变电站综合数据模型研究
智能变电站IEC61850模型及通讯全解
的国际标准报文规范。它独立于应用和设备的开发
者。
49
什么是MMS
采样值 (组播) 通用面向对象 变电站事件 时间同步 核心ACSI服务 通用变电站 状态事件
SV
(Type 4)
GOOSE
(Type 1, 1A)
TimeSync (SNTP)
(Type 6)
MMS Protocol Suite
(Type 2, 3, 5)
法不同,IEC61850标准对于信息均采用面向对象
的数据自描述。
1) 定义完整的各类数据对象和逻辑节点、逻辑设备的
代码;
2) 定义用这些代码组成的完整的描述数据对象的方法;
3) 定义一套面向对象的服务。
21
建模的方法:抽象通信服务接口(ACSI)
独立于所采用网络和应用层协议的抽象通信服务接口。
396号文件 6.1.5章节
26
ICD模型的DO类型模板
396号文件 6.1.6章节
27
ICD模型的DA类型模板
396号文件 6.1.7章节
28
ICD模型的DA枚举类型模板
396号文件 6.1.7章节
29
IED实例ICD模型
30
服务器(Server)
广义服务器就是一个管理资源并为用户提供服务的计算机 Server 描述了一个设备外部可见(可访问)的行为 IED中的服务器提供通讯及保护功能服务
应用过程
ACSI抽象通信服务接口
SCSM1
工 业自 动化系统 制造报文 (MMS)
SCSM2
...
SCSMn
AL1
AL2
...
Aln
可 特殊接口 以 不 断 发 应用层 展 变 化
智能变电站建模
公共数据类(CDC)
•CDC为LN定义了一些公共数据结构,这些结构用于LN的 数据定义:具有共同数据属性的数据类型。 •CDC是在基本数据类型基础上定义的。
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数据对象类型定义对比-SPS 数据对象类型定义对比
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数据对象代码(DOR)
分为如下的组: 测量量和计量值 •被测量值和模拟设定值 •计量值 命令 •系统命令 •逻辑节点一般命令 状态 •系统信息 •逻辑节点监视信息 •逻辑节点功能信号(保护的故障信号) •具体参看IEC61850-7-4
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3
一、IEC61850标准介绍-数据模型
上图断路器建模为图中部的虚拟模型 标准的方法是将应用功能分解为与之交换信息的最小 实体,合理的分配这些实体到专用设备 这些实体称为逻辑节点,这个例子中逻辑节点XCBR 代表右侧断路器 逻辑节点包含具有专门数据属性的数据表。数据具有 定义好的结构和语义。通用逻辑点在第7-4部分说明 ,通用数据在第7-3部分说明 由特定的通信手段(SCSM,例如采用MMS、 TCP/IP经以太网)实现服务
<DOType id="CN_SPS" cdc="SPS"> <DA name="stVal" bType="BOOLEAN" dchg="true" fc="ST"/> <DA name="q" bType="Quality" qchg="true" fc="ST"/> <DA name="t" bType="Timestamp" fc="ST"/> <DA name="subEna" bType="BOOLEAN" fc="SV"/> <DA name="subVal" bType="BOOLEAN" fc="SV"/> <DA name="subQ" bType="Quality" fc="SV"/> <DA name="subID" bType="VisString64" fc="SV"/> <DA name="dU" bType="Unicode255" fc="DC"/> </DOType> 中国矿业大学信电学院电气安全与智能电器研究所 25
王灿论文(新)-IEC61850数字变电站综合自动化系统
分类号学号学校代码10487 密级硕士学位论文IEC61850数字变电站综合自动化系统学位申请人:王灿学科专业:电力系统及其自动化指导教师:刘沛教授答辩日期:年月日A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree for the Master of EngineeringDIGITAL SUBSTATION COMPREHENSIVEAUTOMATION SYSTEM OVER IEC61850Candidate : Wang canMajor : Power System and its AutomationSupervisor : Prof. Liu PeiHuazhong University of Science & TechnologyWuhan 430074, P.R.ChinaMay, 2009独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
