数字化变电站应用论文
浅析数字化变电站的应用
浅析数字化变电站的应用摘要伴随着技术的不断革新，数字化在变电站建设中已开展应用。
有幸于2009年初参加在南京南瑞继电保护有限公司内的500kV兰溪变数字化变电站设备工厂测试工作，下面就数字化变电站谈些认识和体会。
关键词变电站；智能化；网络结构；光电互感器1数字化变电站特征由于早期各设备厂家存在信息共享方面的差异，增加了变电站建设的投资，给扩建和改建也带来了很大的难度，数字化变电站技术应运而生。
它是建立在IEC61850通信规约基础上，规范了变电站内智能电子设备（IED）之间的通信行为和相关的系统要求，提供了设备之间信息标准化方法，能够实现站内智能电气设备间信息共享和互操作。
数字化变电站主要由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建。
1）智能化一次设备。
传统变电站由电磁型互感器加上一次设备构成，之间采用控制电缆连接，造成一次设备为满足运行要求，需众多冗余设备，设备的安全性、可靠性、操作性有很多问题。
智能化设备具有较高性能的开关设备和控制设备，配有电子设备、传感器和执行器，不仅具有开关设备的基本功能，还具有附加功能，尤其在监测和诊断方面。
智能控制在线监视功能：电、磁、温度、开关机械、机构动作状态检修；状态监测；状态评估；检修计划；监测系统的成本、可信度、可靠性。
智能控制功能：最佳开断；定相位合闸；定相位分闸；顺序控制。
数字化的接口：位置信息；其它状态信息；分合闸命令。
开关的电子操动：变机械储能为电容储能；变机械传动为变频器通过电机直接驱动，运动部件减少到一个，可靠性提高；电子电路的寿命、可靠性成为关键。
可以采用光电互感器实现对实时数据的采集。
2）网络化的二次设备。
网络化功能作为数字化变电站的高级应用，是数字化变电站的重要特征。
按照IEC61850变电站自动化系统的国际标准设计，通过配置描述语言SCL，规范设备数据的命名、定义及设备行为与设备的自描述特征。
对变电站系统中的对象统一建模，采用独立于网络结构的抽象通信接口，增强设备之间的互操作性。
浅谈数字化变电站的应用
张 文 力 （ 邯郸欣和电ห้องสมุดไป่ตู้ 建设有限公司）
摘 要： 随着经济技术 的发展 ， 国的电力系统在不断地发展 ， 我 但是传统 的 入新的设备 ， 而不需要 更换掉 原有的设备 ， 这就大大地节 约了资源 ， 自动化变 电站 已经不 能满 足现在 的需求 ， 还存在很 多的不足 ， 而数 字化变 电 保护用户投 资， 少变电站 的生命周期成本。 减 这也可 以使变 电站的工 站在 近几年得到了长足的发展 ，也必将成为未来 电网和 电力市场的主旋律。 作更加地简 单化 ， 也会提高变电站 的工作效率。 数字化变电站技术较 以往 的 自动化技术相 比有 自身的独特优势 ， 本文就数字 ２３ 通 信 网络 取 代 复 杂 的控 制 电缆 ． 化变 电站的情况做 简要的介绍。 以往 的变 电站 的通信 设 备 大 多数 采 用 电缆 进行 传 输 和 接 收 ， 仅 不 关键词 ： 数字化变电站 智能化 应用
１３ 运 行 管 理 系统 自动 化 ． １１ 一 次 设 备 智 能 化 ． ２５ 应 用 电子 式 互 感 器 ．
入实际操作阶段 ， 数字化变 电站 不知会发展到一个怎样的地步 ， 但我
数字化变 电站能有今天 的发展是科技进步的结果。 目前 我 国 的 电 力 变 电 站 已基 本 普 及 了 变 电站 自动 化 管 理 系 统 ， 们可 以肯定的是 ， ４数字式保护、 监控 、 计量和录波等装备的支持 实现运行管理 系统 的 自动化 。变 电站运行管理 自动化系统应包括 电 具 备 直 流 系统 、 Ｓ 五 防 系统 等 二 次 设 备 的支 持 ， 成 了 数 字 ＵＰ 、 构 力生产运行数据 、 态记录统计无 纸化 ； 据信 息分层 、 流交换 自 状 数 分 在实际的操作 中就有这样的案例 ， 比如 动化 ： 变电站运行发生故障时能即时提供 故障分析 报告 ， 指出故障原 化变 电站过程层设备的成 型。 ２ｋ 因， 提出故 障处理意见等 自动化系统 ， 这种管理 系统 的自动化可以有 内蒙古 ２ ０ Ｖ杜 尔伯特 数字化 变 电站 中 已有该 类新 型主 变保护 、 ｋ １ １Ｏ Ｖ母 线保 护 、智 能 电度 表 等 二 次设 备投 运 ， 而 效 地 减 少 运 行 维 护 工作 量 ， 降 低 了工作 难 度 。 部 分 的 变 电 站 自动 １Ｏ Ｖ线 路 保 护 、 １ ｋ 也 大 因此 可 以说 ， 有 二 次 设 备技 术 能够 为数 字 化 变 现 化 系 统 的监 控 、 动 、 电 保 护 、 运 继 自动 安 全 装 置 等 三 次 和 二 次 设 备 己 且 运 行 效 果 非 常 好 。 经基本采用数字技术。 数字化变 电站在站内设备的互操作性 、 信号 的 电站 的建设和发展提供 有力的装备技术支持。 光纤传输、网络通信平台的信息共享等 方面进一步体 现 了运行管理
