[实用新型]一种电力系统实时动态监测与记录装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及监测与记录，尤其是涉及一种电力系统实时动态监测与记录装置。

背景技术

2007年中国正式采用IEC 61850为电力行业标准，着手改变二次设备数据重复采集，缺乏数据集成和处理，缺乏信息交换和共享的现状。现有变电站内录波器，可以在IED设备间的数据集成和信息交换中为用户决策及时、准确提供保障，但只是在故障情况下向主站发送数据，不能对电力系统运行状态进行监测；同步相量测量(PhasorMeasurement Unit，简称PMU)可以实时监测到系统运行状态，但记录的数据也只是稳态量，且记录频率低，反映线路故障真实情况欠佳。目前尚未见有将具有相同的硬件平台的故障录波和PMU按照IEC61850标准进行统一建模，实现互联电网的动态过程实时监测与记录的装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提出一种基于IEC 61850的电力系统实时动态监测与记录装置，将故障录波与PMU在IEC 61850框架下集成在同一装置，以方便实现电力系统实时动态监测与记录。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种电力系统实时动态监测与记录装置，采用客户-服务器架构，管理机为客户端。

这种电力系统实时动态监测与记录装置的特点是：

在服务器端按照IEC 61850标准要求统一建立IEC 61850模型，设有具有相同硬件平台的故障录波逻辑模块及PMU逻辑模块，故障录波逻辑模块根据计算结果进行启动判断，如有启动则生成故障文件，记录暂态故障、动态数据，完成对录波数据的离线分析；PMU逻辑模块实现系统电压、电流相量相角和频率、功率在线测量以及同步相量测量，并对测量结果标记GPS时钟。既记录电力系统故障数据，也在无故障情况下连续测量与记录电力系统变电站和发电厂的同步相量，符合电力系统实时监测与暂态记录和动态记录在IEC 61850框架下的一体化要求。

所述服务器通过以太网和多个客户端同时通讯，采集部分接收模拟信号或数字信号，进行实时运算。所述客户端对与客户请求有关的模型进行映射。所述服务器端和所述客户端都能与保护信息子站连接，通讯协议符合IEC 61850-8，映射为MMS服务，按照IEC61850-6实现系统配置，并形成独立使用的配置工具。

本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

设有包括采集板、模拟信号输入板和数字信号输入板的采集信号复用电路。

还设有包括GPS对时板的系统统一同步时钟电路。

所述故障录波逻辑模块，其组成包括按照IEC 61850-7-4标准定义的以下兼容逻辑节点：

1)一个LPHD物理装置信息逻辑节点，用于描述本装置的物理信息；

2)一个LLN0逻辑节点，用于访问故障录波逻辑设备的公用信息；

3)一个RDRE扰动记录功能逻辑节点，用于描述故障录波功能；

4)至少一个RADR扰动记录模拟量通道逻辑节点，每一个模拟量通道对应一个，用于描述故障记录的模拟量通道；

5)至少一个RBDR扰动记录状态量通道逻辑节点，每一个状态量通道对应一个，用于描述故障记录的状态量通道；

6)至少一个RFLO故障定位逻辑节点，每一条线路对应一个，用于在发生故障情况下定位线路故障的故障点。

所述故障录波逻辑模块，其组成还包括以下IEC 61850扩展逻辑节点：

1)一个扰动记录系统频率量逻辑节点，用于发生系统频率发生越上限、越下限、突变故障时的处理；

2)至少一个扰动记录系统电压量逻辑节点，每一个系统电压量对应一个，用于发生系统电压异常故障时的处理；

3)至少一个扰动记录电流量逻辑节点，每一个电流量对应一个，用于发生系统电流异常故障时的处理；

4)至少一个扰动记录变压器逻辑节点，每一台主变压器对应一个，用于发生变压异常故障时的处理。

所述PMU逻辑模块，其组成包括按照IEC 61850-7-4标准定义的以下兼容逻辑节点：

1)一个LPHD物理装置信息逻辑节点，用于描述本装置的物理信息；

2)一个LLN0逻辑节点，用于访问故障录波逻辑设备的公用信息；

3)至少一个MMXU测量逻辑节点，用于记录PMU的电压、电流、频率，功角状态量；

4)至少一个MSQI相序和不平衡逻辑节点，用于记录序分量和不平衡度；

5)至少一个MSTA计量统计逻辑节点，用于记录PMU标记事件。