保密□,在年解密后适用本授权书。
本论文属于不保密□。
(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着非常规互感器逐步在工程中代替传统电磁互感器运行,IEC61850标准的颁布及其对信息的统一建模,高速以太网技术构建的变电站数据采集及传输系统的应用、智能化断路器技术的发展等,数字化变电站及数字化电网概念正被逐步提出。
变电站辅助决策系统的研究与应用
变电站辅助决策系统的研究与应用随着社会的不断发展和技术的不断进步,电力系统的规模和复杂度也不断增加。
而变电站作为电力系统的重要组成部分,其安全稳定运行对于整个电力系统的可靠性和稳定性具有至关重要的意义。
传统的变电站运行管理方式已经难以应对现代电力系统的复杂运行环境。
因此,研究如何利用先进的技术手段对变电站进行辅助决策已成为当前电力系统领域的一个热点问题。
一、变电站辅助决策系统的研究意义变电站辅助决策系统可以对电力系统中的各种信息进行采集、分析和处理,以协助相关人员进行决策的制定和实施。
与传统的手动管理方式相比,变电站辅助决策系统具有以下研究意义:(1)提高变电站运行效率变电站辅助决策系统可以对变电站设备的运行状态进行实时监测和分析,能够在设备出现故障时第一时间通知维护人员进行处理,避免因设备故障导致产生的停电和事故等问题的发生。
同时,系统还能针对设备的运行状况进行数据分析,提供优化的设备运行方案,提高设备的利用效率,降低能源消耗。
(2)提高变电站安全性能变电站辅助决策系统可以对变电站的安全预警进行监测,能够发现潜在的安全隐患并提供针对性的解决方案,降低安全事故发生的风险。
同时,系统还能对变电站实施精细化管理,加强对设备的维护和检修,减少人为因素对变电站的影响,提高变电站的安全性能。
(3)促进变电站智能化发展变电站辅助决策系统可以通过对设备运行情况的数据分析和处理,提供有关设备运行管理的建议和方案。
它不仅能够使变电站管理人员更好地掌握变电站的状态和情况,还可以为下一步的变电站智能化发展提供技术支持。
二、变电站辅助决策系统的关键技术变电站辅助决策系统是一项涉及信息采集、数据处理、网络通信等多个领域的技术,其关键技术包括信息采集、数据处理、数据传输、系统建模等方面。
(1)信息采集技术信息采集技术是变电站辅助决策系统的基础,主要包括传感器技术、监视采集技术和通讯技术等。
传感器技术用于实现对变电站设备的实时监测和数据采集,监视采集技术用于对变电站环境的数据进行采集,通信技术用于实现系统之间的数据和信息交互。
一种变电站的三维建模方法
一种变电站的三维建模方法一种高效、精准的变电站三维建模方法对于电力系统设计、规划和运营具有重要意义。
本文将介绍一种基于现代工程软件和技术的变电站三维建模方法,旨在提高建模效率、精度和可视化效果。
一、方法概述现代电力系统中的变电站通常由高压设备、变压器、开关设备、控制设备以及辅助设备等组成,为了实现对变电站的准确建模,我们提出以下步骤和方法:1. 收集设计资料:包括变电站平面图、剖面图、设备参数、设备尺寸等资料。
2. 确定建模软件:选择专业的三维建模软件,如AutoCAD、Revit、SolidWorks等。
3. 建立基本模型:根据设计资料,利用建模软件建立变电站的基本结构和设备布置。
4. 添加设备和配件:将变电站中的各种设备和配件按照实际布置情况逐个添加到基本模型中。
5. 进行精细化调整:对建模结果进行精细化调整,以保证建模的精准性和完整性。
6. 设备参数关联:在建模过程中,关联设备的参数信息,如型号、额定电压、额定电流等。
7. 建立连接关系:通过软件的功能,建立设备之间的连接关系,如开关与变压器、导线与绝缘子等。
8. 添加外部环境:将变电站周围的地形、建筑物等外部环境加入到建模中,以实现真实的三维可视化效果。
9. 进行仿真分析:利用建模结果进行仿真分析,如电磁场分布、热力分布等。
10. 输出建模结果:生成三维可视化模型和相关报告,用于设计评审、规划分析和运行管理。
以上步骤构成了一种全面而系统的变电站三维建模方法,通过科学的步骤和流程,实现了对变电站的高效、精准建模。
二、方法优势采用上述建模方法,具有以下优势:1. 高效性:采用现代工程软件和技术,建模过程高效便捷,大大节省时间成本。
2. 精准性:建立的三维模型精度高,能够准确反映变电站的真实结构和设备布置。
3. 可视化效果好:生成的三维模型逼真、直观,有利于工程师和管理人员对变电站的理解和分析。
4. 数据关联性强:建模软件支持设备参数关联和连接关系建立,使得建模结果更加丰富和全面。
IEC61850数字变电站综合自动化系统
