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中图分类号 TM63 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）112-0196-01
智能化变电站因此规范化信息平台、一次装备参量规范化和数字化为底子，接纳前进前辈的智能、节制、通讯、信息、传感器等多种手艺来完成变电站与站外体系协同互动、主动运转节制、实时全景监测等功效，从而到达可再生动力“即插即退”、撑持电网宁静运转、削减野生干涉干与、优化资产操纵率、前进变电靠得住性等目标的变电站。智能化变电站具备阐发决议打算在线化、掩护节制协同化、运转节制主动化、体系高度集成化、信息互换规范化、一次装备智能化等诸多手艺特色，其内在协同、互动、兼容、自立、经济、靠得住。在电力体系完成靠得住、宁静供电的同时，对智能化变电站的收集手艺也呼应提出了新的请求。
1 智能化变电站体系对收集的请求
智能化变电站体系在逻辑规划方面通俗能够或许或许或许或许或许或许将其别离为进程层、间隔层和变电站层三个条理。智能化变电站体系的规划分层是接纳一间隔层一进程层，如许就使得须要在变电站内停止数据的传输。在差别的运转体例下，各类数据流有差别的优先级和传输呼应速度的请求。
1.1 功效请求
计较机收集在智能化变电站中首要完成其余体系与体系内部各部分之间的数据信息停止实时切换。变电站智能化体系的关头手艺就在于数据通讯收集，变电站综合主动化通讯的关头节点之一便是在于构建一个靠得住、立即、高效、不变的计较机收集通讯体系。收集手艺能够或许或许或许或许或许或许有用地毗连上变电站内各个智能电子装备，以是，各类智能电子装备的接口都极其须要收集接口的撑持。同时，在智能化变电站中数据信息量倍增和无人值守的趋向日趋加大，对收集在数据信息（仍旧障、录波、电量、操纵、事务等）的存储和传输方面的请求也日趋前进，必须充实知足承载的速度和空间。为了充实保证无人值守变电站电压运转的品质，收集手艺必须有用地完成电压主动对时和主动调理等功效，别的，还该当具备自我规复、长途节制、自诊等功效。
1.2 机能请求
智能化变电站对收集手艺的请求，首要表此刻实时性、开放性和靠得住性三方面。
1.2.1 实时性
传输进程所独有的立即特色通俗都是由数据测控、旌旗灯号掩护、长途呼吁等功效决议。变电站在通俗运转进程中数据流较小；可是一旦呈现了毛病，那末就须要疾速的传输速度，以便停止大批的数据立即传输。而大批的数据立即传输又须要多个处置器在收集上停止调和互动，只需如许，能力够或许或许或许组成节制命、掩护算法、
收罗信息，因此，咱们必须保证各个处置器的呼吁输入和同步采样都尽能够或许或许或许或许或许地坚持在一个高速状态，这是今朝咱们亟待处置的题目。处置题目标关头就在于让通讯和谈和收集通讯提速都适合划定的请求，也便是知足收集情况。
在曩昔，咱们常常都会接纳现场总线的设想体例来停止，可是这类体例只能知足通俗变电站的运转请求，而完全没法知足智能化变电站体系对速度的请求。而高速接口芯片、OSI七层和谈的固化、规范化的数字节制手艺成长等手艺的迅猛成长给智能化变电站体系提出了有用的处置打算。
1.2.2 靠得住性
电力收集的关头节点便是变电站，只需变电站宁静、不变、靠得住地运转，能力够或许或许或许保证供电的可延续性。因此，变电站收集最首要的请求便是要保证它的靠得住机能。多媒体信息手艺（图象、数字等）普遍操纵于智能化变电站体系中，智能化变电站体系对收集通讯的靠得住性的请求更高、依托性更强。
1.2.3 开放性
电力调剂智能化的一个首要的子体系便是变电站智能化体系。为了知足体系集成的请求，变电站智能化体系该当操纵国际规范的通讯和谈，知足国际接口规范的请求，顺应电力调剂智能化的全体设想，且知足智能变电站内智能电子装备的扩大请求和接口请求。
2 增强智能化变电站体系收集宁静办理的体例对策
恰是因为收集具备互联性、自在性、开放性等诸多特色，但也很轻易遭到黑客、病毒等进犯。而收集手艺只需完成了杰出的宁静办理，能力够或许或许或许将其应有的感化全数阐扬出来，若是不能完成宁静办理，那末必然会给智能化变电站体系组成严峻的危险。
2.1 防病毒软件
此刻计较机病毒愈来愈高档，愈来愈庞杂，严峻要挟到计较机收集的宁静，一旦发明收集体系传染了病毒，就该当接纳防病毒软件停止实时提防，扫描出病毒地点地位，对计较机体系的传染程度停止完全地查抄，将病毒完全、完全地清撤除，从而保证计较机收集的宁静性。如360宁静卫士基于野生智能算法，独具“自进修、自退化”上风，秒杀重生木马病毒，助力360杀毒获得AV-C国际评测查杀率第一，实时捉拿病毒要挟，防备成果更超卓。全新架构进一步削减对体系资本的占用，机能晋升30%以上，电脑轻盈不卡机。智能引擎调剂手艺进级，可选同时开启小红伞和BitDefender两大着名反病毒引擎，双剑合璧查杀监控更凌厉。同时，断绝沙箱为用户供应百毒不侵的宁静休会，运转危险法式不传染实在体系，新增“断网情势”掩护隐衷不侧漏。
2.2 增强外联收集宁静防护
今朝外联的体例能够或许或许或许或许或许或许颠末进程蓝牙体系、红外线体系、无线网卡、PCMCIA、有线网卡、USB端口等一系列体例停止互联，该当在终端就对不法收集行动停止阻断，这是最为宁静、最为有用的防护体例。因此，该当屏障不明端口，对计较机信息收集体系颠末进程终端宁静办理体系来牢固设置，一旦发明有那些不法的客户端诡计毗连收集，那末该当将不法的客户端停止收集屏障或阻断。笔者倡议成立一套身份认证体系（基于PKI体系），进而完成拜候节制、数据加密。同时，将CA认证体系和认证网关支配在首要办事器区四周，并且使得二者完成联动，促使完成传输通道的加密功效和用户的宁静拜候节制。
2.3 从轨制动身，增强智能化变电站体系收集宁静办理
一是成立了智能化变电站体系收集宁静办理带领小组，落实了收集宁静办理员，明白了带领小组和办理员的职责，构建智能化变电站体系宁静办理体系。
二是在收集革新进级进程中，严酷按请求实行办理网段与营业网段分手，根绝营业用机上因特网。
三是局域网计较机上装配防病毒软件，成立了防病毒体系，同步进级，按期扫描。
四是周全裁减一些设置装备摆设较差的电脑，全数操纵总行下发的机能好的计较机，确保不能因为计较机硬件的毛病而呈现严重变乱。
五是周全装配防火装备，在机房，装配了防火报警器，购买了灭火东西，消弭统统能够或许或许或许或许或许激发火警等不宁静隐患。
六是增强智能化变电站体系计较机操纵办理，按照“全行同一办理，分部分保管操纵”的体例，指定计较机担任人，并按权限设置了开机暗码与收集暗码。
七是严酷履行“两重备份、异地保管”的数据备份轨制，确保数据宁静。
3 竣事语
总之，在这个收集手艺疾速成长的期间，保证智能化变电站体系收集完全不变的运转是一项任重而道远的使命。
1.智能变电站的内在
智能变电站是颠末进程变电站扶植进程中，装配和操纵前进前辈的变电装备，并颠末进程信息手艺和收集手艺的操纵，使变电站的运转具备主动化、智能化的特色。智能变电站能够或许或许或许或许或许或许有用前进变电站和电力收集运转中的不变性，前进运转题目标处置能力。智能变电站在运转进程中，颠末进程前进前辈的收集手艺和信息手艺的操纵，能够或许或许或许或许或许或许使变电站在变电站自身或电网呈现题目时，主动对相干题目停止修复和处置，或提早向电力办理监测单位收回预警信息，从而削减电力运转进程中的毛病给电力企业和用电客户带来的便利和丧失，增强电力办理部分的题目处置能力。别的，在智能变电站的扶植进程中，颠末进程高科技的操纵，还能大大前进变电站信息收罗、检测等使命的切确性。
2.智能变电站关头手艺阐发
2.1硬件的集成手艺
在以往的变电站扶植进程中，变电站的信息收罗和信息处置都是颠末进程中间处置器与芯片或装备的共同来完成的，相干数据的计较和阐发都集合在中间处置器中，这就组成变电站的相干数据的收罗和计较都要中间处置器来完成，中间处置器的使命机能间接决议了一切变电站使命的品质。如许很轻易组成中间处置器在处置信息数据时，没法做到实时有用。跟着手艺的成长前进，智能变电站的硬件设想愈来愈模子化、主动化和模块化，这就使得变电站在停止硬件设想时，能够或许或许或许或许或许或许针对差别板块的手艺请求，停止模块化的设想，从而分手信息数据处置进程中过于集合、低效的题目，使信息的处置和计较加倍实时性，从而保证变电站信息处置和传输的实时有用。
2.2软件的构件手艺
在变电站的扶植进程中，变电站软件的构件设想，是保证电网信息传输和丈量、节制的实时、敏捷的有用手腕。在设想进程中，针对变电站的成长须要和电力收集的运转打算，在变电站和电力办理部分之间停止智能变电站软件构件的装配设想，能够或许或许或许或许或许或许使变电站的电网信息和办理部分之间组成长途信息传输，完成变电办理部分对电网运转中的题目停止长途的掩护和办理，并按照智能变电站的智能修复和处置手艺，对相干题目停止自我处置和修复，完成变电站体系和装备体系模子的主动重构等功效。
2.3信息的办理存储手艺
信息的贮存是停止电网办理的首要按照，信息的切确收罗和传输的宁静性因此后电网运转进程中，轻易呈现题目和须要停止前进的首要关头。智能变电站在信息收罗和传输进程中，在碰到不测情况和搅扰身分的情况下，能够或许或许或许或许或许或许按照其自我修复和自我处置功效，对相干题目停止自我处置，从而保证信息收罗和传输使命的宁静性，使电力办理部分获得的电力数据和信息加倍迷信、切确。
3.智能变电站的构建体例
3.1体系架构
