基于OPNET的智能变电站继电保护建模与仿真

曾麟

摘 要：智能变电站结合网络技术高度应用效果进行系统监控综合控制下的继电保护，包括内部的数据源与传输方式的修正，实现了较大规模的变化，内部有机性能按照一定可靠性规律进行必要的信息接通，保证智能变电站在各报文通信机制的支配下进行OPNET仿真层级IED设备的建模，实现关于继电保护的数据采集整理以及保护算法、出口的全过程仿真演示。在实际应用过程中，需要验证内部程序的可行性和有效性，保证必要的定量分析处理机能下研究工具应用价值的拓展程度，实现整体继电保护建模仿真技术在电力能源的开辟以及应用水平的提升。

关键词：OPNET仿真；智能变电站；继电保护；建模与仿真

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）23-0094-01

在标准数字化处理模式结构的严格规范下，具体的变电站关于智能处理功能方面的特征得到了有机的控制，其中涉及的变换式以太网与光缆组成的通信系统替代功能伴随着二次连接的电缆回路系统进行自我约束，实现通信网络环境下各个设备的连接效果和功能展现。其中，关于过程分析的具体采样值报文以及跳闸指令的传输安排，需要高度衡量实际设备的敏感程度和可靠性质，然后合理估计不同变电站的类型和主接线方式进行实时的层级网络维护，确保在OPNET仿真技术的支持下，关于必要的实时信息监控与研究能够深入，实现整个变电系统的单个间隔过程网络的仿真模拟操作，保证宽带延时流量的节点控制功能的实现，促进局域网操作在整个变电结构的保护作用。

1 OPNET仿真技术

在通信网络不断延伸改进的阶段下，面对不同变电设备在具体的设计层面的展现形式以及开发研究领域的深入效果，需要根据对象的实际建模方法进行系统的开发，包括面对对象的图形化编辑操作处理程序，需要保证在必要的网络技术设备的引导下进行可视化原型设计的拓展，关于设计编辑工具的提供往往可以实现内部网络建模在仿真运行的高度效果，结合不同节点下的进程编辑处理手段实现高层次的管理节能水准。而网络模型在进行拓扑结构的描述环节中往往会自行结合互连模块构成的模式进行过程的深入研究，确保不同语言状态描述下的命令仿真处理。在整个仿真模拟处理工序中，需要高度掌握网络拓扑的配置形态进行相关业務的准备，包括具体研究结果统计量的收集以及实际操作的模块仿真功效比对，确保最后发布结果的科学参考价值，保证内部电力结构的高效运转，实现继电保护装置在网络通信渠道中的实时观察和信息报备，确保必要的维修工作的深入落实，切实保证整体供电事业的质量服务水平，满足人民生活中的各式各样的需求。

2 过程网络机制下的OPNET仿真模型

结合500 kV变电站系统的实际运行效率分析，通过实现保护和控制设备之间的系统联系进行过程网络的仿真模型建设。结合广泛应用的接线形式进行继电保护装置的双重化有机配合，实现两个相同继电保护装置的实际电流、电压以及跳闸的独立回路，并通过这种模式替代二次回路过程网络，注意独立网络的实现基础。因为总线型网络在过程网环境中的可靠性程度不高的现状，以及后续的网络不安全性，需要分析整个环形网络在500 kV数字化控制处理的变电站过程网络的适用效果。因此，在进行过程层网网络模型的建设环节中，需要进行一次接线的控制处理手段进行必要的界定。

2.1 网络模型

针对半断路器进行接线方式的引入过程，可以进行两种组网方式的应用，分别为单串组网以及按线路间隔和变压器的间隔进行组网模式的处理。在进行单串组网工序中，主要将一串内的设备实现一个交换机的统一管理，配合母线保护与单独配置交换机的交接处理，最后连接至母线交换机实现统一管理；而在进行线路与变压器间隔接线环节中，考虑到断路器与线路、变压器的间隔联系进行智能操作保护设备与两个交换机的连接，实现整体系统线路的保护同时进行母线交换机与主变保护系统的接入，注意整个连接结构中关于OPNET模型的模拟接线处理手段。