IEC61850数字变电站综合自动化系统目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论1.1引言 (1)1.2变电站自动化系统国内外发展与研究现状 (1)1.3IEC61850标准制定的背景和应用现状 (2)1.4论文研究的主要内容 (4)1.5本章小结 (4)2 IEC61850标准体系及关键技术2.1IEC61850标准的主要技术特点 (6)2.2IEC61850标准中的变电站自动化系统接口模型 (10)2.3基于IEC61850标准的通信系统结构 (10)2.4MMS技术的应用 (12)2.5抽象语法符号 (15)2.5本章小结 (17)3 IEC61850标准的实现过程3.1功能建模 (18)3.2数据建模 (19)3.3通信服务映射 (20)3.4一致性测试 (21)3.5本章小结 (22)4 数字化变电站自动化系统的特征和结构4.1变电站自动化系统设计原则 (23)4.2常规变电站自动化系统存在的不足 (24)4.3数字化变电站自动化系统的结构特征 (24)4.4数字化变电站自动化系统的关键技术 (28)4.5本章小结 (33)5 数字化变电站的应用5.1110K V金南变数字化变电站设计要求 (36)5.2110K V金南变数字化变电站设计方案 (37)5.3本章小结 (41)6 总结 (43)致谢 (44)参考文献 (45)华中科技大学硕士学位论文1 绪论1.1引言随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展,变电站自动化技术也得到了迅速的发展和推广。
电网运行的可靠性、安全性也越来越依赖于变电站综合自动化系统等电网控制系统的可靠性与安全性。
变电站综合自动化系统是基于计算机、网络通信技术和微电子技术的智能电子设备IED( Intelligent Electronic Device)与后台监控系统组成的变电站运行控制系统,包含了保护、监控、电能质量监测与控制等多个子系统,各子系统又由多个智能电子设备组成,这些不同厂家提供智能电子设备接口与功能各不相同,数据格式多样,设备间信息不能共享,难以保证数据的一致性。
变电站的运维数据可视化和分析技术
变电站的运维数据可视化和分析技术随着能源的转型,能源行业发生了很大的变化。
在过去,能源行业主要以火电为主,但近年来,随着可再生能源的广泛使用,能源行业也开始呈现多元化的发展。
在这个新时代,变电站作为能源的重要组成部分,其运维管理也显得尤为重要。
如何提高变电站的效率和稳定性,成为了能源行业必须解决的问题。
而数据可视化和分析技术,是提高变电站运维质量和效率的重要手段之一。
一、什么是变电站的运维数据可视化和分析技术?变电站的运维数据可视化和分析技术主要是通过自动化采集、处理、分析、报告等方式,将变电站的各项运维数据(如电流、电压、功率、温度等)整合、可视化、分析,以便变电站人员及时识别并解决问题,进而提高其运维水平。
通过使用数据和模型来识别运行中的异常行为,这种技术可以支持系统维护人员的决策过程。
二、数据可视化和分析技术的主要应用场景变电站的运维数据可视化和分析技术可以应用在很多方面,如:1.协助运维人员进行故障诊断和问题的解决2.对设备的安全运行状态进行监测3.提高设备的维护效率和减少维护成本4.优化设备运行的稳定性和持久性。
5.支持可靠性分析和风险评估6.制定维护计划和预算7.通过运维数据分析,帮助更好的预测未来设备运行状态。
三、数据可视化和分析技术的主要特点1.高效性:变电站的运维数据可视化和分析技术可以自动采集变电站的各项运维数据,提升了工作效率。
2.准确性:数据可视化和分析技术可以全面地监测变电站的运行情况,避免因误证和操作不当等问题造成的故障和事故。
3.实时性:数据可视化和分析技术可以随时随地监测变电站的运行情况,及时识别异常和故障,避免事故和损失的发生。
4.多样性:数据可视化和分析技术可以从多个维度、多个角度对数据进行分析,方便相关人员进行综合决策。
5.智慧化:通过数据可视化和分析技术,可以对变电站的运行情况进行智能判断和分析,提高其运行时效率和稳定性。
四、数据可视化和分析技术的主要实现方式1.监控指标分析:对监控系统、设备状态和相关指标进行数据采集和分析,发现异常状况并生成实时警报,实现设备的实时监控和预防性维护。
我国变电站设计的研究现状与发展趋势
四、发展趋势分析
1、智能家居:随着智能家居概念的普及,越来越多的消费者倾向于购买智 能小家电。例如智能吸尘器、智能热水器等产品,使人们的生活更加便利舒适。
2、健康家电:健康问题越来越受到消费者的,因此与健康相关的家电产品 需求量也在逐渐增加。如空气净化器、净水器等健康家电已经成为消费者必备的 家居产品。
在整体趋势上,我国小家电行业正处于快速增长阶段。随着国民生活水平的 提高,人们对小家电的需求从基本功能向多元化、智能化方向转变。
二、关键词引入:智能家居与节 能环保