智能变电站在体系建构上，为了保证变电站的各项功效的充实阐扬和各部分之间的有用共同，其构建加倍完美、松散，更有益于变电站成长进程的高效力扶植。智能变电站在设想进程中，因为要斟酌到各个硬件设想之间的自力性和共同性，在现实扶植进程中，固然各模块之间加倍松散，可是却彼此具备更高的自力性。而为了保证信息收罗传输的宁静有用，在软件构建和硬件的设想上，又保证了各个模块之间的慎密接洽和慎密亲密共同，从而使智能变电站既完成了各个硬件模块之间的自力高效运转，又使得智能化的规划全体组成慎密亲密的共同干系，从而完成了设想的完美和松散，前进了运转的宁静和矫捷高效。
3.2掩护节制战略
继电掩护是电网成长进程中前进电网掩护体例和变乱提防体例的首要手腕，以往变电站的继电掩护因为缺少智能化、主动化的手艺手腕，常常接纳按期检测的掩护体例，这类掩护体例没法监测到电网成长进程中的静态变革信息，对能够或许或许或许或许或许呈现的题目没法停止跟踪检测。智能变电站的扶植，能够或许或许或许或许或许或许颠末进程收集和信息手艺的设定，对电网运转进程停止实时监控，对电网运转进程中的运转状态停止主动判定，并按照评价成果接纳主动调剂的掩护体例，从而使继电掩护举措加倍实时快速，并完成了对静态电网信息的实时检测。
3.3信息宁静战略
信息宁静是电网成长中的首要题目，也是智能变电站扶植的首要标的目标之一。智能变电站在扶植进程中，因为普遍操纵了收集手艺和计较机手艺，其信息传输进程也遭到了这些手艺带来的危险要挟。智能变电站在信息收集扶植进程中能够或许或许或许或许或许或许充实前进变电站的智能程度，进级智能装备的的机能和防护能力，完成对变电站收集通讯品质的实时监控和掩护，并对收集内传输的信息停止掩护，避免来自网表里的歹意进犯和盗取。除此以外，收集防火墙手艺、加密手艺、权限办理和存取节制手艺等计较机收集宁静手艺的成长也为电力体系信息宁静防护战略带来了新的成长思绪。
中图分类号：TM711；TM63 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0071-02
1 远动通道在线诊断体系规划图及使命道理
活动通道在线诊断体系规划图及使命道理，如图1所示。
为长途对某个变电站的远动通道停止周全长途监测，首要接纳对远动通道停止实时在线监听为主的体例。对串行通道接纳并联监听，串口旌旗灯号为单向，只是领受、丈量电压频次和计较误码率等；收集通道则接纳不影响现有收集规划与收集通讯的收集监听手艺打算，数据包也为单向传输。
按照各类通道监听的数据停止综合阐发，检测远动通道运转状态，辨认出是远动通道毛病、主站毛病仍是远动装备毛病；并将相干数据及运转状态以定时短信的经济体例汇总到供电局的办事器上，作为准实时数据和汗青数据保管；可由用户用指定的帐号停止拜候。
同时毛病告警短信也可间接发到运转掩护职员手机，或由运转掩护职员短信查问；体系只呼应或发送短信给事后设定的认证手机号。
2 分站装配宁静阐发
2.1 摹拟和数字通道监测宁静性
远动通道在线监测装配在摹拟和数字通道上停止并联监听，只是领受、丈量电压频次和计较误码率等，不发送，不影响体系运转。体系使命道理，如图2所示。
2.2 分站收集通道监测宁静性阐发
收集通道监测装配不向收集发送任何数据包，不影响体系运转。收集通道监测装配从变电站的智能网管互换机上的镜像端口获得指定端口的收集数据包，并从收集数据包阐发源IP和目标IP，肯定主站的通讯办事器和变电站的通讯办理机对应的IP是不是在线，并从数据包中的104帧范例阐发通讯办理机是不是通俗使命，并计较数据包流量等。
2.3 向主站转发通道状态信息的宁静性（内部接口）
本体系与在供电局的办理信息大区的主站体系通讯体例的是文本体例的短信，不是收集毗连，不存在收集宁静题目。
远动通道在线监测装配向事后设定的主站手机号转发短信，短信内容接纳TEA分组加密算法停止加密。
TEA算法由剑桥大学计较机尝试室的David Wheeler和Roger Needham于1994年发明[3]。它是一种分组暗码算法，其明文密文块为64比特，密钥长度为128比特。TEA算法操纵不时增添的Delta（黄金朋分率）值作为变革，使得每轮的加密是差别，该加密算法的迭代次数能够或许或许或许或许或许或许转变，倡议的迭代次数为32轮。
固然TEA算法比 DES（Data Encryption Standard） 要简略很多，但有很强的抗差分阐发能力，加密速度也比DES快很多，并且对64位数据加密的密钥长达128位，宁静性好。
因为本体系在所传输的通道状态包罗变电站名字、通道通俗或间断等，常常会有不异的明文呈现，从而呈现不异的密文。对此体系在分组通讯码中拔出随机码，使不异的明文，获得差别的密文，前进破解难度。体系上述宁静性阐发，如图3所示。
按照《电力二次体系宁静防护划定》（电监会5呼吁） 第一章
第五条：电力调剂数据网该当在公用通道上操纵自力的收集装备组网，在物理层面上完成与电力企业别的数据网及内部大众信息网的宁静断绝。
第八条：宁静区边境该当接纳须要的宁静防护体例，制止任何穿梭出产节制大区和办理信息大区之间边境的通用收集办事。
本体系与在供电局的办理信息大区的主站体系通讯体例的是文本体例的短信，不是收集毗连（不须要停止物理断绝），更不存在通用收集办事，不在《电力二次体系宁静防护划定》（电监会5呼吁）的触及规模内。
3 主站WEB办事器宁静阐发
主站的WEB拜候只能在供电局内网中，用指定的用户帐号接纳Https宁静拜候。HTTPS（全称：Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer），因此宁静为目标的HTTP通道，简略讲是HTTP的宁静版，供应了身份考证与加密通讯体例。如图4所示。
参考文献：
智能变电站的智能装备具备环保、节能、集成、前进前辈与靠得住的特色。能够或许或许或许或许或许或许主动的完成监测、计量、节制、丈量与信息收罗等诸多功效。同时也能够或许或许或许或许或许或许撑持电网的在线决议打算阐发、智能调理、主动节制、互动协同等高档功效。进而完成了一、二次装备的智能化，完成了主动化的运转办理。智能变电站的一次装备的设置装备摆设与惯例变电站不异。可是二次装备的设置装备摆设与设想，因为收集化的完成与惯例变电站有着较大的差别。本文就对二次电气装备智能节制情势停止必然的切磋，希冀能够或许或许或许或许或许或许为智能变电站的更好的不变运转供应必然的现实按照。
1智能变电站二次体系设想的准绳
1.1变电站主动化体系，该当具备全站的避免毛病操纵的闭锁功效。
1.2收集宁静的划定，该当严酷按照变电站主动化体系的《电力二次体系宁静防护划定》停止操纵。
1.3向调剂端上传的远动信息量与掩护应按照现有的相干划定停止。
1.4变电站主动化体系，具备同电力调剂数据专网的接口，并且对硬件与软件的设置装备摆设请求，该当撑持联网的通讯规约、收集通讯手艺的须要。
1.5全站装备的监控情况，完全由变电站主动化体系完成，不应再设置其余的摹拟屏和节制屏。
1.6变电站主动化体系主站，与微机防误体系信息、毛病信息办理体系、远动数据传输装备等信息资本具备同享性，同时信息应具备独一性，不能停止频频收罗，从而节俭资金投入。
2智能变电站扶植近况
典范智能变电站的规划，详细如图1所示。
图1 智能变电站一次与二次体系干系表示图
变电站颠末电压与电流互感器向二次装备供应工频与暂态旌旗灯号。二次体系中二次装备首要包罗：继电掩护装配；安控装配；收集互换机；计量装配；丈量节制装配；归并单位与背景监控体系等。互感器旌旗灯号的机关与分派由归并单位完成。计量装配、背景监控体系、丈量节制装配与继电掩护装配，将互换机与归并单位分派、机关的旌旗灯号完成变电站的丈量、节制、计量与掩护的感化。
3二次电气装备智能节制
变电站二次体系首要按照IEC 61850 的规范，首要包罗站控层、间隔层与进程层的三层的收集接线与电子装备。变电站二次体系机关规划，详细如图2所示。
3.1站控层
站控层装备首要包罗保信子站与全站监控平台。在主控室内站控层装备，能够或许或许或许或许或许或许显现全站的告警信息与运转状态，同时颠末高速同步光纤收集，完成定时向调剂端上传状态信息的功效。同时完成长途举措指令的领受与转发功效。
图2 变电站二次体系机关规划
3.2间隔层
间隔层装配首要包罗，计量装配；测控装配；掩护装配和别的的监控、牢固装配等。间隔层装备担任站控层之间的信息传输，并且首要是颠末进程站控层光纤互换机停止完成。传输内容包罗，二次装备的状态信息；互感器状态信息；远端节制呼吁和一次开关信息等。同时，间隔层的装配颠末与进程层的信息互换，完成节制、丈量逻辑与自我掩护的功效。二次体系的焦点装备，即测控与掩护的装备都包罗在间隔层中，因此该层是变电站现场二次体系查抄的关头部位。
3.3进程层
进程层首要包罗智能操纵箱与归并单位等装备。进程层首要担任二次对一次的操纵呼吁、传输一次收罗信息与开关状态信息等。收罗的信息首要是按照IEC 61850 9-2 和谈，进而传输到间隔层，同时按照GOOSE 和谈交互变位呼吁与开关状态。完成体例首要包罗两种情况。其一为“直采直跳”功效。首要是颠末进程开关信息、收罗信息与间隔层有关装备停止一对一的毗连停止完成。其二为“网采网跳”功效。首要是颠末进程开关信息、收罗信息颠末光纤互换机颠末进程以组网的情势完成。
4结语
在现实扶植中智能变电站的二次体系，具备信息交互收集化、信息机关分派干系庞杂与逻辑功效接洽干系浩繁的特色。将来变电站的成长标的目标首要是向功效集成化、装备信息数字化、查验状态化与规划松散化的目标成长。智能变电站的成长，将使变电站扶植、运转、查验、与掩护功效变得加倍高效、经济。因此，对变电站中的二次电气装备依然须要咱们不时停止优化与立异，力图确保变电站的不变、宁静、高速运转。
参考文献
[1]李斌.智能变电站手艺及其操纵研讨[D].北京：华北电力大学，2011.
