CN102324789A - 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法 - Google Patents

基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102324789A
CN102324789A CN201110278832A CN201110278832A CN102324789A CN 102324789 A CN102324789 A CN 102324789A CN 201110278832 A CN201110278832 A CN 201110278832A CN 201110278832 A CN201110278832 A CN 201110278832A CN 102324789 A CN102324789 A CN 102324789A
Authority
CN
China
Prior art keywords
station
territory
goose
monitor
intelligent substation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110278832A
Other languages
English (en)
Inventor
姚成
黄国方
周斌
沈健
许祖峰
仲雅霓
熊剑
周邵亮
张琼
梅德东
王海峰
张海斌
邓烽
王�琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nari Technology Co Ltd
Original Assignee
Nari Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nari Technology Co Ltd filed Critical Nari Technology Co Ltd
Priority to CN201110278832A priority Critical patent/CN102324789A/zh
Publication of CN102324789A publication Critical patent/CN102324789A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统及实现方法，包括间隔层装置、监控子系统和站域控制子系统，监控子系统与间隔层装置通过以太网网络相连接，该以太网传输符合IEC61850的MMS报文和GOOSE报文，监控子系统与站域控制子系统通过计算机快速交互缓存和监控数据库进行信息连接。本发明借助智能变电站已有的站控层MMS网，传输包含模拟量的GOOSE报文，可实现变电站内的备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差等功能，可替代现有的已使用的各种备自投、过负荷联切、低频低压和简易母差装置和系统，既降低了电网建设成本，又有效提高了电网运行可靠性，保证电网负荷合理分配。

Description

基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统及实现方法
技术领域
本发明涉及一种智能变电站站域控制系统及其实现方法,尤其是涉及一种基于站控层GOOSE（通用面向对象变电站事件）的站域控制系统及其实现方法,属电力技术领域。
背景技术
站域控制装置或系统是通过对变电站内信息的分布协同利用或集中处理判断，实现站内自动控制功能的装置或系统。
目前随着智能变电站的建设全面展开，不断有新的技术应用于智能变电站的建设之中，站域控制是智能变电站建设中新出现的一项技术。国家电网基建部要求在智能变电站中采用站域控制技术，实现备自投和低频低压减载功能。随着各地智能变电站建设，站域控制实现的功能越来越多，例如过负荷联切和简易母差功能都逐渐应用于智能变电站的站域控制中。由于站域控制是一项新技术，如何实现动作性能佳，又能可靠地实现站域控制系统的方法，尚处于摸索探讨之中。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种动作性能佳、可靠性高的站域控制系统及其实现方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于：包括:
用于采集智能变电站实时信息的间隔层装置，
用于接受通过站控层MMS网和GOOSE网传递的所述间隔层装置采集的实时信息的监控子系统，
用于实现智能变电站内的备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能的站域控制子系统；
所述监控子系统与所述间隔层装置通过以太网网络相连接，所述以太网网络传输符合IEC61850的MMS报文和GOOSE报文；且该GOOSE报文包含变电站模拟量信息和开关量信息，所述监控子系统与站域控制子系统通过计算机快速交互缓存和监控数据库进行信息连接。接受到站控层GOOSE报文后，监控子系统通过计算机快速交互缓存将接收到的所述站控层GOOSE报文与站域控制子系统快速交换信息（包括接受智能变电站内的实时信息和发送跳合闸命令），保证站域控制子系统的动作性能。监控子系统通过计算机缓存所述监控子系统将接收到的站控层MMS报文更新至监控数据库并将数据进行画面实时显示，并通过监控系统数据库，实现站域控制子系统与操作人员的人机界面交互。
间隔层装置实现智能变电站的实时信息采集，并将采集的实时信息通过站控层MMS（制造报文规范）网和GOOSE网传递给后台监控子系统，所述间隔层装置同时接受和执行由所述监控子系统传递的断路器跳合闸命令。所述断路器跳合闸命令通过计算机快速交互缓存传输给监控子系统，并通过站控层GOOSE网传输给间隔层装置。
上述基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统的实现方法包括下列步骤:
（1）间隔层装置采集智能变电站实时信息（模拟量信息和开关量信息），将采集到的实时信息通过站控层MMS网和GOOSE网传递给监控子系统，其中，监控子系统通过计算机快速交互缓存将接收到的所述站控层GOOSE报文与站域控制子系统快速交换，监控子系统将接收到的站控层MMS报文更新至监控数据库并将数据进行画面实时显示；
通过站控层GOOSE网传输需快速交换的数字模拟量和开关量给监控子系统，并经过监控子系统通过计算机快速交互缓存将实时信息传输给站域控制子系统；站控层MMS网传输较慢的实时信息，用于站域控制子系统画面的数据显示。
（2）实现智能变电站内的备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能的站域控制子系统根据变电站的实时状态，发出断路器跳合闸命令； 
（3）断路器跳合闸命令通过计算机快速交互缓存传输给监控子系统，并通过站控层GOOSE网传输给间隔层装置；
（4）间隔层装置执行跳合闸命令，从而完成站域控制功能。
通过站控层MMS网传输GOOSE报文，在所述间隔层装置与所述监控子系统之间通过站控层GOOSE网传输变电站模拟量和数字量信息。
在所述步骤1）中，所述监控子系统与站域控制子系统之间通过计算机快速交互缓存进行快速信息的交互，同时通过监控数据库将操作人员的控制信息传递给站域控制子系统。
在本发明中，站域控制系统实现了站控层MMS网和GOOSE网双网合一，并在站控层GOOSE网中传输变电站的模拟量信息和开关量信息；最后通过计算机快速交互缓存实现了监控子系统与站域控制子系统快速信息交换，保证站域控制系统的动作性能，并通过监控数据库实现了操作人员与站域控制子系统之间的人机交互。另外，在监控系统中首次实现了集备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能于一体的站域控制功能。
     本发明所达到的有益效果：
本发明提供一种动作性能佳、可靠性高的站域控制系统及其实现方法，该系统利用已有的智能变电站站控层MMS网络，实现了站控层双网（MMS网和GOOSE网）合一，同时在监控系统上实现了备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能等站域控制功能，可替代现有的已使用的各种备自投、低频低压、过负荷联切和简易母差等装置和系统，既降低了电网建设成本，又有效提高了电网运行可靠性，保证电网负荷合理分配。
附图说明
图1是本发明的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种实施例作进一步说明。
如图1所示，在本实施例中，基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统包括NSS300信息一体化平台子系统、NS3600系列保护测控装置和站域控制子系统。
本站域控制系统实现了备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能等站域控制功能。
NS3600系列保护测控装置采集变电站的实时信息，并通过站控层MMS网和GOOSE网传递给NSS300信息一体化平台，其中通过站控层GOOSE网传输需快速交换的数字模拟量和开关量给NSS300信息一体化平台，并经过NSS300信息一体化平台通过计算机快速交互缓存将实时信息传输给站域控制子系统；其中站控层MMS网传输较慢的实时信息，用于站域控制子系统画面的数据显示。
操作人员根据站域控制子系统画面的显示，通过NSS300信息一体化平台数据库，对站域控制的各个逻辑模块（备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差等模块）进行功能投退和出口压板投退，实现与站域控制子系统的人机交互。
投入后的站域控制子系统各模块根据变电站当前的运行方式，以及电压、电流情况，完成相应逻辑准备，例如备自投模块的充电。
当变电站发生故障后，NS3600系列保护测控装置将采集到的实时信息（母线电压、故障电流和电网当前运行方式）通过NSS300信息一体化平台监控子系统传递给站域控制子系统，若当前故障情况满足站域控制某个投入模块的动作逻辑，则站域控制子系统发出一系列的断路器跳合闸命令，断路器跳合闸命令传递通过计算机快速交互缓存传递给NSS300信息一体化平台监控子系统后，通过站控层GOOSE网传递给NS3600系列保护测控装置，并通过NS3600系列保护测控装置完成断路器的跳合闸操作，实现站域控制子系统投入模块的相应功能，保证电网负荷的持续供电和负荷均衡。
本发明按照一个典型实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用基于站控层GOOSE的形式所实现站域控制功能（包括备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差等），均落在本发明专利的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于：包括
用于采集智能变电站实时信息的间隔层装置，
用于接受通过站控层MMS网和GOOSE网传递的所述间隔层装置采集的实时信息的监控子系统，
用于实现智能变电站内的备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能的站域控制子系统；
所述监控子系统与所述间隔层装置通过以太网网络相连接，所述以太网网络传输符合IEC61850的MMS报文和GOOSE报文；
所述间隔层装置通过GOOSE报文同时接受和执行由所述监控子系统传递的断路器跳合闸命令。
2.根据权利要求1所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于，所述站域控制子系统与所述监控子系统通过计算机快速交互缓存和监控数据库进行信息连接。
3.根据权利要求1或2所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于，所述监控子系统通过计算机快速交互缓存将接收到的所述站控层GOOSE报文与站域控制子系统快速交换信息，所述监控子系统将接收到的站控层MMS报文更新至监控数据库并将数据进行画面实时显示。