智能家居和节能环保是当前小家电行业发展的两个关键词。智能家居指的是 利用互联网、物联网等技术,将家庭环境、生活场景等实现智能化控制,提高生 活品质和效率。节能环保则强调小家电产品的能效、环保材料等方面,以减少对 环境的影响。
4、深加工产品研发:开发更多具有健康功能和地方特色的杨梅深加工产品, 满足消费者多样化的需求。
5、产业链整合:加强产学研合作,整合产业链资源,推动杨梅产业的转型 升级和可持续发展。
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7、安全性与可靠性:安全性与可靠性始终是变电站设计的核心要求。未来 变电站设计将更加注重设备的冗余设计和故障应对策略。例如,采用双重化或多 重化配置方案,确保关键设备在发生故障时能够快速切换到备用设备;通过引入 容错技术和故障隔离措施,提高整个电力系统的稳定性和可靠性。
8、远程监控与无人值守:随着技术的发展,远程监控与无人值守将成为变 电站发展的重要趋势。通过引入先进的通信技术和传感器技术,实现对变电站设 备的远程监控和实时预警;采用自动化设备和智能算法实现无人值守,降低人力 成本并提高响应速度。
在栽培技术方面,我国研究者针对杨梅的生长特点,提出了一系列有效的栽 培技术措施,如合理密植、科学施肥、节水灌溉等,有效提高了杨梅的产量和品 质。
数字化变电站的研究-开题报告
一、序论
二、本论(一)国内外数字化变电源自的现状及数字化变电站与传统变电站的区别
(二)电子式互感器工作原理及与传统互感器的比较
(三)数字化变电站的架构特点
(四)数字化变电站二次装置配置原则和方案
(五)IEC61850通信规约简介
三、结论
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
国外:国外从70年代末、80年代初就开始进行保护和控制综合自动化系统的新技术开发和试验研究工作。如由美国西屋电气公司和美国电力科学研究院(EPR I)联合研制的SPCS变电站保护和控制综合自动化系统,由日本关西电力公司与三菱电气公司共同研制的SDS-Ⅰ、Ⅱ保护与控制综合自动化系统从1977~1979年进行了现场试验及试运行,80年代初已交付商业应用。目前,日本日立、三菱、东芝公司,德国西门子公司(SIEM EN S)、A EG公司,瑞士ABB公司,美国通用电气公司(GE)、西屋电气公司(Wesing house),法国阿尔斯通公司(AL-STHOM),瑞士Landis&Gyr公司国际著名大型电气公司均开发和生产了变电站综合自动化系统(或称保护与控制一体化装置),并取得了较为成熟的运行经验。其主要特点为:系统一般采用分层分布式,系统由站控级和元件/间隔级组成,大部分系统在站控级和元件/间隔级的通信采用星形光纤连接,继电保护装置下放到就地,主控室与各级电压配电装置之间仅有光缆联系,没有强电控制电缆进入主控室,这样节约了大量控制电缆,大大减少对主控室内计算机系统及其他电子元器件的干扰,提高了运行水平和安全可靠性。
[1] 高翔.数字化变电站应用技术.北京:中国电力出版社,2008年1月.
[2] 高翔,张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术.电网技术,2006年8月.
变电站BIM模型数字化移交的研究应用
变电站BIM模型数字化移交的研究应用发布时间:2021-09-02T08:56:27.500Z 来源:《中国电业》2021年第13期作者:邓悦[导读] 本文根据某供电局试点变电站工程,采用数字化设计手段邓悦深圳供电规划设计院有限公司,广东省,深圳市,518054摘要:本文根据某供电局试点变电站工程,采用数字化设计手段,依照数字化设计规范对全站进行三维设计。
基于数字化设计平遥,建立了准确的变电站三维信息模型,涵盖电气、建筑、结构、水工、暖通、消防等专业,并完成了数字化移交工作。
数字化移交工作为采购、施工、资产管理阶段提供数据支撑,提高工程项目的整体建设效益。
关键词:变电站;BIM模型;数字化移交;三维设计中图分类号:TM769 文献标识码:A0引言随着电力行业对工程数字化、设计精细化等要求的不断提升,以及数字化设计技术和设数字化计平台的进一步发展,数字化设计手段越来越多的运用到实际输变电项目中,为实现工程数字化、信息化奠定了坚实的基础[1]。
数字化设计的优势主要体现在多专业协同设计、优化空间布置、设备碰撞检测、材料表精确统计等方面,并为设计后期的工程建造、运行维护等阶段的管理提供强大的数据支持。
本文基于某供电局110kV户内变电站数字化移交实例,结合数字化设计流程,针对电气、土建、水暖等多专业协同设计的实施,数字化设计成果的移交等相关内容进行探讨和分析。
1项目简介本文以某供电局110kV变电站工程为试点工程,进行竣工图阶段三维设计、数字化移交等工作的研究。
主要完成某110kV变电站多专业的三维信息模型,其中主要包含:电气、建筑、结构、总图、水工、暖通、消防等专业三维设计模型。
