一种智能变电站综合性能测试系统功能设计方案
智能变电站网络设备测试方案
智能变电站网络设备评测实验室方案一、项目简况目前，基于TCP/IP架构的工业以太网技术是智能变电站普遍采用的承载网技术，以太网对于智能变电站和整个智能电网的重要性是显而易见的。
以太网技术的特点是易于部署，维护成本低，使得智能电网的智能化、数字化和双向化成为可能。
但是，以太网这种“尽力而为”的技术也有其固有的缺点，它的不可靠性、拥塞问题以及可控性不强也会为电力网络的安全带来影响。
因此，在智能电网的建设过程中，对以太网相关承载设备进行全面的评估和测试尤为重要。
以太网技术在电信行业已经发展了很多年，其建设和部署已经比较成熟，电力行业目前引入以太网技术也是在其自身的特点上借鉴了电信行业的经验。
但是，以太网技术在电力行业的应用有着自身的特点，比如可靠性和安全的需要，对于QOS和自愈网络尤为重视，而且变电站的环境要求工业以太网设备在极端的环境下更加可靠；比如智能变电站引入IEC61850和GOOSE报文技术，对以太网技术也有着相应的要求；另外，智能变电站对于时钟的精度要求很高，这也使得1588时钟同步技术被引入到电力承载网当中。
而且，调度数据网也是智能电网的重要一环，它使用的技术也从传统的SDH光网络发展到目前的ASON或OTN的技术，直接在光网络上承载以太网数据。
由此可见，电力行业的网络技术在借鉴的基础上有着自身的特点，我们应该根据电力自身的特点来对以太网相关设备进行评估和测试。
在此项目之前，我们只有一些比较简单的维护测试手段，入网测试一般都参考电信行业或者其他机构的测试结果，并且测试方法相对比较简单，不能完全评估和预见网络设备在现网的真实状况，这就造成设备在网运行时出现许多突然的状况和故障，只能依靠运维人员临时采取补救措施，非常不利于电网的安全运行。
另外，由于测试手段的缺乏，我们也无法根据电力行业的特点对工业以太网设备进行针对性的测试和评估，以求使得应用的以太网设备适应智能电网建设的需要。
为了改变上述的状况，我们需要建设一个代表了目前最先进技术的智能电网网络设备评测中心，它是参考了电信行业的经验，并结合电力行业的特点，使用国内外先进的测试手段和检测仪器，研究具有智能电网网络代表性的测试方法和手段，以求在设备入网测试的阶段对所有的网络设备进行全面的检验和测试评估。
智能变电站原理及测试技术
智能变电站原理及测试技术摘要：随着网络技术、传感器技术、信息技术的发展，传统的变电站向智能变电站的转变逐渐成为现实。
目前国内已经有陆续的各电压等级的智能变电站投入运行，智能变电站的建成投运，可大幅提升设备智能化水平和设备运行可靠性，实现无人值班和设备操作的自动化，提高资源使用和生产管理效率，使运行更加经济、节能和环保。
本文将介绍智能变电站的基本概念、特点及测试技术。
关键词：智能变电站；原理；测试1、智能变电站的基本概念智能变电站是以数字化变电站为依托，通过采用先进的传感、信息、通信、控制、人工智能等技术，建立全站所有信息采集、传输、分析、处理的数字化统一应用平台，实现变电站的信息化、自动化、互动化。
它以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。
智能变电站可通俗理解为数字化变电站、智能状态监测、一体化的建模及通信技术（IEC61850），实现变电站的信息化、自动化、互动化。
传统的变电站基本各个子系统是一个信息的孤岛，相互之间并没有充分的联系，但随着各种先进技术的发展及 IEC61850统一规约的应用，将各种应用以统一的规约通信方式交互到统一的信息平台，实现信息资源的共享。
因此智能变电站包括了统一的信息平台，统一的传输规约，将一、二次状态信息统一应用到一体化的信息平台中去，实现变电站的信息化、自动化、互动化。
2、智能变电站的特点作为智能电网的一个重要节点，智能变电站是指以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络通信平台为基础，通过对数字化信息进行标准化，实现站内外信息共享和互操作，实现测量监视、控制保护、信息管理、智能状态监测等功能的变电站。
智能变电站具有“一次设备智能化、全站信息数字化、信息共享标准化、高级应用互动化”等重要特征。
Q／GDW 689-2012 《智能变电站调试规范》及编制说明
Q/GDW
国家电网公司企业标准
Q / GDW 689 — 2012
智能变电站调试规范
Commissioning specifications for smart substation
2012-122-12-28 实施
Q/GDW 689 — 2012