数字化变电站的应用探讨
数字化变电站的应用探讨摘要随着数字化变电站的发展，以及通信标准协议的不断推广，数字化变电站的建设已由理论研究阶段走向工程实践阶段，可以说，推广应用数字化变电站技术具有重大的技术和经济意义。
本文以某城市电网为例，在结合数字化变电站技术的特点和优势的基础上，详细介绍了数字化变电站技术在该城市电网中的应用，以推动数字化变电站技术的发展和实用化。
关键词数字化变电站；优势；应用效果中图分类号tm4 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）50-0139-020引言近年来，数字化变电站的相关技术获得了更多的关注。
数字化变电站是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，其基本特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、运行管理自动化等，其技术同常规变电站相比具有诸多优势，能为数字化电网以及广域控制技术的发展奠定良好基础。
1 数字化变电站的特点和优势数字化变电站的一次设备和二次设备均采用智能设备，设备间交互的信息均按统一模型数字化。
数字化变电站较常规变电站有以下特点和优势：第一，提升测量精度。
数字化变电站采用的是输出数字信号的电子式互感器，数字化的电流、电压信号在传输到二次设备和二次设备处理的过程中均不会产生附加误差，能提升保护、测量和计量等系统的系统精度；第二，提高电力系统安全可靠性。
数字化变电站二次设备和一次设备之间使用光纤通信，不仅可以实现电气信号的彻底隔离，还可以从根本上解决传输通道的抗干扰问题。
同时也不存在难以满足电力系统节能、环保、安全需求的问题，便于大电网的集中控制和管理，能减少土建规模和占地面积，大大节约建设成本；第三，提高信号传输的可靠性。
由于数字化变电站的信号传输多采用计算机通信技术来实现。
通信系统在传输有效信息的同时传输信息校验码和通道自检信息，可以杜绝误传信号和监视通信系统的完好性；第四，有效降低运行维护工作量。
由于光电式互感器采用的是绝缘材料来填充设计的，因而不存在补油、补气，不存在电磁式电压互感器二次短路或电流互感器二次开路带来的危险，能使加工、安装更加方便，从而有效降低运行维护工作量。
330kV蒋家南数字化变电站技术特征论文
浅析330kV蒋家南数字化变电站的技术特征摘要：在智能电网建设的大背景下，数字化变电站快速发展是必然趋势，宁夏电力公司于2010年9月30日投运国内首座数字化330kv蒋家南变电站，本文对蒋家南330kv变电站的技术特征、系统组成、网络结构及应用中存在的问题等几个方面进行论述。
关键词：数字化 iec61850 特征数字化变电站是由智能化一次设备（电子式互感器、智能化开关等）和网络化二次设备分层（过程层、间隔层、站控层）构建，建立在iec61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
1 数字化变电站的主要特征数字化变电站三个主要的特征就是“一次设备智能化，二次设备网络化，符合iec61850标准”，即数字化变电站内的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。
这使得数字化变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。
1.1 一次设备智能化智能化的一次设备包括光电/电子式互感器，智能化断路器等。
对于一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路，将采用微处理器和光电技术设计，使传统机电式继电器及控制回路的结构大大简化；数字程控器及数字公共信号网络要取代传统的导线连接；可编程序取代二次回路中传统的继电器及其逻辑回路；光电数字和光纤取代常规的强电模拟信号和控制电缆。
1.2 二次设备网络化二次设备的网络化，是适应光电式互感器的应用、智能化一次设备和iec61850通讯规约的需要。
我们所熟知传统二次设备，如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、故障录波装置、稳控装置、vqc将等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造，各设备之间的连接均采用高速的网络通讯，二次设备没有重复的i/o现场接口，主要靠网络真正实现数据共享、资源共享。
