标准
• 3.1 主要内容
• 3.2 标准的特点
• 3.2.1 使用分布、分层体系
• 3.2.2 采用与网络独立的抽象通信服务接口和特定通信服务接口
• 3.2.3 采用面向对象、面向应用的自描述
• 3.2.4 具有互操作性
• 3.3 对数字化变电站的影响
• 第4章 数字化变电站的结构
• 4.1 过程层网络及数据交换方式
• 4.1.1 过程层总线及组网方式
• 4.1.2 数据交换模式
• 4.2 变电站总线及组网方案
• 4.2.1 间隔层及变电站层网络
• 4.2.2 变电站总线结构
• 4.3 MMS协议简介
• 第5章 一次系统智能设备及接口设备的发展状况
• 5.1 电子式互感器
• 5.1.1 有源互感器
• 5.1.2 无源互感器
• 5.1.3 电子式互感器的特点
• 5.2 电子式互感器接口设备
• 5.2.1 合并单元
• 5.2.2 扩展仪用传感器单元ITU
• 5.2.3 数据接口标准
• 5.3 智能断路器
• 5.3.1 智能断路器的特点及功能
• 5.3.2 智能断路器技术的应用前景
• 第6章 数字化变电站应用技术
• 6.1 数字化变电站的定义和特征
• 6.2 数字化变电站的方案
• 6.2.1 变电站主接线及IED配置
• 6.2.2 变电站各层网络组网原则
• 6.2.3 数字化变电站网络结构的建立及优化方案
• 6.3 电气设备配置和选择
• 6.3.1 电子式互感器及合并单元选择配置
• 6.3.2 智能开关设备的选择
• 6.3.3 交换机选择
• 6.3.4 保护、测控装置及其他智能设备
• 6.4 数字化变电站的过渡方案及与常规设备的兼容
• 6.4.1 数字化变电站的过渡方案
• 6.4.2 数字化变电站与常规设备的兼容
• 第7章 数字化变电站的影响及效益
• 7.1 数字化变电站的影响
• 7.1.1 对二次系统应用的影响
• 7.1.2 对变电站整体建设方案的影响
• 7.1.3 变电站数字化后给设备试验带来的影响
• 7.2 开放式系统的安全问题
• 7.3 经济效益
• 第8章 总结与展望
• 8.1 总结
• 8.2 展望
• 参考文献
• 附图