本标准的附录 A 为规范性附录，附录 B 为资料性附录。 本标准由国家电网公司基建部提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位：浙江省电力试验研究院、江苏省电力科学研究院、浙江省电力公司。 本标准主要起草人：王松、郭艳霞、傅剑鸣、袁宇波、丁峰、阮黎翔、高磊、陈志蓉、闫培丽。
II
Q/GDW 689 — 2012
1
Q/GDW 689 — 2012
3. 3 分系统调试 sub-system commissioning 为保证分系统功能和配置正确性而对分系统上关联的多个装置进行的试验。
3. 4 系统测试 system test 为保证整站主要功能正确性及性能指标正常的系统联调试验，包含变电站各分系统调试和装置单体
I
Q/GDW 689 — 2012
前言
本标准在总结智能变电站技术研究基础上，吸收试点工程成果和经验，结合公司标准化建设成果和 全寿命周期管理的要求编制而成。
本标准提出了智能变电站调试流程和调试的具体方法和要求，包括计算机监控系统、继电保护设备 、 故障录波器、变压器与开关设备及其状态监测、电子式互感器等智能电子设备或系统的输入、输出信息 的正确性等。
调试。 3. 5
系统动模 system dynamic test 为验证继电保护等整体系统（含电子式互感器、智能终端等）的性能和可靠性进行的变电站动态模 拟试验。 3. 6 现场调试 site commissioning 为保证设备及系统现场安装连接与功能正确性而进行的试验。 3. 7 投产试验 operational test 设备投入运行时，用一次电流及工作电压加以检验和判定的试验。
智能变电站关键设备与网络方案(南自)
03
提高了电力系统的稳 定性和可靠性
智能变电站关键设备与网络方案的应 用，实现了设备的自适应保护和优化 控制，提高了电力系统的稳定性和可 靠性，保障了电力供应的安全和质量 。
05
CATALOGUE
南自智能变电站关键设备与网络方案的特 点与优势
南自方案的特点
高度集成化
南自智能变电站关键设备采用先进的集成 技术，将多个功能模块集中于一体，减少
高度集成的一体化系统
未来的智能变电站将更加注重系统的 一体化设计，实现设备的高度集成和 信息的共享。
广泛采用物联网技术
物联网技术的应用将进一步提高智能 变电站的感知能力和智能化水平。
更加智能化的运维管理
未来的智能变电站将更加注重运维管 理的智能化，实现设备的远程监控和 预警。
更加环保节能的设计
未来的智能变电站将更加注重环保节 能的设计，降低能耗和排放。
了设备占地面积和安装成本。
高效节能
南自方案注重节能设计，采用低功耗元件 和节能技术，有效降低了设备能耗，符合
绿色环保理念。
智能化管理
南自方案实现了设备的智能化管理，通过 实时监测和数据分析，对设备进行预防性 维护，提高了设备运行效率和可靠性。
灵活扩展
南自方案具有良好的扩展性，可根据实际 需求灵活增加或减少设备数量，方便后期 扩容和升级。
智能变电站具备强大的监测和预警功能， 能够实时监测设备的运行状态，及时发现 和处理故障，保障电网的安全稳定运行。
降低运维成本
促进可再生能源接入
智能变电站的自动化和信息化功能能够减 少人工干预和运维工作量，降低运维成本 。
智能变电站能够适应各种可再生能源的接 入，促进清洁能源的开发和利用。
智能变电站智能终端技术规范
智能变电站智能终端技术规范随着电力系统的不断发展和智能化水平的提高，智能变电站作为电力系统中的关键环节，其性能和可靠性愈发重要。
智能终端作为智能变电站中的关键设备之一，承担着实现变电站智能化控制和监测的重要任务。
为了确保智能终端的性能和功能符合要求，制定一套完善的技术规范显得尤为重要。
一、智能终端的基本概念和功能智能终端是安装在智能变电站一次设备附近，用于采集设备状态信息、执行控制命令，并实现与间隔层设备通信的装置。
其主要功能包括：1、开关量输入采集：能够准确采集断路器、隔离开关等设备的位置状态以及其他相关的开关量信号。
2、开关量输出控制：根据间隔层设备的指令，实现对断路器、隔离开关等设备的分合闸控制。
3、模拟量采集：对电流、电压等模拟量进行采集和处理，为变电站的监测和保护提供数据支持。
4、通信功能：与间隔层设备进行高速、可靠的通信，上传采集到的数据，并接收控制指令。
二、技术性能要求1、精度要求开关量输入采集的分辨率和准确度应满足相关标准，确保能够准确反映设备状态。
模拟量采集的精度应符合测量和保护的要求，误差在允许范围内。
2、响应时间对于开关量输入的变化，智能终端的响应时间应足够短，以确保实时性。
输出控制命令的执行时间也应满足快速控制的要求。
3、可靠性具备良好的电磁兼容性，能够在复杂的电磁环境下稳定工作。
采用冗余设计，提高设备的可靠性和可用性。
4、环境适应性能够在宽温、高湿度、强振动等恶劣环境条件下正常运行。