4.根据权利要求1或2所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于，所述站控层GOOSE报文包含变电站模拟量信息和开关量信息。
5.根据权利要求1或2所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统，其特征在于，所述断路器跳合闸命令通过计算机快速交互缓存传输给监控子系统，并通过站控层GOOSE网传输给间隔层装置。
6.根据权利要求1所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统的实现方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）间隔层装置采集智能变电站实时信息，将采集到的实时信息通过站控层MMS网和GOOSE网传递给监控子系统，其中，监控子系统通过计算机快速交互缓存将接收到的所述站控层GOOSE报文与站域控制子系统快速交换，监控子系统将接收到的站控层MMS报文更新至监控数据库并将数据进行画面实时显示；
（2）实现智能变电站内的备自投、过负荷联切、过负荷闭锁、低频低压减载和简易母差功能的站域控制子系统根据变电站的实时状态，发出断路器跳合闸命令；
（3）断路器跳合闸命令通过计算机快速交互缓存传输给监控子系统，并通过站控层GOOSE网传输给间隔层装置；
（4）间隔层装置执行跳合闸命令。
7.根据权利要求6所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统的实现方法，其特征在于：通过站控层MMS网传输GOOSE报文，在所述间隔层装置与所述监控子系统之间通过GOOSE网传输变电站模拟量和数字量信息。
8.根据权利要求6或7所述的基于站控层GOOSE的智能变电站站域控制系统的实现方法，其特征在于：在所述步骤1）中，所述监控子系统与站域控制子系统之间通过计算机快速交互缓存进行快速信息的交互，同时通过监控数据库将操作人员的控制信息传递给站域控制子系统。
CN201110278832A 2011-09-20 2011-09-20 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法 Pending CN102324789A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110278832A CN102324789A (zh) 2011-09-20 2011-09-20 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110278832A CN102324789A (zh) 2011-09-20 2011-09-20 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102324789A true CN102324789A (zh) 2012-01-18

Family

ID=45452476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110278832A Pending CN102324789A (zh) 2011-09-20 2011-09-20 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102324789A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102628927A (zh) * 2012-05-09 2012-08-08 深圳供电局有限公司 智能变电站电源备自投切负荷试验装置
CN103390118A (zh) * 2013-08-13 2013-11-13 南方电网科学研究院有限责任公司 一种基于电网运行服务总线和公共信息模型同步器的在线模型交互方法
CN103560493A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 国家电网公司 一种智能变电站中低压侧母线速动保护系统及其方法
CN104620184A (zh) * 2012-07-16 2015-05-13 Abb技术股份公司 用于高级别应用的主智能电子装置
CN104950844A (zh) * 2015-05-11 2015-09-30 国家电网公司 智能变电站站域保护控制系统检测方法及装置
WO2017000387A1 (zh) * 2015-06-30 2017-01-05 北京百度网讯科技有限公司 数据中心智能电力监控系统和监控方法
CN106451376A (zh) * 2016-09-30 2017-02-22 西电通用电气自动化有限公司 一种goose报文发布的方法及装置
CN108037716A (zh) * 2017-11-30 2018-05-15 南京力通达电气技术有限公司 智能一次设备ied装置的冗余设计方法
CN108054754A (zh) * 2017-12-22 2018-05-18 南京因泰莱电器股份有限公司 一种基于goose网络的企业孤网运行的优化低频减载方法
CN109861166A (zh) * 2019-01-11 2019-06-07 国电南瑞科技股份有限公司 一种特殊线路故障后快速恢复供电方法和系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624532B1 (en) * 2001-05-18 2003-09-23 Power Wan, Inc. System and method for utility network load control
JP2008022669A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Nec Computertechno Ltd 電源制御システムおよび電源制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624532B1 (en) * 2001-05-18 2003-09-23 Power Wan, Inc. System and method for utility network load control
