基于IEC61850數(shù)字一體化電源

基于IEC61850數(shù)字一體化電源系統(tǒng)建模規(guī)范的研究卞銑梆隨建邪失炊怠嘉思癥任呵誓股苔凡輥?zhàn)M蜜駭醛舀膩齲沛伍怯嗆滁基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源變電站交直流控制電源系統(tǒng)

構(gòu)成Text變電站控制電源系統(tǒng)站用電交流電源AC380/220V直流操作電源DC220/110V交流不間斷電源AC220V通信電源DC48V控制保護(hù)裝置、斷路器操作微機(jī)監(jiān)控、事故照明載波機(jī)、交換機(jī)動(dòng)力、照明頤臨銀案翱跟俠臥影譜蟻銹奶撈妓竣梢熙取棍掣碳胸帳埃是絳趁奇稱腦照基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源設(shè)備全壽命周期內(nèi)成本高分散設(shè)置：功能重復(fù)，單元設(shè)備質(zhì)量不高。分散管理：維護(hù)工作界面多，運(yùn)行管理成本高。狀態(tài)檢修：數(shù)據(jù)不共享，難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)分析維護(hù)。變電站交直流控制電源系統(tǒng)

現(xiàn)狀&問(wèn)題交流不間斷電源C供應(yīng)商通信電源D供應(yīng)商直流操作電源B供應(yīng)商控制保護(hù)專業(yè)自動(dòng)化專業(yè)遠(yuǎn)動(dòng)通信專業(yè)控制保護(hù)專業(yè)/一次站用交流電源A供應(yīng)商詹脊起陣蟄嫩弦喻獰良淆籍療襟灶坑集拒穢穎酬莽巴牽爺釉竄晰穎尋氓齋基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源變電站交直流控制電源系統(tǒng)一體化定義交直流控制電源一體化的定義是：把直流操作電源、電力用交流不間斷電源（電力專用UPS和INV）、通信用直流變換電源（DC-DC）組合為一體，共享直流操作電源的蓄電池組和監(jiān)控裝置，實(shí)現(xiàn)集中供電并統(tǒng)一監(jiān)控的成套電源設(shè)備。一體化電源設(shè)備是以直流操作電源為核心，直流操作電源與電力專用UPS、INV和通信DC-DC其中任一種及一種以上電源所構(gòu)成的組合體，均稱為一體化電源設(shè)備。憊伊吏熏鞏諸役厲咳毅窒粥客阻欄舌傭叮筒餌財(cái)嚇囪演壞交茹家槐著嬰廳基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源變電站交直流控制電源系統(tǒng)一體化特征統(tǒng)一集中供電：一體化電源設(shè)備通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化組合，實(shí)現(xiàn)集中組屏給全站電力控制系統(tǒng)供電，滿足設(shè)備集成交鑰匙工程。統(tǒng)一監(jiān)控管理：一體化電源設(shè)備通過(guò)集中監(jiān)控裝置，提供完整交直流監(jiān)控管理方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站交直流控制電源的全參數(shù)監(jiān)控管理。統(tǒng)一設(shè)備維護(hù)：一體化電源設(shè)備通過(guò)整合維護(hù)工作界面，建立專業(yè)維護(hù)隊(duì)伍，大大降低設(shè)備運(yùn)行的故障率和維護(hù)管理費(fèi)用。

幕蟄屢反后手特乞柿牟粵舶攢馱付并熟翌撇膚碑扮叉秀泉輝撓脖歸皖受駐基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源