三、通信接口和协议1、通信接口应具备以太网接口、串口等多种通信接口，以满足不同的应用需求。
接口的物理特性和电气特性应符合相关标准。
2、通信协议支持 IEC 61850 等国际标准通信协议，确保与其他设备的互操作性。
具备完善的通信规约和数据格式定义，保证数据传输的准确性和完整性。
四、硬件设计要求1、处理器和存储器选用高性能的处理器，满足数据处理和通信的需求。
具备足够的存储器，用于存储配置信息、采集数据和运行日志等。
智能变电站技术标准化
数据格式：统一数据格式，便于数 据交换和共享
数据安全：加强数据安全防护，防 止数据泄露和篡改
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
数据质量：确保数据准确性、完整 性和一致性
ห้องสมุดไป่ตู้
数据管理：建立数据管理机制，实 现数据生命周期的全过程管理
操作流程：明确操 作步骤和顺序，确 保操作规范
操作规范：制定操 作规范，确保操作 安全、准确、高效
添加 标题
技术标准化的作用：技术标准化可以提高产品质量，降低生产成本，提高生产效率，促进技术创新，保障安 全，保护环境，促进国际贸易，提高国际竞争力。
添加 标题
智能变电站技术标准化的必要性：智能变电站技术标准化可以保证智能变电站的稳定性、可靠性和安全性， 提高智能变电站的运行效率和维护水平，降低运行成本，促进智能变电站技术的推广和应用。
● 智能变电站的特点： a. 自动化程度高：智能变电站可以实现对变电站设备的自动控制和调节，提高变电站 的运行效率和可靠性。 b. 实时监控：智能变电站可以对变电站设备、系统进行实时监控，及时发现和处理 故障，提高变电站的安全性。 c. 数据分析：智能变电站可以对变电站设备、系统的运行数据进行分析，为 变电站的优化运行提供依据。 d. 远程控制：智能变电站可以实现对变电站设备的远程控制，提高变电站的 运行效率和维护效率。
智能变电站技术标准 化
汇报人：
目录
添加目录标题
智能变电站技术概述
智能变电站技术标准 化的必要性
智能变电站技术标准 化的内容
智能变电站技术标准 化的实施方案
智能变电站技术标准 化的挑战与对策
添加章节标题
智能变电站技术概 述
● 智能变电站的定义：智能变电站是一种利用现代通信、计算机、自动化等技术，实现对变电站设备、系统进 行实时监控、分析和控制的新型变电站。
变电站综合自动化监控系统调试报告
变电站综合自动化监控系统调试报告一、项目背景变电站是电力系统中起着重要作用的设施之一，其稳定运行对整个电网的安全与稳定性都有着重要影响。
为了提高变电站的智能化水平和运行效率，我们开展了变电站综合自动化监控系统的调试工作。
二、调试目标1.系统稳定性：确保系统能够长时间连续运行，不出现死机、崩溃等问题。
2.系统可靠性：确保系统能够准确地捕捉变电站各个设备的运行状态，并及时发出报警信号。
3.系统可用性：确保系统具备友好的用户界面和操作便利性，用户能够方便地使用系统进行操作和管理。
4.系统安全性：确保系统能够对恶意攻击和非法操作进行有效防御。
三、调试过程1.初步测试：对系统进行初步测试，包括硬件设备的连接和配置以及软件的安装和启动。
2.驱动程序调试：对系统使用的各种设备驱动程序进行调试，确保设备能够正常地连接和通信。
3.数据采集和处理：测试系统的数据采集模块，确保能够准确地采集和处理变电站的各项数据。
4.报警功能调试：测试报警功能，包括报警的触发条件和报警信号的传递，确保能够及时地发出报警。
5.用户界面调试：对系统的用户界面进行调试，包括界面的布局和操作流程，确保用户能够方便地使用系统。
6.安全性测试：对系统的安全性进行测试，包括防火墙和入侵检测等功能的测试，确保系统能够有效地抵御攻击。
7.性能优化：对系统进行性能优化，包括对系统响应速度、数据存储和处理能力等方面进行调优，确保系统的高效运行。
四、调试结果经过一段时间的调试工作，我们取得了以下成果：1.系统稳定性：经过长时间测试，系统能够稳定地运行，没有出现死机、崩溃等问题。
2.系统可靠性：经过多次测试，系统能够准确地捕捉变电站各个设备的运行状态，并及时发出报警信号。
3.系统可用性：经过用户使用反馈，用户界面友好，操作便捷，用户能够方便地操作和管理系统。
4.系统安全性：经过安全性测试，系统能够有效地防御恶意攻击和非法操作。
五、总结和展望通过本次变电站综合自动化监控系统的调试工作，系统能够稳定和可靠地运行，为变电站的运行提供了有力的支持。
智能变电站中在线监测系统设计
智能变电站中在线监测系统设计一、本文概述随着电力系统的不断发展和智能化水平的提升，智能变电站已成为现代电网的重要组成部分。
智能变电站通过集成先进的通信技术、信息技术和控制技术，实现了对电网运行状态的实时监测、智能分析和优化控制，显著提高了电网的供电可靠性和运行效率。