构建全站全专业三维设计模型(竣工图阶段)并完成数字化移交。
变电站竣工图阶段三维模型搭建主要包含工程属性、变电站总布置模型、电气设备模型,配电装置楼建筑、结构模型、水工消防模型、站内道路、电缆沟、围墙模型、空间位置关系等内容。
本项目在数字化设计应用及数字化移交中有以下特点:(1)满足业主运维管理侧需求,竣工图数字化模型移交到业主方数据平台,作为工程数据源录入基建管理平台,工程竣工后将数字化设计成果移交某局数字化项目管理平台。
【精品】智能变电站建模
归档(4)
数据对象类型定义对比-SPC
中国矿业大学信电学院电气安全与智能电器研究所
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数据对象类型定义对比-SPC
<DOType id="CN_SPC" cdc="SPC"> <DA name="SBOw" bType="Struct" type="CN_SBOw_Oper_SDPC" fc="CO"/> <DA name="Oper" bType="Struct" type="CN_SBOw_Oper_SDPC" fc="CO"/> <DA name="Cancel" bType="Struct" type="CN_Cancel_SDPC" fc="CO"/> <DA name="stVal" bType="BOOLEAN" dchg="true" fc="ST"/> <DA name="q" bType="Quality" qchg="true" fc="ST"/> <DA name="t" bType="Timestamp" fc="ST"/> <DA name="subEna" bType="BOOLEAN" fc="SV"/> <DA name="subVal" bType="BOOLEAN" fc="SV"/> <DA name="subQ" bType="Quality" fc="SV"/> <DA name="subID" bType="VisString64" fc="SV"/> <DA name="pulseConfig" bType="Struct" type="CN_PulseConfig" fc="CF"/> <DA name="ctlModel" bType="Enum" type="ctlModel" fc="CF"/> <DA name="sboTimeout" bType="INT32U" fc="CF"/> <DA name="sboClass" bType="Enum" type="sboClass" fc="CF"/> <DA name="dU" bType="Unicode255" fc="DC"/> </DOType>
大型(变)电站电气主接线可靠性综合分析系统
大型(变)电站电气主接线可靠性综合分析系统摘要:在综合电力系统可靠性原理以及数据库技术的基础上,进一步开发了关于大型电站电气主接线可靠性评估系统。
这一种系统它主要是基于N+2状态的MARKOV模型,这就使得它能够在一定的程度上对电站电气主接线的各项指标开展计算和统计,并且能够实现对系统可靠性指标对元件可靠性参数的敏感分析。
因此,在本篇文章中,我们主要是简单的探讨大型变电站电气主接线可靠性综合分析系统。
关键词:大型变电站;电气主接线;综合分析系统;前言:对于这一种系统而言,它具有查询、计算以及功能设计等功能,进而帮助电站的建设、运行提供一定的决策依据。
并且,在实际的过程中,这一种系统已经被我国用作于诸多电站中,并且取得了良好的效果,这就使得它具有姣好的实用价值。
一综合分析系统概述发电厂的主要电气连接是电力系统布线的重要组成部分,它负责收集发电厂发电能量并将其发送到电网的重要任务。
其结构直接影响输配电设备的布局,继电保护的配置,自动装置的选择和控制方式,对电力系统运行的可靠性有重要影响。
如何正确,有效地评估主接线的可靠性已成为电力系统可靠性研究的重要领域之一。
在1970年的时候,国外学者Endrenyi首次提出了断路器的三态模型,这就在一定的程度上使的主接线研究的可靠性进入了一个新的阶段。
从那时起,许多学者进行了许多探索,进而使主配线的研究越来越完善。
在1980年代初期,国外学者Billinton和Allan在研究发电和输电组合系统的可靠性时考虑了主要接线故障的影响,采用三态模型对电站进行了可靠性评估。
自从前苏联学者引入表格方法以来,除了进一步改进表格方法外,还有许多新的研究方法,例如最小路径方法,蒙特卡罗方法,状态空间方法,停运表格方法,智能仿真方法,专家系统方法等等,这一些方式都对该模型进行了一些初步的讨论。
另外,通过使用表格法过程中,它能够来反映断路器的各种故障模式,获得可靠性等效模型。
且基于马尔可夫过程的基本理论,提出了一种改进的变电站主线路可靠性评估的频率持续时间方法。
变电站运行数据的分析和管理
