继电保护故障信息子站的研究与应用

论文摘要

随着变电站自动化技术的发展和微机保护的广泛应用,电网自动化系统的功能和性能不断提高,变电站自动化程度达到了相当高的水平。由于各种微机保护装置、变电站自动化系统和故障录波器的通信协议不统一,设备之间互操作性差等缺点,造成了各种微机保护装置、故障录波器所产生的大量信息缺乏统一有效的管理,继电保护故障信息系统水平显得相对滞后。本课题主要针对继电保护故障信息子站所接入的各种微机保护和故障录波器的数据通信规约和物理接口不一致、现场调试维护工作量大等难点,提出了进行继电保护故障信息子站研究的意义。探讨了继电保护故障信息子站的系统建设,描述子站系统的结构和基本功能,并从系统的模块化设计、体系结构设计等方面进行探讨,从系统平台的选择上引入嵌入式系统结构介绍,并与工控机模式进行比较,得出了嵌入式模式的子站是继电保护故障信息子站的趋势;提出了继电保护故障信息子站的硬件设计应采用32位超低功耗ARM处理机为统一的硬件平台,并应用嵌入式实时多任务操作系统的设计原则;软件设计方面采用的是开放式的、面向对象的设计原则,具有可剪裁性、可移植性。最后重点讨论了继电保护故障信息子站在龙湾站的应用情况。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1. 绪论
• 1.1 论文背景
• 1.2 继电保护故障信息子站研究的重要意义
• 1.3 继电保护故障信息子站的现状和发展
• 1.3.1 数字式保护和故障录波器的应用
• 1.3.2 电力信息规约标准化进程
• 1.3.3 国内所实施系统的情况概述
• 1.3.4 国外类似应用系统的情况概述
• 1.4 本文主要研究内容
• 2. 继电保护故障信息系统
• 2.1 继电保护故障信息系统的结构
• 2.2 继电保护故障信息系统主站
• 2.3 继电保护故障信息系统子站
• 2.4 继电保护故障信息系统实施
• 2.4.1 装置组网方式不一致
• 2.4.2 现场信息调试难度大
• 3. 继电保护故障信息子站结构和功能
• 3.1 继电保护故障信息子站结构
• 3.2 继电保护故障信息子站基本功能
• 3.2.1 与 IED 设备的连接功能
• 3.2.2 与变电站监控系统的关系
• 3.2.3 信息处理与传输功能
• 4. 继电保护故障信息子站系统设计
• 4.1 继电保护故障信息子站整体设计
• 4.1.1 模块化设计
• 4.1.2 子站体系结构设计
• 4.1.3 子站平台选择
• 4.1.4 子站系统应用界面
• 4.2 继电保护故障信息子站的硬件设计
• 4.2.1 硬件的整体设计
• 4.2.2 硬件的主要技术特点
• 4.2.3 硬件技术指标
• 4.3 继电保护故障信息子站的软件设计
• 4.3.1 子站软件系统的模块化设计
• 4.3.2 子站系统软件Super-2000 基本功能
• 4.3.3 子站系统主要软件使用
• 5. 继电保护故障信息子站在110kV 龙湾变电站的应用
• 5.1 龙湾站一次系统结构和保护配置
• 5.1.1 龙湾站一次系统结构
• 5.1.2 龙湾站子站继电保护配置情况
• 5.2 龙湾站继电保护故障信息子站系统
• 5.2.1 子站系统结构及配置
• 5.2.2 子站系统的主要功能
• 5.2.3 子站系统特点
• 5.3 龙湾站继电保护故障信息子站的安装调试
• 5.4 龙湾站继电保护故障信息子站的运行情况
• 6. 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文