在线监测系统是智能变电站实现智能化、自动化的关键手段之一，它通过对变电站内各类设备的运行状态进行实时监测和数据分析，为电网的安全、稳定、经济运行提供有力保障。
本文旨在探讨智能变电站中在线监测系统的设计原则、关键技术及实现方法。
我们将概述在线监测系统的重要性和功能需求，明确系统设计的基本目标和要求。
我们将详细介绍在线监测系统的总体架构和关键技术，包括传感器技术、数据采集与处理、数据传输与通信、数据分析与挖掘等方面。
在此基础上，我们将深入探讨在线监测系统的设计与实现方法，包括硬件设计、软件编程、系统集成等方面的内容。
我们将对在线监测系统的性能进行评估和测试，验证其在实际应用中的可行性和有效性。
通过本文的研究和探讨，我们期望能够为智能变电站中在线监测系统的设计提供有益的参考和指导，推动智能变电站技术的进一步发展和应用。
二、智能变电站概述随着信息技术的快速发展和电网智能化转型的不断深入，智能变电站已成为现代电力系统的重要组成部分。
智能变电站采用先进的传感器、通信技术和信息处理方法，实现对变电站运行状态的实时监测、智能分析和优化控制，从而提高电网的安全性、可靠性和经济性。
智能变电站的核心特点在于其高度集成化、数字化和网络化。
通过集成各类传感器和执行器，实现对变电站设备的全面监测和控制；通过数字化技术，将监测数据转化为可分析的信息，为决策提供数据支持；通过网络化技术，实现各设备间信息的实时共享和协同工作。
这些特点使得智能变电站能够实现对电网运行状态的精准感知和智能响应，为电力系统的稳定运行提供有力保障。
在智能变电站中，在线监测系统的设计与实施至关重要。
智慧变电站建设方案怎么写
智慧变电站建设方案怎么写智慧变电站是以现代信息化技术为基础，应用物联网、云计算、大数据、人工智能等技术，实现对变电站设备、系统和运行状态的全面监控、智能调控和优化管理，提高变电站的安全可靠性、运行效率和服务水平。
下面是智慧变电站建设方案的写作思路和内容要点。
一、前期准备1.项目背景描述建设智慧变电站的背景和目的，阐明国内外变电站建设和运行现状和问题，说明智慧变电站的优越性和前景，为项目立项提供理论和实践依据。
2.需求分析根据变电站的功能和面临的问题，分析建设智慧变电站的需求，包括实现全面监控、预测预警、智能调控和优化管理等方面的需求，并结合用户需求和技术瓶颈，确定智慧变电站的基本架构和功能模块。
3.技术评估评估现有技术和方案，分析其优缺点和适用性，探究前沿技术和未来发展趋势，为智慧变电站的建设提供技术支撑和探索方向。
二、方案设计1.架构设计根据需求分析和技术评估的结果，设计智慧变电站的整体架构和模块功能，包括数据采集、传输、处理、存储和分析等模块，并确定技术标准和规范，为后续实施提供指导。
2.系统集成根据架构设计，选取合适的硬件设备和软件平台，进行系统集成和部署，配置网络设备和通信协议，完成数据采集和传输，实现智能调控和管理，为变电站的安全稳定运行提供技术支撑和管理手段。
3.应用开发开发各种应用系统、模块和工具，实现数据分析、故障诊断、预测预警、优化调度等功能，提高变电站的管理和服务水平，改善用户的体验和满意度。
三、实施方案1.项目管理建立完善的项目管理机制，派出专人负责项目的实施和管理，明确工作计划、进度和质量标准，保障项目的顺利进行。
2.人员培训进行系统中各个模块的培训，使人员了解其基本功能、操作方法以及主要应用场景，提高人员的技术水平和业务水平，为系统的正常运行提供人员保障。
3.组织测试进行系统测试和调试，包括软硬件的联合测试、功能测试和性能测试等，确保系统的安全可靠，按照质量标准和用户需求进行测试，及时发现并解决问题。
智能变电站一体化监控系统
传统的变电站监控方式存在着信息孤岛、数据不共享、智 能化程度低等问题，难以满足现代电力系统对变电站监控 的更高要求。
一体化监控系统的优势
智能变电站一体化监控系统能够实现变电站内各设备信息 的集成与共享，提高监控效率和管理水平，对于保障电力 系统的安全稳定运行具有重要作用。
国内外研究现状
智能变电站定义及特点
定义
智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳 、环保的智能设备，以全站信息数字化、通 信平台网络化、信息共享标准化为基本要求 ，自动完成信息采集、测量、控制、保护、 计量和监测等基本功能，并可根据需要支持 电网实时自动控制、智能调节、在线分析决 策、协同互动等高级功能的变电站。
特点
人工智能技术在监控系统中的应用
智能告警
通过人工智能技术识别异常数据并发出告警信息，减少误报和漏报 情况。
故障定位
利用人工智能技术对故障进行定位，提高故障处理的效率和准确性 。