2.2 节点模型

OPNET仿真技术在通过不同节点连接实现的数据接收与发送流程的辅助处理，使得高级节点模式作用下的仿真操作更具系统规范水平，实现不同节点的及时通信效果。关于合并单元和断路器的智能联络操作与保护机能的双重实现水准进行端口与交换机的有机配合，内部的2端口节点界定需要足够明确。

2.3 整个智能网络环境下的数据流分析

过程网络的数据流包括合并单元下的线路保护、变压器装置保护以及母线与开关的位置报文，结合具体的智能控制处理单元进行相关文件的传输，同时保证具体指令在内部智能控制单元的决定效果。其中涉及的主要参数根据采样间隔作为周期的参考依据，保证实际报文长度为123字节，关于流量的起始时间以及到达时间的间隔设定相同的常数分布格局，保证具体信息采用的同步性质；保证周期广播开关在报文字节的规范效果，实现某个时刻下的周期广播控制报文材料，保证持续10 min的报文长度字节水平。

3 OPNET仿真技术的应用分析

在不同报文经过多播、重发相同数据的形式进行整体向外发送的程序指令，此时的变电站的实际间隔层之间并为实现报文交换的全面补给，而结合VLAN技术进行过程层网络的系统划分，实现不同虚拟局域网的统一管理维护机能，减少内部程序作用的广播信息数量，解决在进行广播信息传播过程中出现堆积，造成整个网络信道的堵塞，实现了整体网络传输效率的提升水平。根据不同报文在实际发送过程中的特征形式进行网络设备在不同VLAN中的划分。结合OPNET仿真模型进行设备的模拟运行，实现工作站单元合并环境下的智能开关总体操作，以及二次设备的保护功能，实现仿真技术统一作用下的模拟采样报文的提供，结合交换机的设置进行不同层面的工作划分。仿真对VLAN的划分主要集中在第二次处理流程，实现母线作用下的统一保护功能。其中具体的网路性能的变化会随着网络仿真技术的延伸进行扩大，实现母线实际保护负荷数值高于原本的两倍以上，此时结合对不相关广播报文的接收，会造成网络的负载量大大增加，此种条件下的冲突发生的可能性也存在着一定的上升危机；而在母线保护功能关于报文时延的现象，主要结合母线保护与多个间隔的信号联系进行VLAN的后续划分，确保报文冲突的合理控制，有效的利用网络进行报文的端对端延时特性稳定处理效果，实现延迟过程中的小幅抖动效果，保证报文传输的实时性效果，确保继电保护建模与仿真模拟技术的科学利用价值，实现智能变电控制环境下的设备维护，保证供电事业的安全性和高质量水准，满足现代电力事业长期发展的要求。

4 结 语

在整体数字化处理技术的环境作用下，关于变电站的继电保护装置实现事前的仿真模型的模拟处理效果的探究工作已经实现必要的质量水平，确定保护二次回路信息交换的同时，注意过程层网的数字化界定标准，确保实际数据的冲突减到最少，保证局域网宽度的水准维持，实现报文传输的时效性水准，切实保证不同环节关于整个电力设备的维护功效，保证整体控制作用下的经济效益得以维持，促进我国电力事业改造技术的不断改进，以满足现代化建设中的各类机械、设备运行要求。

参考文献：

[1] 窦晓波.数字化变电站通信网络的组建与冗余方案[J].电力自动化设备，2008，（1）.

[2] 毕研秋.基于OPNET的电力系统广域信息网络研究[J].电力自动化设备，2008，（6）.

[3] 曹海欧.数字化变电站GOOSE组网方案[J].电力自动化设备，2011，（4）.