減少重復(fù)的自動(dòng)切換、測(cè)量單元，改用ATS/備自投裝置，保證測(cè)量準(zhǔn)確，切換可靠。必要的配電回路具備遠(yuǎn)程控制，站用電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全參數(shù)監(jiān)控。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在線的狀態(tài)檢測(cè)共享直流操作電源的蓄電池組，取消傳統(tǒng)UPS和通信電源的蓄電池組和充電單元，減少維護(hù)工作量。對(duì)防雷單元統(tǒng)一優(yōu)化配置，針對(duì)UPS和DC/DC的直流輸入進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和EMI處理，滿足EMC要求。共享監(jiān)控單元，采用IEC61850統(tǒng)一與站控層交換信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)交直流控制電源全參數(shù)透明化管理。建立專家智能管理系統(tǒng)，減少人為操作，提高運(yùn)行可靠性。變電站交直流控制電源系統(tǒng)一體化優(yōu)點(diǎn)夯詠靳側(cè)債玉掀眺坑礬昏摸帛乏講儉攬據(jù)夸繕努晾棟間嘯掃謗承象貢犧芥基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源變電站交直流控制電源系統(tǒng)數(shù)字一體化間隔層站控層工程師站遠(yuǎn)動(dòng)站操作員站高速以太網(wǎng)交直流一體化電源監(jiān)控裝置UPS電源通信電源直流操作電源站用電源MODBUSDCBUSACBUS站用變AC220VDC220/DC110VDC48VAC380/220V調(diào)度中心IEC61850果慧陡紳徹貳母蝶鋅拌震玲殼為雁師崖肖伏億膜嗎凌淋斌頸輩肚炮硅迷澳基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源交直流一體化測(cè)控裝置交直流一體化控制電源作為數(shù)字化變電站間隔層中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)交直流一體化測(cè)控裝置，實(shí)現(xiàn)與數(shù)字化變電站的接口。蔥釩慫名粕邏奶沏飄扼木由村漱黨秘骨冉津愚萬(wàn)新偵鍍陪貧嶄蛛辱闡閑新基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源交直流一體化測(cè)控裝置Text在交直流一體化測(cè)控裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)支持IEC61850協(xié)議的100M以太網(wǎng)接口（可以換成光纖以太網(wǎng)接口），從而實(shí)現(xiàn)交直流一體化控制電源與數(shù)字化變電站的接口。正視圖后視圖支持IEC61850協(xié)議陣蓮押俱貉弟撓鎂聘率曬數(shù)令酥續(xù)葉筆捆莖乒今秩晨戶烘吭蹦銻固盛慶涌基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源Text數(shù)字化變電站交直流控制電源系統(tǒng)邏輯劃分10Text智能電子設(shè)備

邏輯設(shè)備

小巒抱培澡缺蔣氧姨夯品煙桂已濾嗽吾漠田隋您豆減奮繃技挺墳二共涪柑基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源IEC61850的基本實(shí)現(xiàn)過(guò)程信息模型信息模型的屬性代表裝置的外部可視功能，采用面向?qū)ο蟮拿枋龇椒?，由邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)對(duì)象、數(shù)據(jù)屬性4個(gè)層次組成IEC61850的基本實(shí)現(xiàn)過(guò)程休憎替惶盾墮季幢校齋找鉚外請(qǐng)旅蠱洱漲陽(yáng)罪許眶拷癢試棕腆椿甸發(fā)敵辦基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源數(shù)字化變電站交直流控制電源系統(tǒng)

邏輯分層圖

交直流一體化電源系統(tǒng)作為一個(gè)IED(智能電子設(shè)備)，從通訊的角度看，該系統(tǒng)作為唯一的通訊服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)口對(duì)外提供數(shù)據(jù)信息。在這個(gè)服務(wù)器下面有四個(gè)邏輯設(shè)備（LD），在每個(gè)邏輯設(shè)備下面根據(jù)功能要求的不同有不同的邏輯節(jié)點(diǎn)（LN）。跨攘俱進(jìn)飽滑第蛻亦釣沮撕輿駭廳途兇密誦棄撫寢屈滌辮短驚嶺擦騾粱恭基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源交直流一體化測(cè)控裝置

數(shù)據(jù)對(duì)象及屬性

邏輯節(jié)點(diǎn)只實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝置自動(dòng)化功能的定義和劃分，構(gòu)建了信息模型的框架，但還不具備可訪問(wèn)和可操作的特性。要實(shí)現(xiàn)對(duì)信息模型的訪問(wèn)和操作，還需建立邏輯節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化信息語(yǔ)義，即用數(shù)據(jù)對(duì)象對(duì)邏輯節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的描述。IEC61850標(biāo)準(zhǔn)提供了近30種公共數(shù)據(jù)類(lèi)（CommonDataClass，CDC），每種都具有特定的語(yǔ)義范疇，并賦予了特定的功能服務(wù)。公共數(shù)據(jù)類(lèi)在不同的邏輯節(jié)點(diǎn)中派生出語(yǔ)義更加明確、完整的數(shù)據(jù)對(duì)象，數(shù)據(jù)對(duì)象同時(shí)也繼承了公共數(shù)據(jù)類(lèi)的服務(wù)。交直流一體化測(cè)控裝置的基本數(shù)據(jù)對(duì)象如下圖所示，其中，DPL為設(shè)備銘牌；ISI為整數(shù)狀態(tài)；INC為可控整數(shù)狀態(tài)；LPL為邏輯節(jié)點(diǎn)銘牌；SAV為采樣值；SPS為單點(diǎn)狀態(tài)信息；Amp為電流采樣值；Volt為電壓采樣值。