优化运行
通过对历史数据的分析和挖掘，发现设备运行规律，提出优化运行 建议，提高变电站的运行效率和经济性。
05
系统设计与实现
硬件设计
传感器选择
根据监测需求选择合适的传感器，如温 度传感器、电流传感器、电压传感器等
。
通信接口设计
设计支持多种通信协议的接口电路， 实现与其他设备的通信和数据交换。
数据采集与处理
设计合理的数据采集与处理电路，对 传感器信号进行调理、转换和数字化 处理。
电源与抗干扰设计
设计稳定的电源电路和抗干扰措施， 确保系统在各种环境下稳定运行。
当前一体化监控系统在故障诊断和预警方面还存在一定的局限性，未来需要进一步完善 相关算法和模型，提高系统的故障诊断和预警能力。
智能变电站
2.3 IEC 61850标准
IEC61850提出了一种公共的通信标准，通过对设备的一系列 规范化，使其形成一个规范的输出，实现系统的无缝连接。
IEC 61850标准的内容框架
信息模型
信息服务模型
5
模板 7-3 公共数据类
物理设备 逻辑设备 逻辑节点 数据对象 数据属性 建模方法
智能变电站
项目建设背景
1
智能变电站简介
2
智能站设计技术背景
3
智能站保护测试现状
1 智能变电站简介
智能变电站分为过程层（设备层）、间隔层、站控层。 过程层（设备层）包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单 元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、 计量、状态监测等相关功能。 间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备，实现使用一个 间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、 智能传感器和控制器通信。 站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实 现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能，完成数据采集和监视 控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理 等相关功能。
7-4 7-1
面向变电站层的通信
MMS报文 8-1
面向过程层的通信
SV报文 GOOSE报文
9-1/9-2 8-1
设备与系统的描述 6
2.3 IEC 61850标准
各种描述文件的作用和流转过程
.ssd文件
描述一次接线图
二次系统设计
描述一次接线、二 次设备和通信系统 （最完整）
IED实例配置：通信参数及信号
智能变电站继电保护自动测试平台
智能变电站继电保护自动测试平台在新时代发展的背景下，先进的智能化技术、一体化技术、自动化技术应运而生，通过将这些技术运用到变电站运行系统中，构建智能化变电站结构，搭建机电保护自动化测试平台。
为此，本文将针对智能变电站机电保护自动检测平台的搭建工作进行研究与探讨。
标签：智能变电站；继电保护；自动检测平台前言：国家电网公司立志于智能变电站研究工作。
智能变电站在建立过程，将IEC61850作为构建基础，借助智能化设备、软件、技术对变电站进行优化与整合，实现变电站内部设备的相互操作与信息共享，自动实施信息采集工作、数据测量工作、设备控制工作、继电保护工作以及智能检测工作。
与传统变电站相比，智能变电站容网络化、数字化、智能决策系统为一体，并将电子式互感器、高速处理器运用其中，在智能变电站中搭建继电保护自动测试平台。
一、智能变电站继电保护自动测试平台总体设计思路智能变电站继电保护自动测试平台在构建过程应确保测试的标准化、测试提示信息的标准化、报告的标准化、测试过程的透明化、测试过程的闭环性及其扩展性，这些特性主要表现在智能变电站继电保护自动测试平台的硬件结构设计方面和软件结构系统设计方面。
其中，智能变电站继电保护自动测试平台的硬件结构设计能够将自动测试平台的整体布局完整、系统、全面的展现出来，全面落实电子设备与测试控制端的隔离工作；智能变电站继电保护自动测试平台的软件结构设计是自动测试平台的核心内容，在整个结构系统设计过程应充分利用模块化设计理念与分层结构设计理念，将自动闭环测试活动全面落实到位。
（一）智能变电站继电保护自动测试平台的硬件结构智能变电站继电保护自动测试平台能够有效实现信息共享，为数据操作带来极大的便利，凭借测试终端实现信息采集、信息测量、信息控制、信息保护、信息检测等工作，在测试终端形成具有标准化的测试报告，进而达到“一键式”控制的目的。
数字保护装置自动测试平台由交换机、测试机/PC、数字保护测试仪、数字保护装置构成，通过将交换机分别与测试机/PC、数字保护测试仪、数字保护装置实现数字保护装置自动测试平台的搭建工作。
