基于IEC61850-9-2标准合并单元的研究与设计

【摘要】随着数字化变电站发展,传统电站不能满足数字化、智能化要求,并且传统电站在过程层组网上多数采用IEC61850-9-1协议或者IEC60044-8协议,并未实现真正意义上的智能化,为了适应数字化变电站的发展,必须在过程层组网上实现IEC61850-9-2标准。IEC61850-9-2标准较IEC61850-9-1等标准更为灵活,并且与IEC61850体系其他组成部分更为兼容。该标准可以根据实际设计需要配置数据通道和采样速率,并在过程层实现了数据共享,从而使不同层之间的数据在各层之间共享。本文在研究了IEC61850体系的组成及其核心技术要素,根据IEC61850体系面向对象建模的思想,对合并单元的设计进行了信息建模。并根据IEC61850-9-2标准对采样值传输服务映射的实现进行了研究,在此基础上,基于FPGA进行了基于IEC61850-9-2标准合并单元的设计。本文将合并单元的设计分为同步采样模块、数据采集处理模块和数据输出模块三个模块,并分别设计了各个模块。在数据输出模块的设计上,采用可编程片上系统(System-on-a-Programmable-Chip,SOPC)和NIOSⅡ软核相结合的技术来完成9-2协议解析和太网通信的设计。并运用Modelsim仿真软件对同步模块和曼彻斯特解码进行了仿真实验,仿真结果表明同步模块及解码电路的设计完全符合设计要求。在实验方案的设计上采用Labview中DAQ助手来模拟产生12路电压、电流信号,并运用MMSEthereal软件对本合并单元输出的电压、电流信号进行测试,结果表明该合并单元所输出数据格式完全符合9-2标准。论文实现的系统可以完成合并单元多任务、大信息量及实时高速通信的要求,具有一定的实用价值。
【作者】包继刚；
【导师】杨新华；
【作者基本信息】兰州理工大学，电力系统及其自动化，2014，硕士
【关键词】IEC61850-9-1/2；合并单元；以太网；FPGA；SOPC；

【参考文献】
[1]周翔.矩形突扩管道流动的数值模拟[D].苏州大学,计算数学,2003,硕士.
[2]强文斌.神经元活动依赖的GluN2A-NMDA受体膜运输机制的研究[D].浙江大学,神经生物学,2013,硕士.
[3]杨贵忠.2010年后美国对钓鱼岛问题的政策分析[D].外交学院,外交学,2014,硕士.
[4]尚恩茂.与Laguerre展式相关的Hardy空间[D].北方工业大学,应用数学,2014,硕士.
[5]余弢.基于信息规则的网络游戏产业竞争战略研究[D].电子科技大学,2004.
[6]魏东.Ca～（2+）介导类缺血PC12细胞NF-κB激活的机制与调控研究[D].第四军医大学,神经病学,2004,硕士.
[7]李永超.民国时期粤北瑶汉关系研究[D].广东技术师范学院,民族学,2013,硕士.
[8]裴舟.论诉前离婚协议[D].大连海事大学,法律,2012,硕士.
[9]宋广凤.大学化工专业生产实习的教学研究与实践[J].科技创新导报,2014,18:139+141.
[10]韩义.在发展中探索化解合资铁路信贷风险的途径[J].铁道经济研究.2002(06)
[11]冯磊.短期综合干预对肥胖青少年体质、体力活动和饮食习惯的影响[D].沈阳体育学院,体育教育训练学,2013,硕士.
[12]张海洋.LNG加注站布局规划研究[D].北京交通大学,物流工程（专业学位）,2013,硕士.
[13]刘艳秋.线阵CCD的液位测量装置的设计研究[D].哈尔滨工程大学,光学工程,2012,硕士.
[14]史松群,赵玉华.苏里格气田低阻砂岩储层的含气性预测研究[J].石油地球物理勘探,2003,01:77-83+118-112.
[15]赵丹.酶型生物燃料电池的研究[D].安徽师范大学,2013.
[16]孟祥宇.术语学视角下船舶安全管理手册中Crane一词翻译实践报告[D].大连海事大学,英语笔译,2014,硕士.
[17]肖亮.企业网络研究[D].浙江工业大学,2001.
[18]李阳.城市土地利用/覆盖变化与CO_2排放研究[D].华中科技大学,环境工程,2013,硕士.
