題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于IEC61850的智能電網(wǎng)通用繼電保護(hù)協(xié)同測試系統(tǒng)的開發(fā)
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本作品首次提出并開發(fā)出了采用基于PC機(jī)的軟件系統(tǒng)取代實(shí)際繼電保護(hù)裝置完成其掛網(wǎng)前的測試聯(lián)調(diào)工作，能識(shí)別智能變電站過程層與間隔層的以太網(wǎng)中符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的各類網(wǎng)絡(luò)報(bào)文信息，通過導(dǎo)入體現(xiàn)不同生產(chǎn)廠商接口特色的CID配置文件，可輸出與智能繼電保護(hù)裝置完全一樣的模擬信號(hào)。
- 詳細(xì)介紹：
- 智能電網(wǎng)的基本組成元素---智能變電站的建設(shè)、再建、擴(kuò)建是智能電網(wǎng)發(fā)展關(guān)鍵的一環(huán)。不間斷供電對(duì)國計(jì)民生都有著至關(guān)重要的意義。在建中的智能變電站面臨著繼電保護(hù)裝置選型的問題；再建、擴(kuò)建中的智能變電站面臨著如何選擇新的保護(hù)原理或裝置，以和已有裝置配合、滿足電力系統(tǒng)可靠性的問題。鑒于此，本作品基于IEC61850的智能變電站繼電保護(hù)協(xié)同測試系統(tǒng)的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了從PC機(jī)網(wǎng)口捕獲智能變電站二次系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文，對(duì)網(wǎng)絡(luò)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼譯碼，轉(zhuǎn)化為模擬量，保護(hù)程序調(diào)用模擬量數(shù)據(jù)完成繼電保護(hù)功能，并且將計(jì)算結(jié)果編碼后形成GOOSE報(bào)文反饋給一次系統(tǒng)和二次Ethernet網(wǎng)絡(luò)，形成一個(gè)閉環(huán)的測試系統(tǒng)以檢測各廠家保護(hù)之間的配合行為。 基于PC機(jī)的多線程網(wǎng)絡(luò)編程，在線解析以太網(wǎng)的傳輸報(bào)文，采用體現(xiàn)智能變電站優(yōu)越性的繼電保護(hù)原理邏輯新算法，模擬不同廠家的繼電保護(hù)設(shè)備的外部特性，調(diào)用Windows線程的底層函數(shù)以滿足實(shí)時(shí)性要求，程序計(jì)算結(jié)果打包反饋回二次以太網(wǎng)，形成一個(gè)閉環(huán)的測試系統(tǒng)：此項(xiàng)技術(shù)屬國內(nèi)首創(chuàng)。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的電力系統(tǒng)智能繼電保護(hù)裝置在掛網(wǎng)運(yùn)行之前就目前的慣例無一例外地事先必須對(duì)實(shí)際的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行測試和聯(lián)調(diào)，本設(shè)計(jì)旨在采用基于PC機(jī)的軟件系統(tǒng)取代實(shí)際繼電保護(hù)裝置完成其掛網(wǎng)前的測試聯(lián)調(diào)工作?；舅悸肥窃撥浖茏R(shí)別智能變電站過程層與間隔層的以太網(wǎng)中符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的各類網(wǎng)絡(luò)報(bào)文信息，通過導(dǎo)入體現(xiàn)不同生產(chǎn)廠商接口特色的CID配置文件，可輸出與智能繼電保護(hù)裝置完全一樣的模擬信號(hào)，首次開發(fā)出了一種能夠取代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的軟件系統(tǒng)（已申請發(fā)明專利，申報(bào)號(hào)：201110108687.7），國內(nèi)尚無此類報(bào)道。根據(jù)華東電力試驗(yàn)研究院的實(shí)際測試結(jié)果，該系統(tǒng)輸出的繼電保護(hù)信號(hào)與被替代的繼電保護(hù)裝置完全一致，完全符合調(diào)試要求。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件進(jìn)行智能繼電保護(hù)裝置測試與聯(lián)調(diào)的新技術(shù)，從根本上打破了以往只能采用實(shí)際的繼電保護(hù)裝置來進(jìn)行測試的觀念，是繼電保護(hù)測試?yán)砟钆c方法的一個(gè)突破。 近年來，隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的推行和應(yīng)用，以及通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了智能變電站過程層和間隔層信息流的網(wǎng)絡(luò)報(bào)文技術(shù)以及智能繼電保護(hù)裝置CID配置文件的出現(xiàn)和運(yùn)用，為提出和開發(fā)該系統(tǒng)軟件進(jìn)行繼電保護(hù)裝置測試和聯(lián)調(diào)提供了可能性。本團(tuán)隊(duì)成員在深入研究該領(lǐng)域新理念新技術(shù)新方法的基礎(chǔ)上，經(jīng)過長期的探討研究、仿真分析、對(duì)比試驗(yàn)、更新完善，在整合當(dāng)前該領(lǐng)域各項(xiàng)新技術(shù)新方法的基礎(chǔ)上開發(fā)出了該系統(tǒng)，在華東電力試驗(yàn)研究院RTDS（實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器）平臺(tái)上得到了驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了以軟件取代實(shí)際的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行測試和聯(lián)調(diào)的目標(biāo)。