基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计
设计应用技术基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计杜桢梁（山东送变电工程有限公司，山东济南文章针对变电站电源系统的智能化监测与管理需求，提出基于物联网技术的创新解决方案。
该方案采用典型的物联网系统架构，通过部署各类智能传感设备、构建泛在连接的通信网络以及建立云端智能决策中心等方式，实现对电源系统全方位、全生命周期的感知和管控。
系统集成多种先进算法，具备精准的数据采集、快速的异常检测以及高效的决策支持能力，在提高变电站电源系统的可靠性和优化运维效率等方面取得显著效果。
物联网技术；智能变电站；电源监测；状态评估；决策支持Design of Intelligent Substation Power Monitoring and Management System Based onInternet of Things TechnologyDU Zhenliang(Shandong Power Transmission and Transformation Engineering Co., Ltd., JinanAbstract: This article proposes an innovative solution based on Internet of Things technology for the intelligent monitoring and management needs of substation power supply systems. This solution adopts a typical Internet of ThingsTelecom Power Technology联网系统架构，主要由感知层、网络层以及应用层3各层之间通过标准化通信协议互联互通，。
感知层是整个系统的基础，主要由部署在变电站各处的智能化传感终端设备组成。
这些设备通过集电流传感器、温湿度传感器、（供电参数、环境参数、设备状态参数等）进行实时采集，并通等近距离无线通信技术将采集到的数据传输至网络层。
变电站智能巡检机器人性能检测方案解析
变电站智能巡检机器人性能检测方案解析1.引言随着智能技术的发展和应用，变电站智能巡检机器人成为改善电网安全和可靠性的有效手段之一、为确保机器人在实际运行中的性能满足要求，需要进行全面的性能检测。
本文将从机器人的导航、传感器、通信和操作等方面，提出一套完整的变电站智能巡检机器人性能检测方案。
2.机器人导航性能检测机器人导航是智能巡检机器人的核心功能之一，对机器人未来的巡检任务至关重要。
导航性能检测主要包括机器人对环境地图的了解程度、自主路径规划和避障能力等。
通过在不同场景下对机器人的导航性能进行测试和评估，可以判断机器人在复杂环境下的导航效果是否稳定可靠。
3.机器人传感器性能检测机器人的传感器是获取环境信息的重要工具，对于巡检任务的准确性和安全性有着重要作用。
传感器性能检测主要包括机器人对温度、湿度、气体浓度等环境参数的检测准确性以及对异常情况的识别和报警能力。
通过建立标准测试环境和验证方法，可以对机器人的传感器性能进行全面检测。
4.机器人通信性能检测一台智能巡检机器人通常需要与变电站的监控中心进行实时通信，将巡检任务的数据传输给相关人员进行分析和处理。
因此，机器人的通信性能检测非常重要。
通信性能检测主要包括通信稳定性、实时性和带宽占用等指标的检测。
通过在不同环境下进行通信性能测试，可以评估机器人在实际工作中的通信效果。
5.机器人操作性能检测机器人操作性能检测主要是对机器人的操控和操作界面的评估。
操作性能检测主要包括机器人的响应速度、操作简易性和用户界面的友好性等。
通过对机器人的操作性能进行测试和评估，可以判断机器人操作是否符合人机工程学原则，并为后续的操作优化提供参考。
6.性能检测方案及步骤为保证对机器人性能进行准确评估，可以采用以下方案和步骤：(1)制定性能检测指标和标准，根据机器人的设计要求和使用场景，确定性能检测的关键指标。
(2)建立测试环境和标准测试用例，模拟真实运行环境，对机器人进行全面的性能测试。
变电所检测服务方案设计
变电所检测服务方案设计在变电所的运行过程中，为了确保其安全运行和可靠供电，定期进行检测是至关重要的。
本文将从设备检测、维护保养和数据分析等方面，设计一个全面的变电所检测服务方案。
一、设备检测1. 进行设备外观检查，包括变电设备、开关设备、电缆设备等，检查是否有明显的损坏、锈蚀、变形等问题。
