本文關(guān)鍵詞：智能變電站中主設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)研究與設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能變電站是能源互聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)重要的節(jié)點,保障站內(nèi)一次設(shè)備的長期安全可靠運行,從定期檢修轉(zhuǎn)換為狀態(tài)檢修,是變電站智能化發(fā)展的必然趨勢。對變電站內(nèi)變壓器、斷路器、GIS等主要電氣設(shè)備進行在線監(jiān)測,根據(jù)IEC61850系列標準建立在線監(jiān)測信息模型,設(shè)計完整在線監(jiān)測系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),是實現(xiàn)狀態(tài)檢修的前提和基礎(chǔ),也是變電站數(shù)字化、信息化和智能化的要求和保證。綜合考慮到一次設(shè)備的在線監(jiān)測的需要、監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理和快速處理的要求,并依據(jù)IEC61850標準分層結(jié)構(gòu)和信息模型,設(shè)計了一套面向智能變電站主要一次設(shè)備的分層分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)。本文首先分析了變壓器、斷路器和GIS的主要故障特征信號并研究了其在線監(jiān)測的方法。接著,分析了IEC61850標準的通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和信息模型結(jié)構(gòu),同時結(jié)合在線監(jiān)測的具體流程,設(shè)計了由一次設(shè)備和多路傳感器、現(xiàn)場在線監(jiān)測裝置、后臺服務(wù)器三層組成的多層分布式在線監(jiān)測系統(tǒng),分別對應(yīng)智能變電站中的過程層、間隔層以及變電站層,并且以斷路器為例建立了在線監(jiān)測信息模型。本文還對系統(tǒng)中的現(xiàn)場在線監(jiān)測裝置進行設(shè)計,其作為間隔層的智能電子設(shè)備,負責收集來自傳感器的各路信號,對信號進行預處理和現(xiàn)場的顯示,同時將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器,其采用結(jié)構(gòu)一體化和功能模塊化的設(shè)計,具有豐富的信號接口,并通過以太網(wǎng)實現(xiàn)高速通信。最后,本文分析了在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的主要特點,借鑒大數(shù)據(jù)的處理流程,變電站后臺服務(wù)器選取了基于Hadoop平臺的軟件構(gòu)架為以后監(jiān)測數(shù)據(jù)的分布式存儲和價值挖掘提供支持。在線監(jiān)測系統(tǒng)中的在線監(jiān)測裝置通過了嚴格的型式試驗并掛網(wǎng)運行成功,穩(wěn)定性和可靠性得到了驗證,本系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示、后臺數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理等功能,能夠滿足在線監(jiān)測數(shù)據(jù)實時采集、不同設(shè)備間相互通信等要求,并為后期故障數(shù)據(jù)快速診斷和狀態(tài)檢修輔助決策等智能變電站高級需求做好了準備。
【關(guān)鍵詞】：IEC61850 在線監(jiān)測 一次設(shè)備 智能變電站 數(shù)據(jù)管理
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM76;TM63
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 選題背景和意義9-10
• 1.2 智能變電站發(fā)展概述10-11
• 1.3 變電站中主要一次設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀分析11-13
• 1.4 本文的主要研究工作及章節(jié)劃分13-15
• 第2章 主要一次設(shè)備故障特征信號及其在線監(jiān)測技術(shù)15-22
• 2.1 變壓器故障特征信號在線監(jiān)測技術(shù)研究15-16
• 2.2 GIS及斷路器主要故障特征信號在線監(jiān)測技術(shù)研究16-21
• 2.2.1 斷路器主要故障特征信號17-20
• 2.2.2 GIS主要故障特征信號20-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 第3章 智能變電站主設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和信息建模22-33
• 3.1 IEC61860通信標準及其信息模型介紹22-27
• 3.1.1 IEC61850標準網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及特點22-24
• 3.1.2 IEC61860信息模型結(jié)構(gòu)24-26
• 3.1.3 IEC61860信息建模的一般步驟26-27
• 3.2 基于IEC61850通信標準的變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)框架設(shè)計27-30
• 3.2.1 變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)的一般流程27
• 3.2.2 在線監(jiān)測系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)27-29
• 3.2.3 基于IEC61850標準的在線監(jiān)測系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)29-30
• 3.3 以斷路器為例進行在線監(jiān)測信息建模30-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 第4章 間隔層在線監(jiān)測裝置設(shè)計33-45
• 4.1 在線監(jiān)測裝置設(shè)計33-42
• 4.1.1 在線監(jiān)測裝置總體設(shè)計方案33-35
• 4.1.2 模擬信號采集板設(shè)計35-36
• 4.1.3 開關(guān)量采集板設(shè)計36
• 4.1.4 電源板設(shè)計36-37
• 4.1.5 核心板設(shè)計37-40
• 4.1.6 工控機板設(shè)計40-41
• 4.1.7 在線監(jiān)測裝置通信模式和報文格式41-42
• 4.2 抗干擾措施和現(xiàn)場試驗42-44
• 4.3 本章小結(jié)44-45
• 第5章 基于大數(shù)據(jù)思想的在線監(jiān)測數(shù)據(jù)處理技術(shù)45-53
• 5.1 變電站中在線監(jiān)測數(shù)據(jù)特點45-46
• 5.2 大數(shù)據(jù)的基本概念和關(guān)鍵技術(shù)46-49
• 5.3 基于HADOOP平臺的變電站設(shè)備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)處理技術(shù)49-52
• 5.3.1 Hadoop平臺簡介49-50
• 5.3.2 基于Hadoop平臺的智能變電站大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計50-52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 第6章 總結(jié)與展望53-55
• 6.1 總結(jié)53-54
• 6.2 展望54-55
• 致謝55-56
• 參考文獻56-59
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果59
• 發(fā)表的學術(shù)論文59
• 申請的發(fā)明專利59

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本文編號：490149