畢業(yè)答辯(變電所自動(dòng)化系統(tǒng)中IEC61850應(yīng)用研究)ppt課件

1、指點(diǎn)教師：申 惠 學(xué)生：李明善 吳海精 專業(yè)：鐵道電氣化 畢設(shè)標(biāo)題：變電所自動(dòng)化系統(tǒng) 中IEC61850運(yùn)用研討 華東交通大學(xué)2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)爭(zhēng)辯PPT. 論文引見一、緒論二、基于IEC61850 的體系引見三、維護(hù)算法簡(jiǎn)析四、維護(hù)設(shè)備建模五、結(jié)論 本論文共有5章，簡(jiǎn)單的引見了IEC61850規(guī)范體系，并在此根底上討論了基于通訊網(wǎng)絡(luò)和IEC61850的變壓器維護(hù)和饋線維護(hù)模型。. 隨著我國鐵路運(yùn)輸?shù)拈_展，傳統(tǒng)的鐵路電力供配電變電所和維護(hù)方式曾經(jīng)很難滿足迅速開展的鐵路行業(yè)的要求。 為了順應(yīng)變電站自動(dòng)化的迅速開展，有必要制定一個(gè)全面的、通用的、可以覆蓋整個(gè)變電站通訊網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的規(guī)范，于

2、是國際電工委員會(huì)(IEC)TC57任務(wù)組制定了IEC61850規(guī)范。 本論文分析的變壓器維護(hù)和饋線維護(hù)模型的建立就是基于這個(gè)規(guī)范。下面是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)表示圖。.SCUGTWOSUDOIUIED1IED2IED2DOIUIED11#主變 1#饋線2#饋線電容器2#主變主維護(hù)后備維護(hù)主變測(cè)控主維護(hù)后備維護(hù)主變測(cè)控維護(hù)測(cè)控維護(hù)測(cè)控維護(hù)測(cè)控站控總線站控層過程總線過程層間隔層 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)表示圖SCU站級(jí)控制;OSU站級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)與維護(hù);GTW通訊控制;DOIU數(shù)字光電量測(cè)系統(tǒng);IED1斷路器智能數(shù)字控制;IED2隔離接地開關(guān)智能控制. 維護(hù)安裝建模思想 根據(jù)IEC61850規(guī)范可知，其建模思想就是將傳

3、統(tǒng)維護(hù)安裝所要實(shí)現(xiàn)的功能經(jīng)過代表功能的最小單位邏輯節(jié)點(diǎn)LN來實(shí)現(xiàn)，將與功能相關(guān)的數(shù)據(jù)和操作封裝在邏輯節(jié)點(diǎn)中，邏輯節(jié)點(diǎn)中的操作封裝了與此功能相關(guān)的維護(hù)和控制算法及相關(guān)的通訊效力，在主程序中經(jīng)過對(duì)此操作的調(diào)用完成邏輯節(jié)點(diǎn)所要實(shí)現(xiàn)的功能。 . 變壓器維護(hù)模型牽引變電所主變器一次設(shè)備驅(qū)動(dòng)開關(guān)量輸入模擬量輸入光電隔離浪涌吸收電量變換數(shù)字量輸出光電隔離低通濾波采樣多路轉(zhuǎn)換開關(guān)A/D轉(zhuǎn)換光電隔離計(jì)算機(jī)本體系統(tǒng)電源輸入.輸出操作電源人機(jī)聯(lián)絡(luò)電源凈化隔離器計(jì)算機(jī)變壓器維護(hù)根本框圖. 變壓器維護(hù)IED的邏輯節(jié)點(diǎn)帶箭頭的直線表示了邏輯銜接及通訊信息片的流向，帶圈的數(shù)字符號(hào)表示通訊信息片，數(shù)字的大小表示了通訊信息片在

4、邏輯上的發(fā)生順行。. 變壓器維護(hù)IED的功能IED的詳細(xì)功能配置如下：(1)維護(hù)功能：包括差動(dòng)速斷維護(hù)、二次諧波閉鎖的比率差動(dòng)維護(hù)；(2)維護(hù)丈量:包括高壓側(cè)相間電壓、高低壓側(cè)各相電流及差動(dòng)電流；(3)控制功能:控制智能斷路器的跳合閘門、高低壓側(cè)的隔分開關(guān)的分合；(4)遙信功能：維護(hù)動(dòng)作信號(hào)、維護(hù)投入/退出等；(5)自檢告警功能：包括硬件自檢、軟件自檢、通訊自檢等；(6)事故后分析功能：缺點(diǎn)錄波；(7)人機(jī)接口功能：定值整定、手動(dòng)操作，顯示變壓器的一些電量參數(shù)如高壓側(cè)相間電壓、高低壓側(cè)各相電流、差動(dòng)電流等和非電量參數(shù)等。. 根據(jù)IEC61850-7-4，假設(shè)過程層設(shè)備為電子式互感器、智能斷路器