1.3 符合iec61850标准 iec61850是面向未来的变电站自动化技术标准，也是全世界关于变电站自动化系统的第1个完整的通信标准体系。
数字化在变电站中的应用技术
数字化在变电站中的应用技术摘要:本文从设计技术应用的角度,说明数字化变电站的优越性,为今后数字化变电站的普及和智能电网的推广打下了坚实的基础。
关键词:数字化光电式互感器光纤通信智能电网1 数字化变电站的优势及实践意义110kV数字化变电站配置全数字化保护装置和光电式互感器,通过光缆传输数字信息,实现主变压器保护和断路器控制室的监视、控制及信息采集。
它具有以下优势,一是变电站传输和处理的信息全数字化;二是过程层设备智能化;三是统一的信息模型:数据模型、功能模型;四是统一的通信协议:数据无缝交换;五是高质量信息:可靠性、完整性、实时性;六是各种设备和功能共享统一的信息平台,大大减少了故障环节,降低工程造价。
2 建设方案架构及其论证110kV系统在实施时采用光电电流电压互感器,开关加装智能终端来实现开关数字化。
站控层网络采用单网或双网通信。
变压器间隔如图1所示。
数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为两类,即智能化的一次设备和网络化的二次设备;逻辑结构上可分为三个层次:“站控层”、“间隔层”、“过程层”。
其主要功能有:通过两级高速网络汇总全站的实时数据信息,不断刷新实时数据库,按时登录历史数据库;按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心;接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行;具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能;具有站内当地监控,人机联系功能,如显示、操作、打印、报警、图像、声音等多媒体功能;具有对间隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态、在线修改参数的功能。
间隔层设备主要包括保护装置、测控装置等二次设备。
其主要功能有:汇总本间隔过程层实时数据信息,实施对一次设备保护控制功能,和本间隔操作闭锁、操作同期及其他控制功能;对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制;承上启下的通信功能,即同时高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。
必要时,上下网络接口具备双口全双工作方式,以提高信息通道的冗余度,保证网络通信的可靠性。
数字化变电站技术研究及实际工程应用
数字化变电站技术研究及实际工程应用摘要：随着电子科技的快速发展，智能化开关、iec61850以及电子互感器技术的逐步完善，数字化变电站技术在各个领域中的应用也变得越来越广泛。
本文将针对数字化变电站技术在各个领域的应用现状以及它在工程实例中的实际应用问题进行简单的分析探讨。
关键词：数字化变电站；实际应用；工程实例中图分类号：k826.16 文献标识码：a 文章编号：一、关于数字化变电站的概述传统的数字化变电站只有间隔层与控制层中的设备实现了数字化，因此它并没有实现整个变电站的数字化。
传统变电站的自动化系统中的二次设备在某种程度上是相对独立的，因此各设备间的协调性相对较差，不能进行互相操作。
近年来，智能化开关、iec61850以及电子互感器技术的快速发展，数字化变电站正在逐步的实现智能化。
数字化变电站的有关功能是通过以下几个不同的层面来实现的。
（一）站控层该层主要由远动通讯设备、操作员站、主机这三部分构成。
站控层的主要功能就是为运行中的变电站提供人机联系的界面，让过程层与间隔层的管理控制得以实现，同时，它还具有与调度中心通信的功能。
站控层是整个数字化变电站的管理以及监控中心。
（二）间隔层间隔层的主要设备有：故障录波、保护装置、计量类的智能化电子设备、测控装置等。
该层的主要功能就是对各个设备间的信号进行采集以及对其信息进行测量，同时它还可以对一次设备进行控制、保护、同期操作。
该层还是过程层与站控层的连接桥梁，同时它还可以对过程层与站控层的信息进行交换处理。
（三）过程层该层主要由智能控制单元、电子互感器等设备组成，该层是二次设备与一次设备之间的连接口。
该层的主要功能就是在电力系统运行的过程中，对控制命令执行的情况、设备运行的状态以及电气量的采集进行实时监控、管理。
在数字化变电站中，过程层是其运行过程中的重点。
二、数字化变电站技术的研究（一）电子互感器技术互感器的主要功能就是为二次设备中的保护装置、仪表以及测量工具提供电压信号、电流信号的关键设备。