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[3]陈安伟.IEC 61850 在智能变电站中的工程操纵[M].中国电力出书社，2012.
[4]严艺明.国际智能变电站成长近况[J].电气开关，2011（6）：16-18.
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0221-02
以后，我国电网扶植在天下规模内睁开，不论从规模仍是手艺机能上都在不时扩大，为对电网的运转情况停止实时的监控和把握，从而确保电网运转宁静和供电的不变靠得住，须要对变电站停止停止同一的鼎新，引进数字化主脱手艺，不只能够或许或许或许或许或许或许切确的监测电网数据，也能够或许或许或许或许或许或许更好地增强电网可控性。数字主动化手艺的引进，代表着变电站二次体系在丈量、节制、掩护、通讯专业方面的彼此整合，起首不只需保证信息融会的宁静性，其次也要保证该体系功效的合用性。整合后的变电站二次体系能够或许或许或许或许或许或许更好地将各项操纵的功效表现出来；停止变电站的体系整合，必须成立成长和全局看法，同一打算，实时调剂。起首变电站的建模手艺和通讯手艺集成能够或许或许或许或许或许或许有用整合信息，完成信息的同一，为变电站主动化体体系一语义空间的机关奠基杰出的底子；而笼统通讯办事接口则能够或许或许或许或许或许或许使变电站功效自力出来，不再规模于详细的底层通讯和谈；信息的自我描写对同一此刻与将来的成长则阐扬了杰出感化。
1 数字化变电站的特色与上风
1.1 数字化变电站的特色
（1）二次装备挑选收集化
二次装备间都是颠末进程通讯收集摹拟器毗连，和开关量、节制呼吁停止节制，接纳了模块化设想和规范化设想，进一步打消了节制电缆的存在。
（2）一次装备选用智能化
数字输入的智能开关、电子式互感器是一次装备毗连所选用的节制元件，一次装备与二次装备间对采样值和节制呼吁等信息的操纵选用光纤传输数字编码信息的体例。
（3）运转办理体系主动化
当数字主动化手艺引入变电站后，体系就能够或许或许或许或许或许或许对电站停止自立检测，法式化节制等，一旦变电站呈现运转毛病，主动化数字体系就能够或许或许或许或许或许或许对毛病停止实时的阐发，供应相干报告，将毛病缘由阐收回来，从而为变电站通俗运转的规复供应便利前提。
1.2 数字化变电站的上风
（1）有益于变电站扩大规模和增添新功效
通讯收集是承当变电站装备间信息互换的载体，在变电站停止规模扩大，新功效的增添时，只需将新装备增添到通讯收集上便可，不用对原有装备停止大规模革新或改换，有用下降了变电站扶植本钱。
（2）信息平台的同一、同享得以完成
数字化变电站严酷遵照IEC61850规范停止一切信息的接入，使之同一与通讯收集相连，完成了变电站的丈量、远动、掩护和计量等体系通讯收集平台的同一，以此同一停止信息、呼吁的收发，下降了反复扶植所组成的资本华侈。
（3）丈量精度获得了前进
因为电子式互感器的接纳，数字化变电站能够或许或许或许或许或许或许有用避免传输进程中的附加偏差，将掩护、丈量和计量体系的切确度大大晋升。
（4）庞杂的节制电缆被代替，二次接线削减
因为计较机通讯手艺的接纳，数字化变电站的一次与二次，二次与二次装备之间的多种通道信息传输能够或许或许或许或许或许或许依托同一通道停止；大大将通讯线的数目削减，而这也就使得装备数目削减了，从而使得二次接线量大为削减，庞杂的节制电缆被通讯收集所代替。
（5）旌旗灯号传输靠得住性获得了晋升
计较机通讯手艺使得数字化变电站有用完成了旌旗灯号的靠得住传输，在传输信息同时停止通讯自检信息和信息效验码的传输，从而有用避免信息误传，保证通讯体系无缺运转，有益于对电流互感断线和电压互感器的判定；因为光纤毗连在一次和二次装备间操纵，数字化变电站完全处置了抗搅扰题目，同时根绝了二次回路两点接地情况的发生。
2 数字化变电站操纵错误谬误
（1）手艺题目
数字化变电站主动化的完成并不是一个简略的题目，这是一个体系工程，须要处置诸多手艺坚苦；比方要电子式互感器的操纵所带了的一系列题目若何处置这一手艺题目。因为操纵了电子式互感器，低电压挂号必须接纳归并器，而这增添了本钱；并且高电压品级的电子互感器存在变革较大的情况，难以确保通俗运转请求，另有若何停止互感器装配地位的肯定、差动掩护采样数据同步的完成、归并单位的设置装备摆设想划拟定、二次装备的数字旌旗灯号同享题目、数字化进程层装备的丈量精度等这些题目都须要妥帖的处置。别的，在数字变电站开辟进程中也存在不少手艺题目，比方专业合作、电力体系的调和操纵题目，电磁搅扰与兼容节制和资料器件的品质节制与完美改良等。
（2）靠得住性题目
这首要表现为：第一，进程层数字化的完成组成归并器增添，而归并器数据的频仍互换，会致使体系靠得住性大大下降；第二，数字化信息传输带来便利同时，也会呈现误码、掩护举措延时增添等情况；第三，遭到电子式互感器自身规划及其使命体例影响，会难以现场实验互感器的角差和比差，乃至没法睁开极性实验，接线的切确性只能在装备投入运转前方可停止查验。
（3）掩护题目
当数字化变电站处于运转状态时，停止掩护校验难度较大，难以睁开部分间隔掩护校验使命，这是因为要完成实验须要依托于电流量和电压量，而其须要颠末归并器能力够或许或许或许进入掩护校验装配，可因此后的惯例继电掩护校验装配差别于归并器，没法供应电流量和电压量，因此要完成掩护校验变得很是坚苦。别的，因为以后产物范例较少，难以知足现场须要，承当通讯功效的一次和二次装备固然都按照IEC61850停止了建模并通讯，可是这些装备之间的通讯和数字化接口存在潜伏的题目，有能够或许或许或许或许或许会对变电站的掩护组成影响，使变电站难以不变靠得住运转。同时对变电站收集体系的宁静性，IEC61850通讯和谈并不做出相干划定，并且该和谈具备较强的开放性，规范请求的具备必然弹性，这也会给变电站掩护带来隐患。
3 数字化变电手艺有待完美的题目
3.1 装备运转履历
对用于数字化变电站的装备，110KV及以下电压品级的装备仅仅有3-5a的运转年限，其机能会慢慢趋于不变；而对220KV及以上电压品级的装备则完美较为丰硕的运转履历，不少以单问隔挂网停止运转。
3.2 互换机机能
出于 GOOSE网体例完成这一目标，数字化变电站大批接纳互换机，并且阐扬着首要的感化，因此须要对其停止办理、手艺层面的严酷请求。
3.3 装备可挑选规模
今朝，出产电子式互感器的厂家少，互感器型号较少，现场运转请求得不到充实知足。比方，内蒙古泰尔特220KV数字化变电站须要操纵较大的线路互感器，可是不适合的产物型号，只能用软件批改体例予以变比调剂。
3.4 装备的冗余设置装备摆设
前文提到220KV及以上电压品级数字化变电站停止掩护校验的难度较大，掩护庞杂，若是不适合的掩护装配，能够或许或许或许或许或许或许在进程层设置装备摆设惯例的体系掩护装配，起到体系掩护的感化。
4 结语
本文对数字化变电站的题目及完美体例的研讨，能够或许或许或许或许或许或许有用改良变电站掩护使命，妥帖支配调试时候，前进地盘操纵效力，保证体系的不变靠得住性和装备的宁静，从而削减或免去装备校验使命，大大削减体系调试、掩护所须要破费的时候，削减扶植本钱，晋升互感器的宁静机能，保证全数数字化变电站体系的宁静运转。数字化变电站的扶植和投入运转，对休息出产率的前进，报酬操纵失误的削减，信息同享的完成和电网手艺、办理程度的前进都有着主动感化，能够或许或许或许或许或许或许使得电力运转获得更靠得住的保证，完成经济与社会效益的更大化。智能变电站主动化体系是将来数字化变电站手艺的成长标的目标，这必须充实接纳光电式互感器、智能变压器等数字化一次、二次装备，完成信息同享，扶植同一的体系平台，鞭策变电站通讯的收集化、智能化和自在化。
参考文献
[1]梅生伟，王莹莹，陈来军.从庞杂收集视角批评智能电网信息宁静研讨近况及多少瞻望[J].高电压手艺，2011（03）.