5、等智能化執(zhí)行器，那么與之相關(guān)的間隔層和過程層的邏輯節(jié)點(diǎn)可分別駐留在不同的物理安裝內(nèi)，因此本設(shè)計(jì)將XCBR、XSWI、GGIO、TCTR、TVTR邏輯節(jié)點(diǎn)灰色下放到過程層設(shè)備之中，剩余的邏輯節(jié)點(diǎn)都駐留在間隔層的變壓器維護(hù)IED中。. 饋線維護(hù)模型構(gòu)建饋線維護(hù)安裝所要實(shí)現(xiàn)的功能主要有：1主要維護(hù)及相關(guān)功能：三段式相間間隔維護(hù)、三段式接地電流維護(hù)、三段式零序方向電流維護(hù)、三相一次重合閘、電壓互感器TV斷線檢測(cè)缺點(diǎn)錄波等。2主要控制功能：饋線斷路器、電動(dòng)隔分開關(guān)、重合閘投入/退出等。3丈量功能：安裝采集外部電流和電壓等物理量，監(jiān)視外部設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)形狀。4事件與缺點(diǎn)記錄功能：主要完成缺點(diǎn)報(bào)告與事件報(bào)告如維護(hù)

6、安裝運(yùn)轉(zhuǎn)形狀、整定值修正、斷路器或隔分開關(guān)的控制、饋線或進(jìn)線發(fā)生缺點(diǎn)過程中，維護(hù)元件的動(dòng)作情況、電流電壓的變化情況等。5通訊功能：經(jīng)過以太網(wǎng)與實(shí)驗(yàn)工具軟件通訊，查看安裝以及外部設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)形狀，查看、修正安裝的設(shè)置參數(shù)；經(jīng)過以太網(wǎng)與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)展信息交換。. 饋線維護(hù)構(gòu)成 變電站大多數(shù)功能至少由三個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)組成：中心功能、處置接口、供操作人員訪問的人機(jī)接口IHMI。饋線維護(hù)由變電站層的監(jiān)控主機(jī)包括人機(jī)接口IHMI、警報(bào)和事件處置CALH、遠(yuǎn)方控制接口ITCI等、間隔層的饋線維護(hù)IED、過程層的電子式電流互感器ECT、電子式電壓互感器EVT配合完成。 下面以間隔維護(hù)為例進(jìn)展陳說。.RXRsetX

7、set012L 間隔維護(hù)動(dòng)作特性.IHMICALHRFLOPDISRRECPDIRRPSBCSWIXCBRTVTRTCTR變電站層間隔層過程層 與間隔維護(hù)相關(guān)的邏輯節(jié)點(diǎn)及信息交互. 在IEC 61850中,根據(jù)維護(hù)功能的作用范圍可把維護(hù)功能分為本地維護(hù)功能和分布維護(hù)功能2種類型。本地維護(hù)功能的特點(diǎn)是功能的實(shí)現(xiàn)不依賴于其他IED,在一個(gè)IED中可獨(dú)立完成。分布維護(hù)功能的特點(diǎn)是功能由分布在不同IED中的2個(gè)或以上邏輯節(jié)點(diǎn)共同完成。 .PTOC0PTOC0PTOC1RRECAccPTOC0AccPTOC1PTRCXCBR斷路器跳閘監(jiān)控自動(dòng)重合過流1段過流2段過流3段2段后加速3段后加速 三段式電流維護(hù)模型屬于本地維護(hù)功能.TCTRPDIFPSCHPTRCXCBRMDIFMDIFTCTRPDIFPTRCXCBRPSCH變電站A變電站B互感器差動(dòng)丈量互感器差動(dòng)丈量斷路器跳閘監(jiān)控維護(hù)配置差動(dòng)維護(hù)維護(hù)配置差動(dòng)維護(hù)跳閘監(jiān)控?cái)嗦菲骺v聯(lián)維護(hù)屬于一種分布維護(hù)功能。分布維護(hù)功能經(jīng)過遠(yuǎn)方維護(hù)的方式實(shí)現(xiàn)。遠(yuǎn)方維護(hù)建模時(shí)需求借助邏輯節(jié)點(diǎn)PSCH來實(shí)現(xiàn)邏輯節(jié)點(diǎn)之間的配合關(guān)系。 縱聯(lián)差動(dòng)維護(hù)模型. 結(jié)論本文引見、分析