数字化技术在变电站自动化系统中的应用
浅析数字化技术在变电站自动化系统中的应用【关键词】数字化；智能化开关；光电式电流在当今的信息化时代中，数字化也越来越为人们所重视。
数字化技术主要体现以下几个方面的特性：首先，数字化是数字计算机的基础，并且数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础；其次，数字化是多媒体技术的基础，它为信息社会提供了基础。
数字化变电站就是使变电站的所有信息采集，传输，处理，输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息，并建立与之相适应的通信网络和系统。
它的基本特征体现在设备智能化，通信网络化模型和通信协议统一化，运行管理自动化等方面。
我国首座数字化变电站-翠峰变电站位于1998年3月3日建成投产，并于2006年3月27日改造为全数字化变电站正式投入运行。
经过7个月的投产运行.各种数据采集、传输准确无误.运行平稳、安全、可靠.在全国处于领先地位.并达到国际先进水平。
1.数字化变电站的技术特点和应用1.1一次设备的智能化一次设备中被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路都采用微处理器和光电技术的设计，这使常规机电式继电器及控制回路的结构简化了，传统的导线连接被数字程控器及数字公共信号网络所取代。
可编程控制器代替了变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2二次设备的网络化变电站中常规的二次设备：故障录波装置、继电保护装置、电压无功控制、量控制装置、远动装置、同期操作装置、在线状态检测装置等，都是基于标准化、模块化的微处理机技术而设计制造，设备之间的通信连接全部采用高速的网络，二次设备通过网络真正地实现了数据、资源的共享。
1.3自动运行的管理系统变电站运行管理系统的自动化包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化、自动化；变电站运行发生故障时，并且能够及时地提供故障分析报告，指出故障原因及相应的处理意见；系统能自动发出变电站设备检修报告。
要想在变电站内一次电气设备与二次电子装置均实现数字化通信，并具有全站统一的数据建模及数据通信平台，在此平台的基础上实现智能装置之间的互操作性。
数字化变电站自动化技术的应用探讨
数字化变电站自动化技术的应用探讨随着电力工业的不断发展和现代化，数字化变电站的自动化技术已经成为当前电力行业主流的趋势。
数字化变电站自动化技术是将先进的信息技术与电力工业相结合的一项技术，它不仅提高了电力供应的可靠性和稳定性，也提高了电力系统运行的效率，为电力工业的快速发展提供了强有力的技术支持。
本文将针对数字化变电站自动化技术的应用探讨做出详细介绍。
一、数字化变电站自动化技术概述数字化变电站自动化技术是指通过先进的计算机技术、网络通信技术、自动控制技术和先进的人机接口技术等多种技术手段对电力系统的变电站进行自动化控制和监控。
数字化变电站自动化技术的最终目的是实现高效、智能、安全、可靠的电力供应，具有较高的经济效益和社会效益。
数字化变电站自动化技术主要包括电力系统监测、自动化控制、保护和信息管理等方面。
在电力系统监测方面，数字化变电站自动化技术可以实现变电站的全过程的实时监测和数据采集，包括电气参数、状态信号、操作信息等；在自动化控制方面，数字化变电站自动化技术可以利用先进的自动化控制系统实现对电力系统的智能化控制；在保护方面，数字化变电站自动化技术可以实现对变电站设备的全程保护，从而防止设备故障对电力系统的损害；在信息管理方面，数字化变电站自动化技术可以实现对电力系统各类信息实时、准确、科学的管理和分析。
二、数字化变电站自动化技术的应用数字化变电站自动化技术的应用可以分为以下几个方面：1、实现电力系统的智能化控制数字化变电站自动化技术可以实现对电力系统的智能化控制。
利用先进的控制技术和高性能的计算机系统，数字化变电站可以实现对电力系统运行状态的实时响应、自动调节和优化控制，提高电力系统的可靠性和稳定性。
同时，数字化变电站还可以实现对电力系统的全面监测，提高系统的运行效率和管理水平。
2、提高电力设备的保护水平数字化变电站自动化技术可以实现对电力设备的全程保护。
利用先进的保护技术和高性能的计算机系统，数字化变电站可以实现对电力设备的实时监测和全面保护，减少设备故障对电力系统的影响，提高设备的使用寿命和维修效率，降低电力系统维护成本。
基于变电站数字化改造技术论文
基于变电站数字化改造技术研究【摘要】分析了实现数字化变电站改造的设备和网络结构的特点，并根据工程实例，介绍了常规站数字化经过改造后的效果和运行中存在的问题。