变电站运行数据的分析和管理变电站是电力系统的重要组成部分,它的运行数据对整个电力系统的稳定运行、远程遥测、故障诊断等方面都起着至关重要的作用。
如何分析和管理变电站的运行数据,对于确保电力系统的安全、高效、可靠运行具有重要的意义。
一、变电站运行数据的分析1. 数据采集与处理变电站的运行数据的采集一般通过安装各类传感器、测量仪器来进行,这些数据一般包括电流、电压、功率、频率、电能等。
采集到的数据需要进行有效的处理,包括数据清洗、数据转换、数据标准化等方面,以确保数据的质量和准确性。
2. 数据分析方法数据分析方法包括统计分析、模型分析和人工智能分析等。
其中,统计分析主要用于描述和总结数据的基本特征和趋势,如相关系数、回归分析、因子分析等;模型分析主要用于建立数学模型、预测模型和优化模型,以更好地揭示数据间的关系和规律;人工智能分析主要用于从大量的数据中挖掘深层次的模式和结构。
3. 数据分析指标变电站运行数据的分析指标包括运行效率、电力质量、设备状态和安全指标等。
其中,运行效率指标主要包括电量利用率、有功功率因数、无功功率因数、电网稳定指标等;电力质量指标主要包括电压、频率、谐波等;设备状态指标主要包括设备老化、故障率、维修率等;安全指标主要包括火灾风险、电磁兼容性等。
二、变电站运行数据的管理1. 数据采集设备的管理为了确保变电站运行数据的质量和准确性,需要对采集设备进行科学严谨的管理。
首先,需要对采集设备进行定期维护保养和检修,以确保其正常工作;其次,要严格执行标准仪器校验程序,以减少因设备误差而引起的损失;最后,需要运用先进技术开发新型检测设备,以提高数据采集设备的可靠性和精准度。
2. 数据存储和维护在数据存储和维护方面,需要构建统一的数据管理平台,以实现数据的归档、备份和恢复。
同时,也需要制定一系列数据保护措施,包括数据加密、权限管理、数据备份等,以确保数据的机密性和安全性。
3. 数据共享和利用数据共享和利用是变电站运行数据管理中的一个重要环节。
智能变电站及技术特点分析
智能变电站及技术特点分析随着电力系统的不断发展,传统的变电站已经难以满足现代电网运行的需求。
在这样的背景下,智能变电站应运而生,成为现代电网发展的重要趋势。
本文将围绕智能变电站及技术特点进行分析,主要包括以下方面:智能变电站是一种采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,具备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化等特征,并能够实现遥测、遥信、遥控、遥调等功能的变电站。
相较于传统变电站,智能变电站具有以下特点:智能化:采用智能设备代替传统设备,能够自动完成故障诊断、预警、隔离和恢复等功能,提高变电站的稳定性和可靠性。
数字化:实现信息数字化,使得数据采集、传输和处理更加精确、快速和高效。
网络化:采用先进的网络技术,实现站内设备的互联互通,提高设备之间的协调性和系统性。
智能变电站的核心技术包括智能组件、传感器、变流器等。
其中,智能组件是智能变电站的关键部分,包括智能设备、保护装置、测控装置等,能够实现自动化、智能化和网络化的功能。
传感器则用于实时监测电力设备的运行状态,并将数据传输至智能组件,以便进行数据处理和分析。
变流器则用于实现直流和交流之间的转换,满足不同设备的需求。
智能变电站在实际应用中的优势主要体现在以下几个方面:提高运行效率:智能变电站能够实现自动化和智能化运行,减少人工干预和错误率,提高运行效率。
增强稳定性:智能设备具有更高的稳定性和可靠性,能够自动完成故障诊断和隔离,减少停电等事故的发生。
优化资源配置:智能变电站能够实现远程监控和调度,使得资源能够更加合理地配置和应用。
然而,智能变电站也存在一些不足之处,如技术成本较高、设备兼容性不足等。
由于智能变电站的设备和结构更为复杂,也给运行和维护带来了一定的挑战。
随着科技的不断进步,智能变电站的发展前景广阔。
未来,智能变电站将更加注重环保和节能,采用更为先进的低碳环保技术,实现电力生产与环境的和谐发展。
随着物联网、云计算、大数据等技术的不断应用,智能变电站将实现更加全面的智能化和数字化,进一步提高电网的运行效率和稳定性。
电力系统运行数据分析与建模研究
电力系统运行数据分析与建模研究随着电力行业的发展和电力系统的规模逐渐扩大,对电力系统的安全、可靠和高效运营的要求也越来越高。
为了使电力系统能够实现高效、稳定的运行,必须对电力系统的运行数据进行深入的分析,并建立科学、合理的运行模型。
一、电力系统运行数据分析的意义电力系统的运行数据可以反映出电力系统的实际运行情况和运行状况,为正确评估电力系统的安全可靠性提供了基础数据。
只有对电力系统的运行数据进行细致分析,才能对电力系统的工作负荷、电力负荷预测、故障分析和发电运营等方面进行科学管理和决策,为电力系统的稳定发展提供保障。
二、电力系统运行数据分析的方法电力系统的运行数据一般分为实测数据和模拟数据。