該項(xiàng)技術(shù)與測試系統(tǒng)的實(shí)施將節(jié)省了大量的人力物力財(cái)力，大大提高了智能繼電保護(hù)調(diào)試的效率與安全性，大大地提高了供電可靠性，具有巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 該軟件測試系統(tǒng)于2011年初分別在上海電力學(xué)院動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室和華東電力試驗(yàn)研究院電力系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)室（國家電網(wǎng)公司重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）分別進(jìn)行了基于南瑞微機(jī)母線保護(hù)裝置、基于IEC61850智能電網(wǎng)通用繼電保護(hù)協(xié)同測試軟件系統(tǒng)以及以上兩項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析（見附件1），本軟件系統(tǒng)與實(shí)際裝置測試結(jié)果一致，符合調(diào)試要求，整個(gè)調(diào)試研究過程的視頻已經(jīng)向本領(lǐng)域多位專家進(jìn)行了展示，得到了專家們的一致好評(píng)，華東電力試驗(yàn)研究院對(duì)本作品做了應(yīng)用證明（見附件2），電力系統(tǒng)的知名專家鞠平教授和索南加樂教授均認(rèn)為本作品“填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白”，“將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益”（見本申報(bào)書D部分）。
作品所處階段
- 已完成基于南瑞繼保母線保護(hù)裝置的檢測調(diào)試系統(tǒng)的開發(fā)及試驗(yàn)
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 獨(dú)家轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 圖紙、圖片、錄像
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 本作品的軟件系統(tǒng)采用具有與智能變電站過程層以太網(wǎng)連接的接口，實(shí)時(shí)捕獲繼電保護(hù)二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)報(bào)文信息，并通過網(wǎng)絡(luò)報(bào)文解碼、譯碼技術(shù)轉(zhuǎn)換成可以被自行開發(fā)的繼電保護(hù)主程序調(diào)用的數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算后轉(zhuǎn)化成符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的GOOSE報(bào)文返回一次系統(tǒng)及間隔層中的其他IED（Intelligent Electronic Device）裝置，作用于智能斷路器跳閘。 本作品通用性好，可自動(dòng)識(shí)別智能繼電保護(hù)裝置的CID配置文件，人機(jī)界面友好，操作方便，監(jiān)視采樣值和保護(hù)動(dòng)作情況一目了然。 該系統(tǒng)適用于電力試驗(yàn)研究院所、繼電保護(hù)生產(chǎn)企業(yè)、電力系統(tǒng)安裝運(yùn)行部門的替代實(shí)際的智能繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢測與調(diào)試。 目前該軟件已在華東電力試驗(yàn)研究院電力系統(tǒng)運(yùn)行和規(guī)劃仿真實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了驗(yàn)證試驗(yàn)。 采用該系統(tǒng)之不僅可以節(jié)省繼電保護(hù)裝置的運(yùn)輸費(fèi)用，而且可以節(jié)省大量的人力物力，尤其當(dāng)該系統(tǒng)推廣應(yīng)用形成軟件產(chǎn)品后，還能使不停電擴(kuò)建變電站成為可能，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益前景巨大。
同類課題研究水平概述
- 經(jīng)廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，本團(tuán)隊(duì)尚未發(fā)現(xiàn)與本作品同類型研究的報(bào)道，本系統(tǒng)已申請發(fā)明專利(申報(bào)號(hào)：201110108687.7），本作品的相關(guān)材料已經(jīng)整理成論文《基于IEC61850的智能繼電保護(hù)裝置協(xié)同測試系統(tǒng)的研究》（見本申報(bào)書F部分）投稿《電力系統(tǒng)保護(hù)與控制》雜志（EI收錄）（稿件編號(hào)：110796，正送專家審稿中），推薦者鞠平教授、索南加樂教授和鮑偉高工均認(rèn)為本作品“填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白”。
![超聲-微波輔助超臨界二氧化碳萃取黃柏?fù)]發(fā)油工藝的研究](/media/pro_project/proimage/2011/7/26/cache/f1907a64-c18f-41cc-88e4-be70434e6d26_120_120.jpg)