【关键词】变电站;整体构架;改造实例1.变电站的整体构架数字化变电站按照一次设备智能化、二次设备网络化的设计思路，参照iec61850的标准将变电站分为过程层、间隔层和站控层3个部分，其中过程层由模拟量收集终端合并单元和实现开关输入、输出的智能单元构成；间隔层主要由保护装置和测控装置组成；站控层主要包括监控、远动和故障信息子系统。
2.过程层的数字化改造常规变电站一次设备与保护和测控装置之间通过电缆直接联系，完成电气量的采集、开关和刀闸的控制。
基于常规一次设备的数字化改造借助于智能终端，它包括常规合并单元、变压器智能单元和智能操作箱。
智能终端与常规一次设备通过电缆连接，将电信号转换为光信号，以光纤网络为媒介，完成常规一次设备和间隔层装置之间的信息交互。
2.1常规合并单元变电站常规互感器的数据合并单元采取就地安装的原则，通过交流头就地采样电缆传送模拟信号，并将采样数据处理后通过iec61850-9-1、iec61850-9-2或者iec60044-8的协议借助光纤通道发送到网络交换机供需要该模拟量的保护或者测控装置共享数据。
2.2变压器智能单元变压器智能单元受传统变压器制造特点的限制，变压器本体非电气量保护、有载调压和本体信号的传输通过电缆连接，以驱动继电器的方式完成。
数字化变电站中，过程层和间隔层之间通过光纤组网进行信息交换，按照变压器非电气量相对独立的特点，采用变压器本体智能单元，将有载调压、非电气量保护和测控一体化。
本体智能单元按照常规变电站的方式，实现变压器非电量保护和本体测控功能，并借助光纤网络将变压器非电气量信息输送给间隔层装置共享。
2.3智能操作箱智能操作箱解决了传统一次设备和数字化网络的接口问题，智能操作箱作为数字化变电站一次开关设备操作的智能终端，将传统一次设备和保护、测控等装置通过光纤网络连接，完成对断路器、刀闸的分合操作，智能操作箱接收保护和测控装置通过goose网下发的断路器或刀闸的分、合及闭锁命令，然后转换成相应的继电器硬接点输出。
浅析数字化变电站发展及应用
我 国变 电站 自动 化 技 术 经 过 二 十 多 年 的 发 展 已 经 达 到 一 定 的水 平 ， 变 电站 综 合 自动 化 化 技 术 的广 泛 采 用 提 高 了 电 网建 设 的 现 代 化 水 平 ，增 强 了 电 网输 配 电能 力 和 电 网 调 度 的 能 力 ，降 低 了 变 电站 建 设 的 总 造 价 。 随 着 智 能 化 开 关 、 光 电式 电流 电压 互 感 器 、 一 次 运 行 设 备 在 线 状 态 检 测 、 变 电站 运 行 操 作 培 训 仿 真 等 技 术 日趋 成 熟 ， 以及 计 算 机 高 速 网 络在 实时系 统中的开发应 用，变 电站中所有 信 息的采集 、传输和处理 全部数字化 将成为 变 电站 自动 化 建 设 的 必 然 趋 势 。 １ ． 数 字 化 变 电站 国 内外 发 展 情 况 数 字 化 变 电站 是 基 于 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标准， 其工 作方 向是：追求现代 技术水平 的通信体
果 确 需 使 用 传 统 非 智 能 设 备 ，应 通 过 配 置 智 能 终 端 将 其 改 造 为 智 能 设 备 。设 备 间 信 息 传 输 的方式为 网络通信或 串行通信 ，取代传统 的控 制 电 缆 、Ｃ Ｔ 电 缆 和Ｐ Ｔ 电缆等硬接线 。 数字 化 变 电站 的 设备 状 态信 息 应包 括 其 自身 健 康 状 态 。设 备 根 据 需 要 设 计 相 应 的 在 线 检 测 功 能 ， 实 时 提 供 设 备 的健 康 状 态 信 息 ， 变 电站 自动 化 系 统 可 根 据 设 备 健 康 状 态 提 出 检 修 要 求 ， 实 现 计 划 检 修 向状 态 检 修 的 转 变。 数 字 化 变 电站 不 需 解 决 不 同制 造 商 设 备 信 息 代 码 表 不 统 一 的 问 题 。 数 字 化 变 电站 的 设 备 信 息 应 符 合 标 准 的 信 息 模 型 ， 具 有 “自 我 描 述 ”机 制 。 采 用 面 向 对 象 自我 描 述 的方 系 ，实现完全 的互操作性 ，体系 向下兼容 ， 法 ， 传 输 到 自动 化 系 统 的 数 据 都 带 说 明 ， 马 基 于 现 代 技 术 水 平 的标 准 信 息 和 通 信 技 术 平 上 建 立 数 据 库 ，使 得 现 场 验 收 的验 证 工 作 大 台，在Ｉ Ｔ 系 统 和 软 件 应 用 通 过 数 据 交 换 接 口 大 简 化 ，数 据 库 的维 护 工 作 量 大 大 减 少 ，实 标 准 化 实现 开 放 式 系 统 。 