实测数据是指通过实际采集和处理的数据,包括电力系统各设备的运行参数、工况数据和电量数据等。
模拟数据是指通过电力系统仿真和模拟得到的数据,包括电力系统流程、各设备之间的关系和相互作用等。
在电力系统运行数据分析中,常用的方法有时间序列分析、谐波分析、遥感技术和数据挖掘等。
其中,时间序列分析是指对电力系统的运行数据进行时间序列分析,得出电力系统的趋势和周期性变化规律;谐波分析是指对电力系统的电压、电流进行谐波分析,了解电力系统的谐波污染及其产生原因;遥感技术是指通过卫星或其他遥感技术获取电力系统的实时图像和运行数据,了解电力系统的实时情况;数据挖掘是指通过对电力系统的运行数据进行分类、聚类、关联和异常检测等处理,提取电力系统的规律性和异常情况,为电力系统运行提供决策参考。
三、电力系统运行建模的意义电力系统运行建模是指利用电力系统运行数据,建立电力系统运行的数学模型。
通过数学模型,可以对电力系统的运行状态、工况变化和故障处理等方面进行模拟,为电力系统运营和管理提供科学依据。
建立电力系统运行模型的主要内容包括电力系统的总体结构、各设备的电气参数、负荷特性和电力市场条件等。
其中,电力系统总体结构是指电力系统的物理和逻辑结构,包括电力厂、变电站、输电网和配电网等;各设备的电气参数是指电力系统中各个设备的电气性能参数,包括电机、变压器、断路器等;负荷特性是指电力系统负荷的类型、大小和分布特点等;电力市场条件是指影响电力系统运行的市场、政策和法规等因素。
BIM技术在变电站建设中的应用研究
BIM技术在变电站建设中的应用研究摘要:在我国电力建设中,变电站建设是整个智能电网构建的关键组成部分。
并且随着我国电力事业发展对于变电站建设技术要求的不断提高,对于变电站建设的数字化、信息化投入逐渐增多,在这样的背景下,本文从当前BIM技术发展出发,通过对BIM+技术在变电站建设中应用的必要性分析,探讨了BIM+技术在变电站建设中的应用策略,以提高变电站建设的质量和效率。
关键词:BIM+技术;变电站;必要性;应用1.BIM技术简介BIM的理论基础主要源于制造行业集CAD、CAM于一体的计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)理念和基于设备数据管理PDM与STEP标准的产品信息模型。
BIM是近十年在原有CAD技术基础上发展起来的一种多维(三维空间、四维时间、五维成本、N维更多应用)模型信息集成技术,可以使工程建设的所有参与主体(包括政府主管部门、业主、设计、施工、监理、造价、运营管理、项目用户等)在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型,进而从根本上改变了工程建设人员依靠符号文字、二维图纸进行项目建设和运营管理的工作方式,实现了在工程建设全生命周期内提高工作效率和质量以及减少错误和降低风险的目标。
在二维CAD的设计方案中,因为其平、立、剖面图以及材料表、详图等之间是相对独立的,所以导致了设计信息处于割裂状态,表现在图纸上就经常会出现错误,例如材料表统计错误;平、立、剖面图无法对应等错误。
而“可视化”BIM模型解决了前述问题,其是基于三维数字技术所构建的,可为工程项目建设的各参与主体(业主、设计师、工程师、最终用户)提供“模拟和分析”的协作平台,各参与主体也能够直观地了解设计方的设计意图,进而使各参与主体可以对项目的理解达成统一,消除误差,极大的促进了相互间的沟通效率。
另外,若采用二维CAD建模绘图设计,要想清楚的表示复杂项目的空间关系需要花费大量的时间和精力。
论大数据在变电站的数字化建设当中的运用
论大数据在变电站的数字化建设当中的运用发布时间:2022-01-07T05:30:27.755Z 来源:《中国电业》2021年第22期作者:王国义、曹一斌、付华[导读] 现在,大数据在各行各业的运用都十分广泛。
“大数据”是数字化时代一个人人都意识到的存在王国义、曹一斌、付华国网浙江省电力有限公司宁波供电公司摘要:现在,大数据在各行各业的运用都十分广泛。
“大数据”是数字化时代一个人人都意识到的存在,也是当下非常流行的词语。
但大数据究竟给我们带来些什么,大数据对我们每个人意味着什么,如何利用大数据时代带来的无限可能,这对每个人都有雾里看花想一探究竟的吸引力。
云计算推动着大数据,如细雨一样不知不觉间已经撒落在我们每个人身上。
如果发电厂、变电站、输电线路在建设开工之前,就能够利用现代信息技术在计算机里将其虚拟建设出来,实际建成之后将这些成果全面移交业主管理单位,并在此基础上引入物联网技术且技术更新实物信息,形成三维虚拟电网,即电网信息平台GIM(GridInformaTIonModeling),实现真正意义上的数字化设计,那么我们的规划、设计、建设、运维的理念、过程和界限都会发生深刻的变化。
关键词:大数据;变电站;数字化建设;有效运用1 引言数字化设计技术是地理信息系统、三维建模技术、数字化协同设计技术、数字化设计成果移交技术的集成应用。