[19]严欢.《神马东西》的儿童文学特征及汉译[D].湖南师范大学,翻译（专业学位）,2013,硕士.
[20]通力嘎.发酵剂对羊肉发酵香肠中生物胺含量及理化特性的影响研究[D].内蒙古农业大学,畜产品安全生产,2013,硕士.
[21]张静怡.城市轨道交通财政补贴机制研究[D].北京交通大学,2014.
[22]肖兆权.腐败成因的经济学分析和国家廉政体系构建的研究[D].河海大学,产业经济学,2004,硕士.
[23]程从印.武警技术院校教学质量评价研究[D].西北工业大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[24]房俊芳.中药黄芩、白术在胚胎着床、胚胎移植过程中的作用及机制研究[D].河北农业大学,临床兽医学,2004,硕士.
[25]张健.TASC Ⅱ C、D型股腘动脉闭塞的外科治疗[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[26]陈松田.建设海南乡土树种坡垒及木棉良种繁育基地可行性研究[D].中南林业科技大学,林业,2014,硕士.
[27]彭丽巧.舟山海域海面风的数值预报[D].武汉理工大学,交通信息工程及控制,2004,硕士.
[28]唐毅,刘志民.沙丘生态系统种子库研究现状、趋势与挑战[J].植物生态学报,2012,08:891-898.
[29]张程,张明娟,徐驰,刘茂松,王汉杰,胡海波.宁夏沙湖几种主要荒漠植物成丛性分析[J].植物生态学报,2007,01:32-39.
[30]记者黄群.间隔三层参股“石墨烯”力合股份股价被炒高[N].上海证券报,2011-06-23F08.
[31]熊玉朋.光纤放大器的偏振自适应控制技术研究[D].国防科学技术大学,光学工程,2012,硕士.
[32]唐桂青.基于压磁效应的应力非接触检测及其试验研究[D].湖南科技大学,机械工程,2013,硕士.
[33]杨超.碳纳米管复合中空微球的制备及其在超级电容器中的应用[D].兰州大学,高分子化学与物理,2013,硕士.
[34]夏洪波.高等职业院校专业教师教育能力的培养和提高[D].杭州师范大学,教育管理（专业学位）,2012,硕士.
[35]陈洪宇.“长春市二道区社区刑释青少年社区矫治”项目结论[D].长春工业大学,社会工作,2013,硕士.
[36]焦清.基于玻璃结构调控的稀土离子发光性质研究[D].昆明理工大学,材料学,2014,博士.
[37]余剑科.重庆市城镇居民生活质量评级模型[D].重庆大学,应用统计（专业学位）,2014,硕士.
[38]张丽伟.沈阳部分地区肝活检病理S3和S4期患者临床资料回顾性分析[D].吉林大学,病理学与病理生理学,2013,硕士.
[39]窦颖慧.论扬州八怪装饰异趣的建构及其呈现[D].扬州大学,美术学,2011,硕士.
[40]杨志远,穆东,王英来.二对一型供应链的碳减排合作博弈决策模型研究[J].科技和产业,2015,04:123-129.
[41]段奶军.成都铁路局运输生产调度交班信息管理系统的设计与实现[D].西南交通大学,交通信息工程及控制,2012,硕士.
[42]高子林.基于自适应模糊逻辑系统的非线性系统跟踪及同步控制[D].广东工业大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[43]吴玉梅.城镇职工养老保险隐性债务及其补偿机制研究[D].山东财经大学,数量经济学,2012,硕士.
[44]张勇.姜黄治疗寻常型银屑病的临床疗效及外周血免疫学指标变化[D].青岛大学,皮肤性病学,2004,硕士.
[45]杜晓佳.舰船悬臂结构隐身与动力特性优化[D].大连理工大学,船舶与海洋结构物设计制造,2013,硕士.
[46]田敏华.基于IEEE 1609部分协议的实现[D].北京邮电大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[47]张学广.室内环境中基于多传感器融合的主动闭环检测方法研究[D].燕山大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[48]杜石.《图画展览会》的两种音乐体裁比较研究[D].吉林大学,音乐,2013,硕士.
[49]汪湖泉.我国社会救助法程序价值研究[D].江西财经大学,经济法学,2013,硕士.
[50]王海英.网络新词的研究[D].湖北师范学院,汉语言文字学,2013,硕士.