现 设备的 “ 即插即用 ”。 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 提 供 了变 电 站 自 动 化 系 按照Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 ，变 电 站 的 功 能 应 分 统 功 能 建 模 、 数 据 建 模 、 通 信 协 议 、 通 信 系 为 站 控 层 、 间 隔 层 和 过 程 层 。变 电 站 通 信 系 统 的 项 目管 理 和 一 致 性 检 测 等 一 系 列 标 准 。 统 应 有 满 足 以下 需 求 的 直 接 通 信 接 口 ： 按照 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 建 设 变 电站 的通 信 网 络 和 ① 间 隔 层 和 变 电站 层 之 间 的数 据 交 换 ： 系 统 ，是 建 设 数字 化 变 电站 的有 效 途 径 。 ② 间隔层和远 方保护之 间的保护数据交 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 的 发 布 和 符 合 其 标 准 的 设 备 的 换 ； 推 出，为建 设数字化变 电站提供 了坚实的基 ③ 间 隔 层 内数 据 交 换 ； 础。 ④ 过 程 层 和 间 隔 层 之 间Ｔ Ｖ 和Ｔ Ａ 暂态数据 国外针对 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 的 应 用 和 研 究 交 换 ； 开 始 较 早 ，相 应 的示 范 工 程 在 制 定 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ ⑤ 过程层和间隔层之间控制数据交换 ； 的过 程 中就 开 始 实 施 。 美 国、 德 国 、 荷 兰 等 ⑥ 间隔 层 和变 电站层 之 问 控制 数据 交 国都 有 示 范 工 程 ， 用 以验 证 标 准 ，通 过 实 践 换 ； 来 促 进 标 准 的 进 一 步 完 善 。在 德 国 有 一 个 示 ⑦ 变 电站 层 与 远 方 工 程 师 站 数 据 交 换 ； 范 工 程 ，参 加 这 个 工 程 的 有 Ｓ Ｉ Ｅ Ｍ Ｅ Ｎ Ｓ ，Ａ Ｂ Ｂ ， ⑧ 间隔层之间直接数据交换 ； Ａ Ｌ Ｓ Ｔ Ｏ Ｍ 等 公 司 ， 用 一 个 公 司 的 变 电 站 主 站 和 ⑨ 变 电站 层 内数 据 交 换 ； 其他 公 司的 Ｉ Ｅ Ｄ 相 联 ， 然 后 用 另 一 个 公 司 的 ⑩ 变 电站 装 置 和 远 方 控 制 中 心 之 间 的控 变 电站 主站和 其他 公 司的Ｉ Ｅ Ｄ 相 联 ，示 范 工 制 数 据 交 换 。 程 的总 结 己在 ２ ０ ０ ０ 年Ｃ Ｉ Ｇ Ｒ Ｅ 会议上发表 。 数 字 化 变 电 站 的 物 理 设 备 间应 能 实 时 、 我 国 引进 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 的工 作于 ２ ０ ０ １ 年 开 高 效 、可 靠 的 交 换 信 息 ， 以太 网通 信 技 术 是 始 ，２ ０ ０ ５ 年 完 成 我 国 的 各 主 要 电 力 设 备 制 满 足 这 种 要 求 的 最 佳 选 择 。 根 据 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ 及Ｅ Ｐ Ｒ Ｉ 造 商也积极研 究符合 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 的 变 电站 的 实 验 报 告 表 明 ，现 有 的 以太 网通 讯 技 术 能 次 和二次设 备， 已有 不少产 品通 过 了鉴定 够 满 足 变 电 站 自动 化 的 通 讯 要 求 。 以太 网技 和 投 入 运 行 。 同 时 ，一 些 研 究 机 构和 试 验 仪 术 是 主 流 的 通 信 技 术 ， 具 有 极 佳 的 经 济 性 ， 器 制 造 商 也 正 在 研 制 数 字 接 口 的 一 次 和 二 次 并且还在快 速发展 中，为变 电站 自动化系统 设 备 的测 试 仪 器 。 提 供了广阔的发展空间 。 ２ ． 