这一技术将设计人员从大量繁琐、重复的绘图工作中解脱出来,实现设计手段的创新,设计流程的再造和设计成果的升华。
数字化设计技术包含三个层次的内容:一是利用三维建模技术,建立设计对象模型,实现设计对象的数字化表达;二是利用网络技术,统一设计工作平台,实现多专业设计协同;三是统一设计成品的移交要求,实现设计成品的跨平台空间表达,确保设计成果包含全部基础信息,具备关联性、唯一性、溯源性等特征,满足从规划设计到建设运行各阶段的要求。
近几年,数字化设计已经在石化、核电、建筑等企业获得成功,初步实现了设备采购管理、接口控制、质量控制、现场施工组织、模块化施工、现场维修和隔离、设备历史记录和管理、工程技术人员培训等方面。
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变电站综合数据模型研究
摘要:传统变电站存在信息分散,信息孤岛等问题,通过研究数字化变电站之
综合数据模型,构建变电站综合数据平台可有效解决这一问题。
同时,数字化变
电站智能化应用也需要基于变电站综合数据模型实现。
基于综合数据模型的数据
信息描述可整合统一变电站数据,形成对同一断面唯一的、一致的数据描述。
IEC 61970标准及IEC 61850标准对变电站数据模型均有定义描述,参考以上两项标准构建变电站之综合数据模型,即模型构建的实质是对IEC 61970所定义的CIM模
型及IEC61850所定义的SCL模型进行协调,实现这两个模型的互操作性。
协调CIM模型与SCL模型,构建针对变电站的综合数据模型是本文研究的关键。
关键词:IEC 61850、IEC61970、CIM、SCL、数据模型、协调
课题研究背景及意义
变电站微机化革命后,较为成熟的变电站自动化系统(SAS)已经建立,但其存
在一个尤为突出缺点:SAS系统尚未形成一个统一的综合数据平台及数据模型。
这造成了变电站内部数据描述无章可循,标准不一,SAS系统与EMS(能量管理
系统)之间进行信息交换容易造成信息丢失。
随着IEC 61850标准及IEC 61970标准的颁布,上述现象有所改善,这两种标
准对变电站信息模型均有较为完整的定义。
但是,由于IEC61850主要应用于变电
站内部通信,所建立的信息模型为SCL
(Substation Configuration description Language )模型;IEC61970主要针对EMS,为各级调度中心与变电站系统之间模型和规约,所建立的信息模型为CIM (Common Information Model)模型。
二者各自定义了通信模型和接口,建模方
式和通信方法。
本文致力于建设一种通用模型对应标准,使SCL与CIM之间数据
实现一一对应[1],为建设SAS综合数据平台奠定基础。
SCL模型与CIM模型分析
IEC61850 标准主要针对SAS,因此SCL模型只包含变电站内的设备和功能,
而IEC 61970标准针对EMS系统,CIM模型定义了整个电力系统中的设备和功能
模型。
这决定了两种模型的详尽程度和建模粒度不同,从而造成了模型在各方面
存在差异。
[2]具体如下:
类层面不兼容。
有些类仅在其中一个标准中有定义;有些类两标准中均有定义,但是名称不同,两模型间数据交换时会丢失信息。
关系层面不兼容。
CIM模型中类之间的关系是双向的, SCL模型中大部分类
的关系是单向的。
属性层面不兼容。
IEC 61850定义的属性具有“强制”和“可选”两种特征,IEC 61970定义CIM模型属性是强制性的,不可修改。
数据模型不兼容。
SCL模型采用XML文档和XML Schema 作为数据交换标准,CIM模型采用RDF文档和RDF Schema。
SCL与CIM模型整合
经模型发现两模型的结构层次具有对应关系,它们的变电站模型具有一一对
应关系,自子端到终端以此可划分为间隔和装置、电压等级和变电站。
[3]基于这
一对应关系,可对两模型进行整合,其整合模型的UIM图如4所示:
建立整合模型后,在分别在类、关系、属性方面对SCL模型与CIM模型进行
协调,根据需要增删和修改,使模型架构更加合理.
结论
要构建数字化变电站之综合信息平台,形成统一数据模型,就要对这两个标
准所描述的数据信息模型进行协调,使其对同一部分有相同描述,从而实现SAS
与EMS的互操作性。
本文对SCL模型及CIM模型的研究,对这两个模型进行整合,然后分析实例得到两模型在数据描述结构方面的异同,通过SCL数据模型向CIM
数据模型的映射实现了数据模型统一,最后介绍了实际运行中变电站的配置方法
及通信过程。
最终实现数字化变电站综合数据模型的建立,为实现变电站与电力
系统的无缝通信体系,以及实现数字化电站之实时监控、预警与综合管理功能奠定
了基础。
图4 CIM模型与SCL模型整合模型的UIM表示
参考文献
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