JP2008022669A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Nec Computertechno Ltd 電源制御システムおよび電源制御方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴罡等: "110KV智能变电站设计方案初探", 《江苏电机工程》 *
杜振华等: "基于MMS与GOOSE网合一的数字化网络保护设计", 《电力系统保护与控制》 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102628927B (zh) * 2012-05-09 2015-08-05 深圳供电局有限公司 智能变电站电源备自投切负荷试验装置
CN102628927A (zh) * 2012-05-09 2012-08-08 深圳供电局有限公司 智能变电站电源备自投切负荷试验装置
CN104620184B (zh) * 2012-07-16 2018-11-02 Abb瑞士股份有限公司 用于高级别应用的主智能电子装置
CN104620184A (zh) * 2012-07-16 2015-05-13 Abb技术股份公司 用于高级别应用的主智能电子装置
CN103390118A (zh) * 2013-08-13 2013-11-13 南方电网科学研究院有限责任公司 一种基于电网运行服务总线和公共信息模型同步器的在线模型交互方法
CN103560493A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 国家电网公司 一种智能变电站中低压侧母线速动保护系统及其方法
CN104950844A (zh) * 2015-05-11 2015-09-30 国家电网公司 智能变电站站域保护控制系统检测方法及装置
WO2017000387A1 (zh) * 2015-06-30 2017-01-05 北京百度网讯科技有限公司 数据中心智能电力监控系统和监控方法
CN106451376A (zh) * 2016-09-30 2017-02-22 西电通用电气自动化有限公司 一种goose报文发布的方法及装置
CN106451376B (zh) * 2016-09-30 2018-12-04 西电通用电气自动化有限公司 一种goose报文发布的方法及装置
CN108037716A (zh) * 2017-11-30 2018-05-15 南京力通达电气技术有限公司 智能一次设备ied装置的冗余设计方法
CN108037716B (zh) * 2017-11-30 2020-04-07 南京力通达电气技术有限公司 智能一次设备ied装置的冗余设计方法
CN108054754A (zh) * 2017-12-22 2018-05-18 南京因泰莱电器股份有限公司 一种基于goose网络的企业孤网运行的优化低频减载方法
CN109861166A (zh) * 2019-01-11 2019-06-07 国电南瑞科技股份有限公司 一种特殊线路故障后快速恢复供电方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102324789A (zh) 基于站控层goose的智能变电站站域控制系统及实现方法
CN104283308B (zh) 微电网智能中央策略控制系统
CN103022994B (zh) 一种实现渗透分布式电源的配电网故障隔离和恢复方法
CN103023149A (zh) 一种基于iec61850标准的智能配电终端及智能配电系统
CN104518564A (zh) 一种具有区域自投功能的备自投装置及备自投方法
CN111049112B (zh) 一种10kV环网配电线路自动化故障隔离及自愈的控制系统及方法
CN103138390A (zh) 一种基于自愈控制的配电网故障处理方法
CN104835077B (zh) 具有调度员事故预想支持功能的静态安全分析系统
CN104835078B (zh) 静态安全分析系统中考虑备自投动作的潮流确定方法
CN104103019A (zh) 含分布式电源的配电网运行风险评估方法及评估系统
CN105958638A (zh) 一种分布式可再生能源智能站用电系统
CN113159598A (zh) 台区故障抢修与调度方法、装置及终端设备
CN103354355A (zh) 一种微电网网络化保护方法及装置
CN201893567U (zh) 一种电动汽车电能供给系统
CN104835376A (zh) 具有备自投自动安全装置动作模拟功能的调度员培训仿真系统
CN203368127U (zh) 变电站网络备自投控制设备
Ni et al. Reliability assessment of cyber physical power system considering communication failure in monitoring function
CN104809659B (zh) 适用于地调系统的智能化高级应用系统
CN202978439U (zh) 适用于智能变电站集中式站域保护通信的过程层组网结构
CN104898460B (zh) 适用于地调系统的在线静态安全分析系统
CN204156594U (zh) 一种区域备自投装置
CN101707397A (zh) 基于电网调度的备自投系统及其实现方法
CN203423539U (zh) 一种低压电网负荷及漏电流综合监控装置
CN101924394A (zh) 变电站负荷稳定系统及其实现方法
CN104836329A (zh) 可提高调度员在事故发生时分析处理能力的地调调度支持系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120118