[2]赵峰，邓大鹏，史雅宁，林初善.基于光纤曲折的光旌旗灯号盗取体例研讨[J].光纤与电缆及其操纵手艺，2010（05）.
中图分类号：TM411+.4文献标识码：A文章编号：
弁言：
今朝,综合主动化手艺已在我国获得普遍的操纵,可是,综合主动化手艺的操纵还存在一些手艺上的规模性。别的,跟着电力体系的规划愈来愈庞杂,电压品级愈来愈高,对体系运转办理也提出了更高的请求。跟着数字式互感器手艺和智能一次电气装备手艺的日臻成熟并起头合用化,和计较机高速收集在电力体系实时收集合的开辟操纵,数字化手艺起头在我国慢慢获得操纵。数字化变电手艺代表着主动化手艺的成长标的目标。IEC61850规范为数字化手艺奠基了手艺规范。数字化一次装备和数字化通讯手艺的成长及合用化,也使得按IEC61850扶植数字化成为能够或许或许或许或许或许。
1.数字化变电站的手艺特色
各类数据从泉源完成数字化,真正完成信息集成、收集通讯、数据同享。在电流、电压的收罗关头接纳数字化电气丈量体系,如光电/电子式互感器,完成了电气量数据收罗的数字化操纵,并为完成惯例变电站装配冗余向信息冗余的转变,为完成信息集成化操纵供应了底子。冲破惯例变电站的监督、节制、掩护、毛病录波、量测与计量等几近都是功效单一、彼此自力的装配的情势,转变了硬件反复设置装备摆设、信息差别享、投资本钱大的场合排场。数字化变电站使得本来分手的二次体系装配,具备了停止信息集成和功效公道优化、整合的底子。
2.数字化变电站的观点和组成
今朝，业界对数字化变电站的界说以下:数字化变电站因此变电站一、二次装备为数字化东西，以高速收集通讯平台为底子，颠末进程对数字化信息停止规范化，完成信息同享和互操纵，并以收集数据为底子，完成继电掩护、数据办理等功效，知足宁静不变、扶植经济等古代化扶植请求的变电站。
数字化变电站是变电站主动化成长进程中的一个阶段，数字化将贯串变电站主动化的一直，数字化变电站具备一次装备智能化、二次装备收集化、运转办理体系主动化、适合IEC61850规范的通讯收集和体系等手艺特色，在信息同享、功效扩大、电磁兼容、前进丈量精度和信息传输靠得住性等方面具备怪异的上风。
数字化变电站首要由以下手艺和装备组成:
2.1 IEC61850规范。IEC61850是国际电工委员会TC57使命组拟定的《变电站通讯收集和体系》系列规范，它接纳自顶向下的体例对变电站主动化体系停止体系分层、功效界说和东西建模，规范了数据的定名、数据界说、装备行动、装备的自描写特色和通用设置装备摆设说话，包罗面向东西的规范、通讯收集机能请求、接口和映照、体系和名目办理、分歧性测试等方面内容，使差别智能电气装备间的信息同享和互操纵成为能够或许或许或许或许或许。
IEC61850规范按照变电站主动化体系所要完成的节制、监督和掩护三大功效提出了变电站内功效分层的观点:不论从逻辑干系上仍是从物理规划上都将变电站的功效分为3层，即变电站层、间隔层和进程层。
2.2非惯例互感器。电子式电流电压互感器具备绝缘简略、体积小、份量轻、宁静、线性度好、输入旌旗灯号可间接与数字化二次装备接口等长处互感器由低功率铁芯线圈、空芯线圈、电容分压器和传感模块等部分组成，互感器的输入为数字光旌旗灯号。
2.3智能断路器。智能断路器指具备较高机能的开关装备和节制装备，配有电子装备、传感器和履行器，不只具备开关装备的根基功效，还具备附加功效，特别在监测和诊断方面。它将智能化传感器手艺、微处置手艺、数字通讯手艺操纵于监督节制回路的无缺性和开关的气体压力、温度、密度、断口路程、压力泵起动时候累计等。
3.数字化变电站的关头手艺
就今朝手艺成长近况而言,数字化变电站是成立于IEC61 850通讯规范底子上, 由电子式互感器(ECT、EVT)、智能化开关等智能化一次装备、收集化二次装备按变电站层、间隔层、进程层分层构建而成,能够或许或许或许或许或许或许完成变电站内智能电气装备间信息同享和互操纵的古代化变电站。它的关头手艺首要包罗以下几个方面。
体系规划加倍松散,数字化电气量监测体系具备体积小、份量轻等特色,能够或许或许或许或许或许或许有用地集成在智能开关装备体系中,按变电站电机一体化设想理念停止功效优化组合和装备安排。
体系建模完成规范化,IEC61850成立了电力体系的建模规范,为变电站主动化体系界说了同一的、规范的信息模子和信息互换模子,完成智能装备的互操纵,完成变电站信息同享。对一、二次装备停止同一建模,资本接纳全局同必然名法则,变电站内及变电站与节制中间之间完成了无缝通讯,从而简化体系掩护、设置装备摆设和工程实行IEC61850规范就观点而言,IEC61850规范首要环绕以下3个方面睁开:
(1)功效建模。从变电站主动化通讯体系的通讯机能(PICOM)请求动身,界说了变电站主动化体系的功效模子(Part5)。
(2)数据建模。接纳面向东西的体例,界说了基于客户机/办事器规划的数据模子(PartT-3/4)。
(3)变电站主动化体系工程和分歧性测试。界说了基于XML(Extensible Make up Language)的规划化说话(Part6),描写变电站和主动化体系的拓扑和IED规划化数据。
装备完成普遍在线监测,使得装备状态查验加倍迷信可行。在数字化变电站中,能够或许或许或许或许或许或许有用地获得电网运转状态数据、各类智能电子装配IED(Intelligent ElectronicDevice)的毛病和举措信息及旌旗灯号回路状态。数字化变电站中将不再存在未被监督的功效单位,在装备状态特色量的收罗上不盲区。装备查验战略能够或许或许或许或许或许或许从惯例变电站装备的“按期查验”变成“状态查验”,这将大大前进体系的可用性。
4.数字化变电站操纵中存在的题目
因为光电/电子式互感器自身的规划特色和使命体例,致使互感器的角差、比差现场实验难以停止,乃至极性实验也没法睁开,只能比及装备投运带电后,能力查验接线的切确性。别的,光电/电子式互感器的局放实验、伏安特色实验的实验体例和规范也与惯例装备有很大的区分,这都须要装备厂家和运转主管单位特地拟定。
数字化变电站掩护校验绝对庞杂,在变电站运转的前提下对部分间隔掩护校验的难度很大,今朝的惯例继电掩护校验装配没法供应数字化掩护所需的电流量和电压量,因为电流量和电压量必须颠末归并器能力进入掩护装配,而要完成实验必须自带归并器供应摹拟实验中的电流量和电压量,要完成母差掩护这类须要大批电流电压量的掩护校验便显得特别坚苦。
IEC61850通讯和谈自身并未对变电站收集体系的宁静性做任何划定,同时和谈自身的开放性和规范性给变电站的收集宁静带来严重隐患。要做到二次体系信息的失密性、完全性、可用性和肯定性,适合二次体系宁静防护的请求,是主动化厂家仍需斟酌和完美的手艺关头。固然今朝已投运的变电站接纳了防火墙、分层分区断绝等手腕停止防护,但防护的成果仍有待时候的磨练。
5.竣事语
数字化变电站手艺成长进程中能够或许或许或许或许或许或许完成对惯例变电站手艺的兼容，这象征着数字化变电站操纵手艺的成长能够或许或许或许或许或许或许成立在现有变电站主动化手艺的底子上完成操纵上的安稳成长和慢慢冲破，使新手艺的操纵能无机地连系电网的成长，将来在数字化变电站操纵手艺成熟的底子大将标记着新代数字化电网的完成。
1 数字化变电站的手艺特色
