Contramedidas de seguridad para subestaciones digitales
En comparación con los sistemas de automatización de subestaciones tradicionales, las subestaciones digitales tienen muchas diferencias en sus respectivos componentes y estructuras de sistema. En términos de componentes, las subestaciones digitales se pueden dividir en dos niveles: primer y segundo equipo. Junto con la aplicación de algunas nuevas tecnologías, la conexión entre los dos equipos es más estrecha en términos de estructura. Cada capa de la subestación digital puede; Se puede dividir en: capa de proceso, capa de bahía y capa de control de estación. Ethernet se utiliza para la comunicación de datos entre cada capa. La red está directamente involucrada y afecta directamente la confiabilidad general del sistema. Este artículo presenta y explica principalmente las formas básicas de mejorar la confiabilidad de las subestaciones digitales en función de algunas de sus características. Esta introducción divide el sistema de subestación digital en subsistemas como capas de comunicación, control y protección. Luego utilice algunos diagramas de bloques de disponibilidad para calcular preliminarmente los parámetros de confiabilidad de cada subsistema y luego calcule los parámetros de toda la subestación.
1. Confiabilidad de las subestaciones Con el desarrollo de la red eléctrica nacional actual, las personas tienen requisitos cada vez más altos para la seguridad y la calidad de la red eléctrica. La subestación es un eslabón importante en la red eléctrica, y. los requisitos están dirigidos al despacho. La cantidad de información enviada por el centro de control está aumentando, incluyendo no sólo operaciones de rutina y cierta información sobre accidentes, sino también algunos equipos importantes. Por lo tanto, los sistemas de subestaciones digitales se han convertido en la tendencia de desarrollo actual. Una de las definiciones de confiabilidad es: "La capacidad de un sistema o equipo para realizar las funciones especificadas de antemano dentro de un cierto período de tiempo o en circunstancias fijas". Como puede imaginar, los parámetros se utilizan para medir subestaciones digitales. fiabilidad. Sobre la confiabilidad R. La llamada confiabilidad se refiere a la probabilidad de que el equipo y su sistema puedan completar las funciones especificadas dentro de un período de tiempo determinado. Si la distribución de fallas de equipos o sistemas es una distribución exponencial en la aplicación real, entonces su expresión es completamente diferente. 2. En cuanto a los métodos para mejorar la confiabilidad de las subestaciones digitales, se puede ver en algunas características de las subestaciones digitales que los métodos para mejorar la confiabilidad son: (1) Usar algunos cables ópticos en lugar de cables de cobre, es decir, usar buses Ethernet. reemplazar los cables de conexión secundarios para reducir significativamente la cantidad de componentes en el sistema: (2) Hacer uso oportuno de la redundancia y las funciones de la red para mejorar la confiabilidad del sistema (3) Usar autopruebas y monitoreo del sistema y los componentes mismos; para mejorar la confiabilidad del sistema sexo. Este artículo mejora principalmente la confiabilidad y seguridad de los sistemas de subestaciones digitales al analizar la redundancia de los dispositivos o sistemas utilizados. 3. Cálculo del sistema de subestación digital 3.1 Sistema de subestación Cuando ocurre una falla de interruptor o enlace en el sistema de subestación, se puede realizar una conmutación perfecta entre las redes duales. La capa de control de la estación incluye principalmente dos sistemas separados, es decir, monitoreo local y monitoreo remoto. Si cualquiera de los sistemas funciona normalmente, se puede completar el monitoreo de la subestación. Cada unidad de control de bahía está instalada en el nivel de la bahía. El sistema de protección en el intervalo adopta un dispositivo químico doble y las dos capas de protección son completamente independientes. En la Figura 1 se muestran algunos sistemas de subestaciones digitales que utilizan redes redundantes paralelas y en la Figura 2 se muestra el diagrama de bloques del sistema de control de la estación. 3.2 Acerca de la seguridad del sistema de comunicación La topología de la red en anillo proporciona un cierto grado de acumulación de redundancia en caso de falla de cualquier enlace en el anillo. Las condiciones requeridas para la comunicación normal son que todos los conmutadores funcionen normalmente y, como máximo, solo un enlace puede fallar. Si hay demasiadas fallas en el enlace, el sistema de comunicación no podrá comunicarse normalmente. 3.3 En cuanto a la seguridad y confiabilidad del sistema de control del sistema de protección de bahía Al analizar la confiabilidad del sistema de protección dentro del sistema de subestación digital, las principales consideraciones son la influencia de los medios de red, unidades de fusión, disyuntores IED, relojes e interruptores sincronizados. etc etc. El sistema de protección de intervalo utiliza dos unidades completamente independientes. Siempre que una unidad de protección funcione normalmente, se puede completar la función de protección. La unidad de control dentro del sistema de control de bahía tiene dos puertos de red, que se pueden conectar a dos sistemas de tráfico redundantes paralelos a través del medio de red.
3.4 Fiabilidad del sistema de capa de control de la estación y de toda la subestación digital El sistema de capa de control de la estación incluye principalmente dos sistemas, a saber: sistema de monitoreo local y sistema remoto. Siempre que cualquier sistema funcione correctamente, se puede completar el monitoreo de la subestación. Y tanto el monitoreo local como la RTU tienen dos puertos de red, los cuales están conectados respectivamente a dos sistemas de comunicación síncronos, paralelos y redundantes a través de algún medio de la red. 4. La seguridad de cada componente de la subestación digital Se puede ver en la composición del sistema de algunas subestaciones digitales que hay muchos factores que afectan la confiabilidad general del sistema, como cambios en parámetros como la confiabilidad de los interruptores. enlaces de fibra óptica y componentes BPU. Puede tener un gran impacto en la tasa de éxito de los sistemas de subestaciones digitales. Algunos resultados relevantes muestran que, en comparación con algunos sistemas de automatización de subestaciones tradicionales, los sistemas de subestaciones digitales han introducido muchos dispositivos electrónicos nuevos, pero al implementar razonablemente la redundancia funcional y utilizar redes redundantes paralelas, aún se puede lograr Llevar la confiabilidad de las bahías individuales y de toda la estación a el nivel requerido por algunas normas. Los métodos y resultados de análisis de confiabilidad y seguridad de las subestaciones digitales en este artículo pueden proporcionar ciertas bases teóricas y planes de implementación para la implementación de sistemas de subestaciones digitales. Deberíamos esforzarnos por lograrlo.