理 想 数 字化 变 电 站 数 字 化 变 电 站所 有 设 备 的 功 能 和 数 据 按 数 字 化 变 电 站 的 基 本 概 念 为 变 电 站 的 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 建 模 ， 采 用 映 射 到 删 ｓ（ 制 造报文规 信 息 采 集 、传 输 、 处 理 、 输 出过 程 全 部 数 字 范 ） 的Ａ Ｃ Ｓ Ｉ （ 抽 象 通 信 服 务 接 口） 、Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ（ 面 化 ，基本特征 为设备智 能化、通信 网络化 、 向变 电站事件 的通用对 象） 、Ｓ Ｖ（ 采样 值） 、 模 型 和通 信 协 议统 一 化 、运 行 管理 自动化 Ｓ Ｎ Ｔ Ｐ （ 时 间同步） 等通信 协议实现各 种通信功 等 。 数 字 化 变 电 站 建 设 的 关 键 是 实 现 能 满 足 能 。 由于 所 有 设 备 使 用 统 一 的功 能 模 型 、数 上 述 特 征 的通 信 网 络 和 系 统 。 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 准 据 模型和通 信协议 ，实现 了不 同厂 家设备 间 包括 变 电站通 信网络和 系统的总体 要求、功 的可互操作性。 能 建 模 、数 据 建 模 、通 信 协 议 、 项 目管 理 和 数字化变 电站的信息充分 共享，满足功 致 性检测等 一系列标 准。按照 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 标 能 分 布 实 现 的 要 求 。变 电站 中所 有 设 备 均 从 准 建 设 通 信 网 络 和 系 统 的 变 电站 ， 可 符 合 数 通 信 系 统 中 获 取 所 需要 的 其 他 设 备 的 信 息 ， 字 化 变 电站 的 要 求 。 并 通 过 通 信 系 统 向其 他 设 备 传 输 输 出 信 息 和 数 字 化 变 电站 的 主 要 一 次 设 备 和 二 次 设 控 制 命 令 。 按 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ 通信协议 ，可传输设 备 都 应 为 智 能 设 备 ，这 是 变 电站 实 现 数 字 化 备 的 完 整 信 息 ， 包 括 状 态 、 配 置 参 数 、 工 作 的基 础 。智 能 设 备 具 备 可 与 其 他 设 备 交 互 参 参 数 、与 其 他 设 备 的逻 辑 关 系 、软 硬 件 版 本 数 、 状 态 和 控 制 命 令 等 信 息 的 通 信 接 口 。如 等 。 变 电 站 的 功 能 可 分 布 在 多 个 物 理 设 备
数字化变电站改造本科论文
摘要题目：数字化变电站可行性研究学科（专业）：电力系统及其自动化申请人：严金辉指导教师：陈国联摘要我国变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平。
新建变电站，无论电压等级高低，基本都采用变电站综合自动化系统。
随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，变电站中所有信息的采集、传输和处理全部数字化将成为变电站自动化建设的必然趋势。
并在提高稳定性、增强可靠性、信息共享、简化架构、提升功能、降低造价等方面取得了重大的突破和显著的社会经济效益。
随着科学技术的水平的提高，和实际需求的改变，相应的解决方案也会在实践中不断的调整。
关键词：数字化变电站概述；数字化改造的诠释；数字化改造必然趋势；数字化改造的技术途径；摘要目录摘要 (I)1 引言 (1)1.1 数字化变电站概述 (1)1.2 变电站的数字化发展历程及存在问题 (1)1.3 数字化变电站的优点和特点 (2)1.4 常规变电站数字化改造的诠释 (2)2 常规变电站数字化改造的必要性和有利条件 (4)2.1 必要性 (4)2.2 有利条件 (5)2.2.1 数字化变电站自动化技术和设备日趋成熟 (5)2.2.2 建设数字化变电站的有利条件 (5)2.2.3 数字化变电站改造经济性分析 (5)2.2.4 常规变电站数字化改造的技术途径 (7)2.2.5 需要考虑的问题 (9)结束语 (14)致谢.................................................................................................. 错误！未定义书签。
参考文献.. (14)1 引言国家电网公司近期提出了智能电网建设的新规划, 至2020年分为3个阶段全面建成统一的“坚强智能电网”, 技术和装备全面达到国际先进水平。
数字化变电站的应用研究
数字化变电站的应用研究【摘要】目前电网正向智能电网阶段发展，技术要求越来越高，要求实现更高水平的自动化、信息化和互动化。