2. 进行设备运行状态检测，包括检查设备的电气参数、温度、湿度等是否在正常范围内。
3. 进行设备保护装置检测，包括检查保护装置的动作和恢复情况是否正常，是否存在误动作、未动作等问题。
4. 进行设备绝缘状况检测，包括使用绝缘电阻测量仪等设备进行绝缘电阻测量，检查设备的绝缘状况是否符合要求。
5. 进行设备防雷检测，包括检测设备的接地装置、避雷器等是否正常运行，是否存在故障。
二、维护保养1. 进行设备清洁维护，定期对设备进行清洁，包括清除污垢、灰尘等。
2. 进行设备紧固检查，检查设备的连接螺栓、接线端子等是否松动，是否存在不良接触问题。
3. 进行设备润滑维护，对液压设备、机械传动装置等进行润滑检查，确保设备运行平稳。
4. 进行设备散热检查，检查设备的散热系统是否正常运行，是否存在散热不良的问题。
三、数据分析1. 对设备检测数据进行统计分析，比较不同时间段的数据变化情况，及时发现设备运行状态的异常。
2. 建立设备运行数据库，对设备运行数据进行保存和管理，方便后续的查询和分析。
3. 对设备运行数据进行趋势分析，预测设备未来的运行状态，帮助制定相应的预防维护计划。
4. 分析设备检测数据与设备故障之间的关系，找出故障的原因和规律，并提出相应的解决方案。
四、其他服务1. 提供设备维修服务，对发现的故障设备进行及时的维修和更换，确保设备的正常运行。
2. 提供设备升级改造服务，随着技术的进步和设备的老化，为客户提供设备升级改造方案，提高设备的运行效率和可靠性。
3. 提供设备培训服务，对客户的运维人员进行设备操作和维护保养的培训，提高其相关知识和技能。
变电智慧管理系统设计方案
变电智慧管理系统设计方案设计方案：一、项目背景：随着社会的快速发展和人们对能源的需求不断增加，变电站作为能源输送和分配的重要环节，其管理和运行变得尤为重要。
传统的变电站管理方式存在效率低下、信息不透明等问题，为此，设计一个变电智慧管理系统，可以对变电站的设备、运行情况、安全状况等进行全面管理和监控，提高管理效率和运行安全性，满足人们对能源的需求。
二、系统目标：1. 实现对变电站设备的全面管理：包括设备的巡检、保养和维修等工作，在系统中进行预警和安排维修计划，提高设备的利用率和寿命。
2. 实现对变电站运行情况的监控和分析：对变电站的电压、电流、功率等运行情况进行实时监测，并进行数据分析，及时发现问题并采取相应措施。
3. 实现对变电站安全状况的监控：对变电站的温度、湿度、烟雾等安全参数进行实时监测，并进行预警，防止事故的发生。
三、系统功能：1. 变电站设备管理功能：包括设备的档案管理、设备巡检计划和执行情况管理、设备保养和维修情况管理等。
2. 变电站运行情况监控功能：对变电站的电压、电流、功率等运行参数进行实时监测，并进行数据的存储录入和分析展示，为运行人员提供参考依据。
3. 变电站安全状况监控功能：对变电站的温度、湿度、烟雾等安全参数进行实时监测，一旦发生异常情况，及时发出警报并通知相关人员。
4. 报警和信息通知功能：系统可以根据设定的规则和条件进行安全预警和巡检提醒，同时可以通过手机短信、邮件等方式将警报和通知发送给相关人员。
5. 统计和报表功能：系统可以对变电站设备管理和运行情况进行统计和报表分析，为决策提供依据。
四、系统实施步骤：1. 系统需求分析：与变电站管理人员进行沟通，明确系统的功能需求和技术要求，制定详细的功能规格和技术规格。
2. 系统设计与开发：根据需求分析结果，进行系统的整体设计和模块设计，确定系统的架构和关键技术，开发系统的各个模块。
3. 系统部署和测试：将系统部署到实际的变电站中进行测试和调试，验证系统的功能和性能，并进行必要的修改和优化。
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一种智能变电站综合性能测试系统功能设计方案
作者：侯娟刘星洁赵勇
来源：《科学与财富》2016年第33期
摘要：本文结合智能变电站对新型设备现场级系统检测技术及精确性的需求，提出智能变电站综合性能测试系统设计方案，将测试系统从功能上分解为数字仿真平台、无线传输平台和智能变电站测试平台，分别对三个平台主要组成部分的功能设计方案进行说明。
关键词：智能变电站；综合性能测试
随着智能变电站及数字化变电站大量投运，各类智能变电站新型设备（电子式互感器、合并单元、智能终端、网络交换机）将数据从源头规范数字化，达到信息集成、数据共享的目的。
作为智能变电站综合性能测试系统，在对智能变电站现场级IED设备测试过程中，必须保证测试结果的准确性。
一智能变电站综合性能测试系统需求分析
1. 传统的智能变电站测试时，保护安装处的各电气量状态是由测试人员经过计算判断得到的，人为因素降低了测试结果准确性。