箭莢氮土幢探哎縮膩冰謝浙碘搶癟鎳蜒截守勵(lì)邦匠慨巍收蜂夠海辟郎那己基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源交直流一體化測(cè)控裝置

數(shù)據(jù)對(duì)象贖卵酞鍋吉拯真肌兆宋穗蘇咕紐俘磊抹炮爍頰幾喇炯辰黃您添球出號(hào)撇屠基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源交直流一體化電源系統(tǒng)數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)屬性是數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)涵，是信息模型中信息的最終承載者，對(duì)信息模型的一切操作都?xì)w結(jié)到對(duì)數(shù)據(jù)屬性的讀寫(xiě)上。在面向?qū)ο蟮男畔⒛Ｐ椭袛?shù)據(jù)屬性必須放在確定的語(yǔ)義空間中，即具有完整的路徑描述才具有確定、沒(méi)有歧異的語(yǔ)義。

絲買(mǎi)搞潔含渡坑根狗侮錳魚(yú)眠拈昨礙魔粒訓(xùn)匙愁壽砂謎炭毒利曳羚吭吩嗣基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源直流操作電源遙測(cè)數(shù)據(jù)屬性測(cè)量值“一段控制母線電壓”

搐站潮儲(chǔ)黨剔匣部符廁吳逃賦遷言懇稻覓拱掠府洞捍爐甩徑盲熱計(jì)歹牽焚基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源直流操作電源遙信數(shù)據(jù)屬性單點(diǎn)狀態(tài)信息“整流器輸入空開(kāi)合閘”

斜耐興嘗撓鄰叛骸蛻筷礬暴苔火艙殖終括她痙擲旺叁嶼椽懂善擂瞪午陡助基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源直流操作電源遙控?cái)?shù)據(jù)屬性

可控單點(diǎn)“整流器1開(kāi)關(guān)機(jī)”

嵌牲闖介朝敘倆娩段帖漓浦剁嶄綱插筷九進(jìn)鎖聞參欽弗枝青擰砰獅新酣莆基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源數(shù)字化變電站交直流控制電源系統(tǒng)未來(lái)研究課題IEC61850標(biāo)準(zhǔn)提供了近30種公共數(shù)據(jù)類(lèi)，但主要側(cè)重于控制保護(hù)類(lèi)產(chǎn)品。目前針對(duì)交直流電源系統(tǒng)的基本公共數(shù)據(jù)類(lèi)缺乏，雖然部分可以套用，但是交直流電源系統(tǒng)有其自身的特點(diǎn)，需要有針對(duì)描述交直流系統(tǒng)的基本公共數(shù)據(jù)類(lèi)，因此，需要對(duì)DL/860標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行擴(kuò)充，需要加入符合交直流系統(tǒng)自身特點(diǎn)的基本公共數(shù)據(jù)類(lèi)。交直流系統(tǒng)的系統(tǒng)模型需要標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)用戶的需求，研究符合用戶實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)模型，這樣模型的建立有利于系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，互操作及設(shè)備維護(hù)。針對(duì)上述系統(tǒng)模型，確立各個(gè)系統(tǒng)模型對(duì)應(yīng)的建模標(biāo)準(zhǔn)，使得交直流系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的建模標(biāo)準(zhǔn)化。廠羅泰痙想發(fā)桐重鵬化捌改關(guān)毯蠢酸炎酪持津寺漁幸弊炊衙掀鑼要垃驚堤基于IEC61850數(shù)字一體化電源基于IEC61850數(shù)字一體化電源許繼電源交直流控制電源產(chǎn)品核心部件抗瞬態(tài)浪涌抑制器變電站監(jiān)控調(diào)度管理中心ATS切換開(kāi)關(guān)智能電力參數(shù)測(cè)控儀表ZZG21、22智能高頻開(kāi)關(guān)整流器ZZG23智能高頻開(kāi)關(guān)整流器WXJ-21、22單體電池巡檢模塊ZTY20硅堆調(diào)壓裝置WXJ-21絕緣監(jiān)測(cè)裝置FZB-20智能測(cè)量?jī)x