以后，从集合式向着分层散布式成长，这是变电站主动化体系的手艺成长的总的趋向。厂站主动化手艺在规划方面，一方面须要安定和强化变电站主动化体系的功效，别的一方面前进了体系的实时性、靠得住性、扩大性和矫捷性，进而在必然程度上不时下降投资的数目，同时对装备的掩护维修停止简化等。数字化变电站与惯例变电站比拟有了实质的区分，其体系规划也有了反动性的变革，首要表现为数字化变电站的体系规划对分层散布式变电站规划的特色停止了担当与成长。数字化变电站的体系规划，跟着智能开关、电子式互感器和光纤通讯手艺的推行和操纵，与惯例变电站之间，在必然程度上存在底子性的手艺差别。
从泉源上，完成了各类数据的数字化，在必然程度上使信息集成、收集通讯、数据同享等得以真正完成，并且对体系停止规范化建模。在IEC 61850中，对电力体系的建模规范停止了明白，同时在信息模子和信息互换模子方面，对变电站主动化体系停止了同一和规范化，对智能装备的互操纵和变电站的信息，在必然程度上完成了同享。操纵同一建模对一、二次装备停止呼应的处置，进而在必然程度上颠末进程全局同必然名的法则完成对资本的办理，颠末进程无缝通讯的体例对变电站内、变电站与监控中间之间成立了接洽，体系掩护、设置装备摆设和工程实行等在必然程度上获得了大大的简化。
颠末进程在线体例对装备停止监测，装备状态查验的迷信性和可行性在必然程度上大大增添。未被监督的功效单位在数字化变电站中根基不存在，在收罗装备状态特色量的进程中不存在盲区。对惯例变电站装备停止“按期查验”获得了完全的转变，同时对变电站装备在必然程度上完成了“状态查验”，体系的可用性大大前进。
2 数字化变电站的体系组成
数字化变电站是在IEC61850通讯和谈手艺上分层构建智能化的一次装备、收集化的二次装备，在智能装备之间完成了信息同享，和互操纵。对数字化变电站的体系来讲，凡是情况下其组成首要包罗：
2.1 IEC 61850 在《变电站通讯收集和体系》系列规范中，IEC 61850是在基于收集通讯平台的变电站主动化体系的底子上，国际电工委员会TC57使命组拟定的独一的国际规范，在IEC 61850中对测控装配的模子和通讯接口停止了明白的规范和掩护，同时在必然程度上对数字式EVCT、智能化开关等一次装备的模子和通讯接口停止了呼应的界说。凡是情况下，IEC 61850将变电站通讯体系分为站控层、间隔层、进程层三层。接纳同一的和谈对变电站内的IED，测控单位和继电掩护等智能电子装备停止处置，使得信息互换在必然程度上颠末进程收集得以完成。
2.2 智能化的一次装备 凡是情况下智能化的一次装备首要包罗光电及电子式互感器，和智能化断路器等。输入高压摹拟量和数字量旌旗灯号在光电及电子式互感器中是光电及电子式互感器的最大特色。凡是情况下，在微机掩护、电子式计量等装备能够或许或许或许或许或许或许间接操纵智能化的一次装备，进而在必然程度上不时知足电子体系数字化、智能化、收集化的须要。在静态规模方面，因为智能化的一次装备比拟大，以是在掩护和丈量方面能够或许或许或许或许或许或许同时知足操纵。别的，杰出的绝缘机能、较强的抗电磁搅扰能力、丈量频带宽等也是光电及电子式互感器具备的特色。
2.3 变电站内的二次装备 凡是情况下，继电掩护装配、宁静主动装配、丈量节制装配等在必然程度上等共同组成二次装备，这些装备的设想和建造凡是情况下是基于规范化、模块化的微处置器而睁开，同时在必然程度上在二次装备中不会存在惯例功效装配中反复的I/O现场接口，颠末进程高速的收集在它们之间停止毗连，进而在必然程度上完成了数据和资本的同享。
3 数字化变电站的收集规划
3.1 进程层 进程层作为连系面或作为智能化电气装备的智能化部分，处于一次装备与二次装备之间，其功效首要包罗三个方面：①实时检测运转电力的电气量停止，其首要的检测东西凡是情况下首要包罗电流和电压幅值，和相位调和波份量等；②检测运转装备的状态参数，颠末进程在线的体例，对运转装备的状态参数在必然程度上停止呼应的监测与统计，变压器、母线、断路器、电抗器等装备凡是情况下要停止呼应的状态参数检测，检测内容首要触及温度、压力、密度、绝缘、机械特色等。③操纵节制履行与驱动，通俗情况下，首要包罗对变压器分讨论的调理、电容、电抗器投切，断路器、断绝开关合分等停止呼应的节制处置。
3.2 间隔层 对间隔层来讲，对本间隔进程层的实时数据信息停止呼应的汇总处置，同时掩护一次装备，和在必然程度上对本间隔操纵闭锁、操纵同期等；对数据收罗、统计运算及节制呼吁按照优先级别停止呼应的节制等，这些在必然程度上共同组成装备的功效方面。别的，还具备通讯功效，也便是在必然程度上完成与进程层及站控层的收集通讯。
3.3 站控层 站控层在功效方面，凡是情况下首要触及：对全站的实时数据信息，颠末进程接纳两级高速收集停止呼应的汇总处置，并且对实时数据库在必然程度上停止呼应的革新处置，同时对汗青数据库定时停止呼应的登录处置；按照呼应的既定规约将有关数据信息向调剂或节制中间停止呼应的报送；对换剂或节制中间的节制呼吁在必然程度上停止呼应的领受处置，同时在必然情况下转间隔层和进程层停止呼应的履行；在线可编程的全站操纵闭锁节制功效，和监控，显现、操纵、打印、报警、图象、声响等人机接洽功效。
4 数字化变电站操纵中存在的题目
在IEC 61850通讯和谈中，不做出任何对变电站收集体系的宁静性方面的有关划定，在必然程度上和谈自身的开放性和规范性影响和限定着变电站的收集宁静。对主动化厂家来讲，为了顺应二次体系宁静防护的请求，在必然程度上须要确保二次体系信息的失密性、完全性、可用性，和肯定性，进而在必然程度上对这些手艺关头停止斟酌和完美。今朝，固然对已投运的变电站颠末进程接纳防火墙、分层分区断绝等，对其停止呼应的防护，可是，在必然程度上须要时候来磨练防护成果。
掩护校验数字化变电站在变电站运转的前提下绝对照拟庞杂，凡是情况下，对部分间隔掩护校验的难度更大。今朝，数字化掩护所需的电流量和电压量难以颠末进程惯例继电掩护校验装配来完成，这是因为，在必然程度上颠末进程模数转换及数据归并处置后，电流量和电压量能力在必然程度长进入掩护装配，凡是情况下，对摹拟实验中的电流量和电压量，颠末进程自带数字化输入的实验仪供应后能力完成呼应的实验，对须要大批电流电压量的掩护校验的母差掩护难度更大。
数字化变电站监控体系对遥测精度请求较高，如南瑞继保公司的监控体系遥测值请求对应遥测数据变革较大能力辨认，且线路负荷到达额外的20%时，遥测显现数据才有用。当线路负荷较小或负荷曲线光滑变革量不大时，监控背景显现遥测值为牢固值且无变革，易给运转职员组成通讯间断数据不革新的假象。
数字化变电站中光纤的大批操纵，一方面节流了电缆和辐射电缆所占用的空间，别的一方面也给装备掩护带来了新题目。光纤线芯对照电缆芯较为懦弱，受拔插次数、运转情况温度、尘埃等身分影响较大。这就请求基建施工时对光缆辐射和光纤头加工建造、走向摆列、备用芯设置装备摆设加倍严酷。
出产数字化装备的各厂家之间缺少有用互换和相同，在同步采样的题目上，差别厂家设置了差别的采样频次，给掩护装配运转带来隐患。
5 竣事语
在天下规模内，数字化变电站如雨后春笋在各地不时兴修和投运，运转时候已有一段时候，从全体的运转成果来看，装备运转比拟安稳，各类数据收罗实时、传输切确无误，掩护和主动装配通俗举措，进而在必然程度上知足了宁静、不变的体系运转请求。但跟着数字化变电站颠末更永劫候的运转，有待各专业机构停止研讨和处置。
参考文献：
[1]杨奇逊.变电站综合主动化手艺成长趋向[J].电力体系主动化，1995.