为此，可以设计一个数字化仿真平台来解决该问题，通过数字仿真建立系统模型，将变电站一次设备运行状况一目了然，测试人员通过简单操作可模拟系统的各种故障，减少人为因素对测试环节中的影响。
2. 目前智能变电站通过合并单元就地将互感器采样值数字化输出SV报文发送给所需此采样的间隔层设备，变电站现场不同间隔之间距离远，用传统设备从不同间隔加量难度大同时试验线过长造成衰耗影响试验效果。
因此，可以采用无线传输方式，主机和模拟器之间通过无线方式以数字量传输，就不会存在上述问题。
3. 传统智能变电站测试设备的适用性和测试效率比较低，为此，需要一种新型的智能变电站综合测试平台，可适用于各种试验环境，减少误差，减少配置工作提高测试效率。
二智能变电站综合性能测试系统设计方案
为了满足上述系统需求，提高智能变电站测试精度，本文分别设计了三个平台：数字化仿真平台、无线传输平台及智能变电站综合测试平台。
由这三个平台组成智能变电站综合性能测试系统。
1 数字化仿真平台
数字化仿真平台要能够实现智能变电站设备和线路的建模，模拟动态和时域仿真，对仿真结果进行辅助分析和显示，同时将仿真数据传送到无线控制主机。
基于上述分析，数字化仿真平台需要包括以下几个模块：图形建模模块、电力系统仿真模块、模拟量波形显示模块和控制试验模块及电脑。
各模块功能：图形化建模模块用来构建电力系统中主要电气设备的模型库，完成智能变电站及直连设备、电源。
电力系统仿真模块将“图形化建模软件”建立的智能变电站仿真模型构建微分方程组，对于设定的时序和故障对象，先模拟动态仿真过程，再完成时域仿真。
模拟量波形显示模块对仿真结果的进行辅助分析，将模拟量的时域仿真结果以波形的方式显示出来。
控制模块对试验条件、时序参数进行设置，实现试验控制功能。
通用计算机用来提供功能软件运行的硬件环境。
数字化仿真平台支持用电力设备功能模块构建变电站及周边电网仿真模型，建模方法快捷、简单，经简单培训即可具备建模能力；模型结构和功能与运行单位采用的表达方法保持一致；故障仿真能力满足对电网继电保护进行功能和性能进行检验的要求；对于变电站仿真模型和事件过程，仿真软件可自动建立微分方程组，以获得试验数据组。
对于复杂继电保护装置的特殊配合试验，系统仿真能力完全可以实现。
2无线传输平台
无线传输平台要能够实现实验系统的同步对时，接收数字化仿真平台的时域仿真结果，并将时域仿真结果以无限传输方式下装到采集模拟器，图1为无线控制主机系统试验示意图。
基于上述分析，本文设计的无线传输平台包括以下几个模块：GPS对时模块、高稳定主时钟模块、基于无线方式的IEEE 1588授时模块、无线收发控制模块。
各模块功能如下：
GPS对时模块：接收来自GPS卫星的时钟信号，并向“高稳定时钟模块”授时。
高稳定时钟模块：根据GPS对时模块的授时信号以完成对时，为试验系统提供同步时钟。
无线1588授时模块：将“高稳定时钟模块”时钟信号以无线1588方式向“采集器模拟器”、“开关模拟器”授时。
无线收发控制模块：接收“智能变电站仿真平台”的控制命令和时域仿真数据，以无线方式发送试验控制命令和时域仿真数据包；接收“无线控制主机”的仿真数据包、试验控制命令、时钟同步信号；将“仿真数据包”和“试验控制命令”转送到“输出控制模块”，将“时钟同步信号”转送到“高稳定从时钟模块”。
3 智能变电站性能综合测试平台
智能变电站性能综合测试平台的对象是“电子式互感器”，“合并单元”，“保护装置”及“智能终端”，要能够实现数据的处理、各装置同步性能测试以及系统级校验。
综合测试平台包括以下几个模块：数据处理模块、延时测试模块以及校验模块。
数据处理模块统计合并单元发送报文的丢包数及丢包率；分析合并单元输出信号；分析合并单元发送报文时间抖动特性。
延时测试模块测试电子式互感器及合并单元稳态绝对延时时间和暂态绝对延时时间；保护装置GOOSE变位延时时间；智能终端DI变位延时时间；合并单元额定延时时间。
校验模块完成电子式互感器及合并单元的稳态和暂态准确度校验；互感器极性校验。
三结语
方案中的智能变电站系统级综合测试系统，能够实现模拟全站运行工况的网络分析工具，实现智能变电站各种智能设备的全站测试，涵盖智能变电站的所有测试环节，包括研发、试验、生产、现场调试、运行维护等，并实现测试模型、方法和数据共享和重用，实现智能变电站运行全过程的准确、完整记录，为智能电网提供全景数据，能够满足国家智能电网智能变电站的系统测试需求，同时该系统可广泛应用于智能电网的智能变电站系统，并在电力系统的生产、科研领域获得应用。
参考文献：
[1]井实，黄琦等基于无线同步技术的智能变电站全场景试验系统[J]. 电力系统自动化，2013， 2： 72-78.
[2] 赵勇孔圣立等. 电子式电流互感器暂态传变延时测试技术研究[J]. 电力系统保护与控制， 2014， 17：12-16.。