中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）20-0106-02
1 智能变电站的成长背景
作为电力体系中的首要组成部分，变电站起着转变电压及输配电的感化，国际首要有两种情势，一是惯例变电站。这类情势较为陈腐，不论是厂站设想、资本收罗，仍是调试使命，都因体系的庞杂加大了难度，并且互操纵性较差，很多方面都缺少规范化和规范化。二是数字化变电站。跟着计较机手艺和数字化手艺的前进，智能化和收集化装备进一步融会，间接鞭策了数字化变电站的成长。国际对此也很是正视，今朝已成立且正式运转的数字化变电站有200多座，不过与外洋比拟，另有很大差异，以后首要呈现的题目包罗评价体系不健全；差别一的规范规范；内部装备缺少杰出的不变性等，都对变电站发生了差别程度的影响，倒霉于电网宁静运转。
在经济手艺的鞭策下，呈现了风电、光伏等新动力电力，为保证电网通俗运转，对体系的宁静不变性提出了更高的请求，同时对作为智能电网撑持节点的变电站的请求也加倍严酷，比方请求智能装备的联通的完成，资本设置装备摆设要更优化，前进客户调剂的效力，增强与相邻变电站电源之间的调和互动等.别的，计较机信息与通讯手艺的大成长，促使变电站主动化范畴手艺的成长一样敏捷，外洋前进前辈范畴颁发的IEC61850第二版，各类这些都将为智能变电站扶植供应壮大撑持。变电站主动化范畴的成长必然要履历智能化阶段。
2 智能变电站概述
智能变电站是通俗变电站的改良，依托前进前辈的手艺，接纳低碳环保型装备，在数字化、收集化和主动化的底子上，能够或许或许或许或许或许或许对变电站的运转情况停止主动监控，收罗相干信息，并加以计量节制，以掩护变电站的宁静，同时，智能变电站还具备智能调理、在线阐发及协同互动等功效，作为智能电网中的首要节点，智能发电站需不时优化，实时完成法式的更新使命，从而有用下降运转的危险系数。智能变电站二次体系是由测控装配、掩护装配和智能终端、归并单位等装备组成，对一次装备停止掩护，完成一次体系和二次体系的完美连系。
智能化变电站体系可分为三个条理：①进程层，该层负首要责电能的变革、保送、丈量及状态监测等使命，多由智能装备、终端和归并单位组成，包罗有一次装备及其余组件；②间隔层，首要是指二次装备，包罗测控及继电掩护等装配，担任与各类智能节制器和传感器之间的通讯使命，即颠末进程一个间隔的数据感化于其装备上；③站控层，为了完成能够或许或许或许或许或许或许同时丈量并节制多项举措办法和全数变电站的目标，从而能够或许或许或许或许或许或许更好地停止数据收罗、操纵监控等使命，以便利掩护信息办理，该层有诸多子体系，如通讯子体系、主动化子体系和对时体系等。
变电站触及诸多方面，装备较多，要增强其间的信息互换，完成信息资本同享，须要获得两个身分的撑持：一是智能化一次装备；二是收集化二次装备。智能变电站将二者停止了同一，有益于电力体系的不变运转，值得推行操纵。
3 智能变电站的扶植
智能变电站既具备合用性，又统筹有手艺性，以计较机、收集通讯、主动节制等手艺为底子，共同法式化节制，完成在线监控，将本地监控和远动停止杰出的毗连，以增进电力体系的高效不变运转。
电子式互感器在成立智能变电站进程中阐扬着首要感化，凡是是由一个或几个担任二次转换器与传输体系之间毗连的电压传感器组成，用来传输反比于被丈量的量，供应丈量仪器、仪表和继电掩护或节制装备的一种装配。
就以后而言，可将电子式互感器分为三大类：①GIS公用电流电压互感器。每相均有两台，多装配于开关端口的两侧。互感器的首要组成部分是彼此自力的两组传感器和传感模块，传感器的组成部分则有空芯线圈、低功率铁芯线圈、电容分压器等。②关闭式电流电压互感器。该范例操纵的首要是能够或许或许或许或许或许或许自力装配的互感器，一样由两组彼此自力的传感器和传感模块组成。传感器则由一个空芯线圈、一个低功率铁芯线圈和一个电容分压器组成。③低功率互感器。在购买电子式互感器时，常常要对其机能和经济性做综合斟酌，而这些身分与电压品级慎密亲密相干，凡是呈正相干，以是若是电压低于110 kV，特别是在10～35 kV这一规模内，电子式互感器的操纵是不经济的。此时，斟酌到经济和现实身分，低功率互感器是很好的挑选。
别的，智能开关在智能变电站的扶植中也起着关头性感化。简略来讲，智能开关便是完成开关的智能化，是对通俗开关装备的改良进级，除根基功效，还具备一些特别机能，首要颠末进程监测与诊断表现出来。其详细功效首要有两点：一是智能节制，能够或许或许或许或许或许或许完成开关的最好开断，在挑选挨次节制或相位分合闸方面意思严重；二是开关电子操动，可将机械储能转换电容储能，将机械传动转换为变频器，顺次晋升不变靠得住性。
4 智能变电站罕见题目切磋
①后面咱们已提到我国在2009年实行智能变电站规范规范，但这个规范是不成熟的，为避免智能变电站重走数字化变电站纷杂多头试点的老路，应尽快推出具备天下指点意思的电力行业规范及国标来规范指引智能变电站扶植。②因为智能变电站是广域互动平等情势，其信息宁静题目特别突显出来，IEC61850规范了变电站收集通讯和谈，但未包罗信息宁静机制。智能变电站应按派生的IEC62351规范在数据认证方面接纳宁静手艺，颠末进程信息断绝，认证等宁静战略确保收集宁静手艺的成长，收集信息宁静必须是咱们须要存眷与确保的。
5 我国智能变电站的将来成长趋向
跟着迷信手艺的不时成长，咱们不难设想将来的电力体系成长，将会走非野生智能化途径，而机械人手艺的成长也将会大大增进智能化成长，此刻的半野生操纵也将被全智能代替，宁静题目也将随之削减。同时低碳生态的提出与实行，促使我国智能变电站也要与生态体系相调和，据我国相干报道称，新一代的智能变电站将接纳集成化智能装备和一体化营业体系，接纳一体化设想、一体化供货、一体化调试情势，完成“占地少、造价省、靠得住性高”的目标，打造“体系高度集成、规划规划公道、装备前进前辈合用、经济节能环保、撑持调控一体的”新一代智能变电站”。将来，智能变电站体系会使变电站主动化大幅前进，同时削减测控掩护屏和节制电缆，使装配周期延长靠得住性不时前进。
6 结 语
智能变电站是继数字化变电站以后电网的又一次变革，数字化的现实为智能化的成长供应了有用的手腕的底子，可是今朝天下智能变电站范畴还不真正意思上的智能一次装备，智能变电站的操纵进程是颠末进程二次装备转化成一次装备来完成的，因此智能变电站体系还须要不时完美。
跟着“大运转”体系不时深入，各县公司按照省公司同一支配，当真落实“大运转”体系的各项请求，踏实贯彻电力出产“宁静第一、防备为主、综合办理”的目标，主动鞭策主动化各项使命，确保“大运转”体系在县公司安定落地并获得无力深入。现连系县公司调剂主动化宁静办理的近况对“大运转”体系下县级主动化体系宁静办理停止切磋。
1 县公司主动化近况
今朝，县公司电力调剂节制分中间所辖主动变革装备首要包罗：调剂主动化体系、配电主动化体系、调剂数据网。调剂主动化体系首要对电网10kV及以上电网停止监控，配电主动化体系对具备配电主动化功效的10kV及以下电压品级的电网停止办理，二者颠末进程调剂数据网完成对变电站10kV一次装备的办理。
2 县级主动化宁静办理
主动化办理不只是对装备的办理，同时也是对职员的办理，只需将职员办理与装备办理连系好、融会好，按照使命流程、宁静规程规范操纵，能力保证职员、电网、装备宁静。
2.1 强化调剂数据网宁静，晋升收集运监程度
县级调剂数据网首要承载变电站实时、非实时、应急等营业，在县公司扶植时候不长，还属于慢慢试探阶段。为保证调剂数据网收集运转宁静，可颠末进程“抓培训、重进程、看实效”增进县公司调剂数据网宁静周全晋升。
（1）抓培训。颠末进程参与省、地、县三级“二次宁静防护体系培训”等一体化大课堂或手艺培训，体会下级宁静精力，把握关头手艺手艺。颠末进程电子课堂或收集大学，进修“省公司班组大课堂”网站上的手艺、功课、变乱培训大课堂等，前进运维职员手艺程度，强化职员宁静认识。
（2）重进程。平常使命中，要熟习收集全体架构，装备的具置及接线体例，做好调剂数据网装备参数及设置装备摆装备份并实时归档。当收集呈现题目时，本着“先长途、再现场；先主站、再分站；先阐发、再脱手”的准绳，逐一关头阐发，逐台装备阐发，减少毛病查找规模，尽快锁定毛病点，以便于实时消弭，规复收集通顺。
（3）重实效。在收集掩护中，要借助变电站革新契机，对变电站的调剂数据网停止革新，完成变电站调剂数据网双网传输，如许肆意一套装备零丁停运不影响该站收集传输，为抢修博得时候；共同地调完成调剂数据网地县一体化管控，在县级支配调剂数据网网管使命站，颠末进程收集拓扑、实时告警、报表阅读等功效实时监测全数调剂数据网装备的运转情况，消弭调剂数据网监控盲区，晋升县级调剂数据网管控程度。
2.2 做好配网邃密化办理，前进配网办理程度
跟着配电主动化体系操纵拓展，应不时规范县分派网办理，从办理、轨制等方面动手，前进遥控胜利率、终端在线率、馈线主动化胜利率等，确保配电主动化办理更宁静、更靠得住。
（1）增强终端与通道办理。颠末进程调剂数据网完成配网直采，消弭原有调剂主动化体系转发给配电主动化体系组成数据传输提早的弊病，前进配网数据收罗切确度与靠得住性。对发生异动的配电主动化终端，必须加密并颠末进程公钥考证，经配电运检工区等部分现场共同验收，方可投运并入网。
（2）成立配网装备“异动”常态办理机制。体例《配网装备异动办理体例》、《配网装备异动流程办理查核体例》等轨制体例，理顺功课流程、规范功课行动，从异动请求、查核、功课、验收、停送电请求、投退备案等关头逐级动手，组成链条式办理、溯源式追踪，前进配网装备规范化办理程度。
2.3 深入D5000体系操纵，顺应办理情势新变革
D5000智能电网调剂节制体系是一体化的体系，具备告警直传、实时监控、综合智能阐发与告警、收集阐发、主动电压节制、调剂员仿真培训等功效，完成了“调控一体化”、“地县一体化”、“主备一体化”。
（1）做好D5000体系办理一体化。做好D5000体系收集解列、关头装备毛病的应急预案体例，慎密共同下级睁开应急练习训练，前进县级主动化职员的应急处置手艺。颠末进程接纳功课指点书、功课打算书等体例，做好厂站联调、开闭环设置、装备参数变革、状态估量、潮水计较、仿真摹拟等操纵，落实一体化管控，完成体系掩护有打算性、进程性、目标性。
（2）增强体系操纵办理。
（3）办理手腕邃密化。颠末进程组建地县级“主动化专业微信圈”、扶植地县一体化长途视频体系等体例，成立同一平台，睁开手艺互换，使命随时安排，完成后随时报告请示，大师在同一平台上就主动化方面的手艺题目、打算拟定、毛病消缺等方面睁开互换，前进使命效力，增进主动化专业垂直式办理立异及下层职员营业程度不时前进。
2.4 做好二次体系宁静防护，安定收集体系全体宁静
县级电力二次体系的宁静防护东西首要包罗电力监控体系（D5000、配电主动化等）和调剂数据网。为保证电网宁静，应按照“宁静分区、收集公用、横向断绝、纵向认证”的打算，做好各大区、各体系表里部的收集宁静。
（1）增强二次体系宁静防护装备查抄。由二次防护专责人按期查抄并记实数据网接入层的纵向加密及主站的正反向断绝、防火墙等宁静装备运转状态，确保这些装备在控。颠末进程增强平常宁静办理轨制，如职员办理、门禁办理、权限办理、备份办理、口令办理等，使宁静办理轨制化、常态化。
（2）做好二次体系宁静评价及加固。成立电力二次体系宁静评价轨制，做好信息宁静品级掩护测评。宁静评价时，应提早做好呼应的应急预案，严酷节制实行危险，实行进程应适合电力二次宁静防护体系的相干划定。测评后，按照评价成果，颠末进程宁静设置装备摆设、体系补丁、主机加固、数据库加固等体例，查漏补缺，进一步强化收集与体系宁静。
除以上各体系的办理，还要强化机房情况监控办理，坚持机房恒温恒湿、杰出透风，按期查抄消防体系，确保机房情况可控、在控，为关头装备及运维职员供应一个杰出的运转、使命情况。
3 竣事语
1.弁言
本文提出的电能量长途计量体系充实操纵古代通讯手艺、信息处置、贮存及手艺，完成关隘数据、变电站、电厂、配电变压器、大用户、住民小区等计量点数据的长途主动收罗；同时与负荷节制体系、调剂办理体系（DMS）、电力营销体系（SG186）、能量办理体系（EMS）等完成互联互通；在数据中间平台上颠末进程处置和发掘数据，完成电能量的主动统计、数据同享、查核结算、全网网损计较与阐发、用电监查、防窃电、营销决议打算撑持、营销主动化手艺撑持等操纵功效。
2.电能量长途计量体系的体系规划
2.1 体系组成
长途计量体系可接纳分层、散布式规划，由主站、计量点电量收罗终端和通讯收集组成。主站的规划为散布式局域收集，数据收罗体系颠末进程设置装备摆设差别的通讯模块以收集、摹拟或数字专线/拨号、环球挪动通讯体系（GSM）、通用分组无线营业（GPRS）或光纤等体例与收罗终端通讯，同时抄写站端收罗装配的信息。数据传输接纳主站呼唤体例和终端主动上报体例。
2.2 体系主站
2.2.1 硬件平台 主站包罗数据库办事器、前置机、使命站和网关机。数据库办事器接纳冗余双机集群互为热备用使命体例，前置机接纳双机均衡使命体例。主站收集接纳冗余的高速双网规划，分为内网、宁静区、信息网、变电站四部分。
2.2.2 软件平台 体系软件按三层阅读器/办事器及客户机/办事器规划、模块化、散布式设想，完成营业与数据分手。底层包罗撑持平台及办事器模块；中间层具备拜候底层的同一接口；操纵层颠末进程中间层对底层停止拜候。体系模块接纳跨平台设想，此中对首要模块完成主辅备份。
2.2.3 体系软件模块 能够或许或许或许或许或许或许设置成包罗软总线模块、节制台模块、前置通讯模块、Web 操纵模块、事变办理模块、线损计较与阐发模块、负荷阐发模块、配变监测模块、图形化人机会话模块、数据处置模块和其余模块等功效区。
2.2.4 体系宁静性斟酌 （1）收集宁静。接纳防火墙完成表里网断绝，将与别的体系互联的办事器放在防火墙的宁静区，许可内网别的体系相干计较机的拜候，同时也能拜候别的体系，别的体系不能间接拜候本体系的内网。（2）体系设想方面。体系有完全的用户权限办理功效，为每个功效设置一个权限，并由体系办理员按照须要分派给相干部分的相干用户，每个用户又有各自的暗码掩护，如许能有用地避免不法用户的入侵和不法操纵；对原始数据在手艺上保证其不可点窜；在颠末点窜的别的数据上打上点窜标记，并记实点窜的职员与时候；操纵本体系供应的开辟接口拜候本体系数据时，必须先停止用户认证，使认证失利的毗连不能拜候体系数据；并且对差别用户分派只读、读/写等功效权限；体系操纵法式主动天生登录事务记实，包罗登录的用户名、登录时候、登录IP 和呼应的履行操纵等，并天生完全的日记。
2.3 电量收罗终端
电量收罗终端包罗变电站电量收罗终端、配变和大用户收罗终端、住民小区电量收罗终端等。其首要功效是收罗、存储电能表的数据；事变记实；体系自检和自规复；校时；掩护；监测体系经营状态等。
3.电能量长途计量体系的功效
3.1 电能量数据收罗与阐发
完成变电站、配变、高压客户和住民小区电能表数据的收罗。此中电能表数据首要包罗多费率的窗口值、电流、电压、功率、最大须要量、电表运转事变等。变电站收罗终端按照须要对表计的各类数据停止有挑选地收罗并按指定收罗电表数据及完成各类数据的统计，如电压及格率、供电靠得住性的统计数据、日最大、最小值统计数据等。
3.2 网损的主动天生与阐发
体系可设为以下几个首要功效：
（1）数据输入体例。完成基于收集表示图的收集参数输入。（2）输电网现实线损计较。包罗收集拓扑、状态估量、潮水计较、线损计较。（3）配电网现实线损计较。可接纳等值电阻法、计较精度较高的均方根电流法、处置弱环网题目标改良迭代法。（4）高压电网现实线损计较。可接纳台区丧失法、电压丧失法等。（5）现实线损与统计线损的比拟。按电压品级别离列出变压器、线路等的消耗，并与上一年和积年的分压线损及分类线损停止比拟。（6）供应降损决议打算阐发。为调剂电压降损、送电线路升压降损、并联无功弥补、增添并列线路降损、增大导线截面积降损等供应多种决议打算综合阐发。
3.3 变电站母线均衡统计阐发
颠末进程收罗变电站母线上计量点、查核点的电表数据，按照母线运转情况计较母线输入电量、输入电量和不均衡电量，进而计较母线的不均衡率。
3.4 负荷办理
（1）配变办理。颠末进程对装配于公用配电变压器上的终端装备，完成了对变压器的实时监测办理，和时发明变压器的非常或不公道、不经济的运转景象。（2）并网点办理。并网点用户首要指处所小火电、处所小水电、热电厂和其余各类范例的用户。颠末进程监测并网点用户的发电、上彀、下网等计量点的负荷、电量数据，绘制呼应的负荷、电量曲线，实时领会实在时的供用电情况，并按照电力企业的现实须要，按照有关划定或和谈，对其停止公道监控。（3）计量监察和查、防窃电。包罗客户计量装配运转状态的监测、报酬窃电行动的监测及非常信息报警。（4）供电品质监测与阐发。包罗电压及格率统计阐发、功率因数统计阐发及供电靠得住性统计阐发。（5）负荷统计阐发与展望。包罗负荷统计阐发、负荷展望、行业用电阐发及汗青日数据阐发。（6）电费办理。包罗电费催收、预购电节制等。
3.5 营销决议打算撑持
（1）统计报表天生。设想特定前提，提取分解客户办事层和营销营业层的原始及处置信息，操纵报表设想东西组成自助报表。（2）综合查问。查问业扩报装情况；电费应收、实收和欠费情况；电价履行情况和均价程度；客户的电量、电费和电价情况；供电条约的签约和履行情况；电能计量办理情况等。（3）用电须要展望。按照展望东西和展望期的是非肯定展望的内容、规模和时候，应选用恰当的展望体例和模子；对展望成果停止批改校核，对用数学模子求得的值与现实值停止比拟，算出偏差，对偏差值较大的找出缘由并停止批改。（4）营销阐发。包罗发卖阐发、市场阐发、客户阐发等。
3.6 电力市场撑持
（1）按照各计量点的电能量数据，对发电厂的发电打算的履行情况停止查核，计较欠发电量、过发电量；查核各时段的发电打算曲线的履行情况，按照查核法则计较嘉奖电量和赏罚电量等。（2）按照各计量点的电能量数据，对部属各供电公司的购电打算履行情况停止查核，计较嘉奖电量和赏罚电量和弥补电量等。（3）按照关隘点的电能量数据，对全公司供电量打算的履行情况停止查核，计较嘉奖电量、赏罚电量和弥补电量等。
3.7 档案办理
【分类号】：TM73
一、智能配用电网通讯体系感化
电能从发生到花费首要颠末发电、输电、变电、配电、用电五个关头，配用电网处于电网的结尾，完成电能的分派，供用户操纵。
智能配用电网通讯体系是电力通讯网的首要组成部分，是电力通讯主干网的延长。此中智能配电网通讯体系首要承载配电主动化、电能品质监测、配电运转监控和接入配电网的散布式电源监控等营业；智能用电网通讯体系首要承载用电信息收罗、自助缴费终端、智能家居等营业。
二、智能配用电网通讯手艺阐发
智能配用电网通讯首要接纳光纤通讯、电力线载波通讯、无线通讯等多种通讯手艺，为智能配用电网检测、节制、互动等营业供应了宁静靠得住的通讯保证。
（一）光纤通讯手艺
操纵于电力通讯体系的光纤组网手艺首要有产业以太网和xPON手艺（EPON、GPON等）。产业以太网手艺成熟，但易受外界搅扰，掩护本钱高，不具备抗多点生效性，分歧用于大规模终端接入操纵。EPON（以太网无源光收集）是一种接纳点到多点规划的单纤数据双向传输的光纤通讯手艺。EPON体系具备本钱低、高带宽、撑持多种营业、知足差别QOS请求的长处。
（二）电力线载波通讯手艺
电力线通讯是电力体系所独有的通讯体例，首要指操纵电力线作为传输媒质停止数据传输的一种通讯体例。按照电力线缆的电压品级差别分为高压、中压、高压电力线通讯，按照调制频带和带宽的差别分为宽带手艺和窄带手艺。接纳电力线通讯手艺组建配电通讯网，无需斟酌线路扶植投资，具备扶植本钱低、路由公道，专网体例运转宁静性高档长处。错误谬误是因为传输频带受限，传输容量绝对较小，限定了电力线通讯体例在配用电通讯范畴的操纵，今朝电力线通讯是配用电通讯网的一种补充通讯体例。
（三）无线通讯手艺
无线通讯手艺分按照扶植属性可分为经营商公网与电力无线专网。电力无线专网首要包罗WiMax、TD一TLE等。经营商公网具备投资用度低、扶植便利、掩护简略等长处，但公网焦点传输网和互联网是雷同的，宁静性不能知足电力请求，通讯速度和实时性也不能获得保证。电力无线专网宁静性、实时性和靠得住性高，能归入综合网管体系，但具备扶植本钱高，运维压力大等错误谬误。
（四）无线传感器收集手艺
无线传感器收集（WSN）操纵微功率无线手艺，由大批微型无线传感器节点组成的自机关散布式收集智能体系。长处是组网矫捷，密度高、功耗低，收集节点间可自机关通讯，但也存在带宽低、传输间隔短等错误谬误。
（五）收集宁静手艺
融会了多种通讯手艺、承载了多种营业和遍布互联的配电通讯网是一个开放的收集，大批的终端装备能够或许或许或许或许或许或许随时请求接入这个收集，收集的宁静性和数据的失密性是操纵中的关头内容，能够或许或许或许或许或许或许从操纵层、收集层、物理层动手设置认证加密过滤手艺，提出完全的处置打算。操纵宁静测试评价手艺、宁静存储手艺、主动实行防护手艺、收集宁静事务监控手艺、歹意代码提防与应急呼应手艺、数据备份与可保存手艺、可托计较平台手艺和收集宁静办理与同一要挟办理（unified threat management，UTM）手艺，为配电通讯网的宁静供应保证体例。
三、智能电网的配用电通讯网模子成立
（一）高档配电主动化体系
1、基于以太网手艺的高档配电主动化营业体系
配电主动化体系是配电网的首要营业，完成现场配电终端和主站的营业数据交互。初期的配网通讯多接纳专线的情势，通讯和谈接纳诸如CDT、Polling 串行通讯和谈，线路资本操纵率很低。以后的数字化变电站收集在向着IEC 61850、IEC 61968、IEC 61970 通讯和谈演进，今朝根基完成站层级的Internet 规范。
成立基于以太网手艺的高档配电主动化营业体系是新期间主动化营业完成的有用体例。颠末大批的扶植现实和互换式以太网手艺仿真，证实在收集装备30%负载的情况下，收集的实时性和靠得住性是最好的。推行IEC 60870-5-104 在配电网中的操纵能知足主动化营业的实时性、通道带宽、通讯节点数目、新型配电营业等须要，有用完成基于以太网的配电主动化和调剂主动化综合办理功效。
2、基于 PLC+WiMAX 智能电网终端接入打算
这个打算接纳 PLC和 WiMAX夹杂组网。配电终端接纳 PLC作为通讯体例，首要供应长途抄表办事；在小区配电变压器处设置 WiMAX 终端作为节制终端，它接入PLC 传递的配电终端信息，同时供应配电变压器监控、负荷节制等功效；按照笼盖规模在都会内设置必然数目标WiMAX 基站接入 WiMAX 终端，组成配电节制分中间；WiMAX 基站颠末进程光纤接入焦点网，通往配电网节制中间。
这个打算的首要长处是建网速度快、本钱低、靠得住性好。数目最多的配电终端接纳本钱昂贵的 PLC体例，固然传输速度较低，但充足完成长途抄表的使命；节制终端层接纳 WiMAX 终端接入，其通讯通道自力于电力线，具备高靠得住、易掩护的长处，并且较高的传输速度足以撑持配电变压器监控；因为WiMAX 终端架设于小区配电变压器处，通讯情况良好且能够或许或许或许或许或许或许装配大功率天线，颠末进程数目未几的基站就能够或许或许或许或许或许或许供应全笼盖，从而下降本钱。这个打算的首要错误谬误是宽带遭到PLC 的限定，不能供应互联网接入、视频语音传输等增值办事。
（二）用电负荷办理体系
用户电量收罗营业朝着全主动化、全预支费、全笼盖的标的目标成长。今朝电能收罗体例较为典范的是接纳通用无线分组营业（general packet radioservice，GPRS）收集。这类体例接纳带有GPRS 模块的集合器聚集部分地区的用电信息，经电信专网接入电力公司主站。集合器下行接纳收罗器读取电表数据，通讯收集简略；题目是GPRS 装备在线率低、不能完成实时电价和实时呼操纵户侧须要，同时收集租赁用度高。
处置用电负荷办理营业的有用体例是成立基于TCP/IP 的以太网通讯专网，毗连用电信息办理主站与各个电力用户终端（如专变收罗终端、公变收罗终端、厂站收罗终端、小区集合器、散布式电源和充电站计量终端）；本地通讯接纳RS-485总线、载波、无线传感器收集（wireless sensornetwork，WSN）等毗连到各类电力用户终端表计。
（三）用能办事收集
用能办事收集是完成用户用电须要定制、多种用能战略、多样化办事等的营业收集。收集承载的营业包罗语音、视频、数据营业，带宽须要很大，须要宽带的通讯手艺和基于TCP/IP 手艺的收集体例。
用电办事收集能够或许或许或许或许或许或许操纵电力通讯网和大众互联网，用户须要经大众互联网上传至电力办事网站，定制的办事颠末电力通讯网传输至用户的表计和用户终端。
（四）视频/情况帮助监测收集
视频监控体系在配电网中有普遍的操纵，比方无人值守变电站的监督、首要开关装备的监督、现场维修宁静监督、变乱抢修现场阐发等。电力公司监控中间能够或许或许或许或许或许或许对一切的变电站视频信息同一办理，停止图象的显现、录相、回放、办理等。
参考文献