传统变电站已经不能满足电网发展的需要，唯有通过现代科学技术手段，即数字化技术的充分应用才能满足上述需求。
【关键词】数字化变电站应用研究数字化变电站目前通常的定义是：变电站内一次电气设备和二次电子设备均实现数字化通信，并具有全站统一的数据模型和通信平台，在此平台基础上实现智能装置间的互操作性。
它的特点主要是：一次设备数字化，二次设备网络化，数据平台标准化。
一次设备数字化主要体现为带数字输出的电子互感器和智能开关；二次设备网络化体现在二次设备对上和对下通信均通过网络；数据平台标准化体现为IEC61850 标准。
一、数字化变电站自动化系统的特点1、智能化的一次设备一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计,简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,光纤传输的网络取代了传统的导线连接,电脑监测代替了大量光字牌和告警系统.换言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
2、网络化的二次设备变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的网络通信,二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源共享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。
3、运行管理系统自动化现在我国变电站已基本普及综自系统，监控、保护、自动安全装置等二次设备基本采用数字技术，在此基础上采用自动故障分析、设备健康状态监测和程序化控制等系统，进一步提高站内设备的互操作性、信号的光纤传输、网络通信平台的信息共享等方面的自动化管理水平。
数字化变电站实用化研究
２ 数 字化变 电站 的关键 技术
２ ． １ 非常规 传 感器 的稳 定性
数 字化 电气量 测 系统 的稳 定 性对 于数 字化 变 电站 系统 具有
数 字化 电 气测 量 方 法 来采 集 电 流 和 电压 。这 种 方 法 不仅 实 现 很 重 要 的意 义 。 这 里数 字化 变 电站 系统使 用的是 光 学 互感 器 ， 因 了 系统 与 电 气的 有 效 隔 离 。 还 提 高 了 电 气 量 的 测 量精 度 ． 扩 大
使 用 网络 通 信 技 术 以及 开 放 性 的 互 连 规 约 。
熟． 这 就 为 变 电站 的 信 息 采 集 和 控 制传 输 、 测 量保 护提 供 了技 术 支持 ． 也 就 是 为 数 字 化 变 电站提 供 了便 利 条件 。 本 文 简单 介 绍 了数 字化 变 电 站 的 特 点 及 其 关 键 技 术 ，并 对 它 的基 本 功 能
网络 拓 扑 结 构 ， 实现 数 据 共 享 。 还 能 提 高 系统 的 可 靠性 。
数 字 化 变 电站 的 特 点 及 其 关 键 技 术 ， 并 对 它 的 基 本 功 能 和 结 构做 了详 细 分析 ， 未 来 数 字 化 变 电 站将 会 成 为 变 电 站 自动 化 建 设 的 一 大 趋 势 。
【 关键 词 】 数字化 ； 变 电站 ； 网络化
引
再
现 在 我 国变 电站 自动 化 技 术 正 在 迅 猛 发 展 ， 已经 达 到 了
【 文章编号 】 １ ０ ０ ６ — ４ ２ ２ ２ （ ２ ０ １ ３ Ｊ ０ ８ — ０ ０ ８ １ — ０ ２沈立 胜 （ 贵卅 Ｉ 电网公司六盘水供电局， 贵州 六盘水 ５ ５ ３ ０ ０ ０ ）
数字化变电站技术论文
数字化变电站技术探究摘要：当代科技的不断发展，促进了微电子技术及信息技术在电力系统中的应用与发展。
变电站引入数字化技术使变电站的二次设备逐渐向一次设备进行延伸。
数字技术的发展及应用使得数字化变电站有了技术的支撑。
数字化变电站的特征及技术的影响势必会使数字化的变电站成为发展的趋势。
本文就数字化变电站的主要技术基础及特征进行论述。
关键词：数字化变电站技术、智能式、自动化系统、技术基础一、研究背景及意义作为《国家电网公司”十一五“科技发展规划》中列出的提高电网自动化水平的五大重点技术课题之一，也是《国家电网”十二五“规划》中智能电网的重要组成部分之一，数字化变电站是目前电力自动化领域中最热门的话题，数字化变电站试点工作正在全国变电站建设中广泛开展。
然而，技术的发展是没有止境的，随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响，全数字化的变电站自动化系统即将出现。
数字化变电站的建成投产将为电网数字化奠定基础，在变电站发展历程史上具有划时代的意义，是变电技术的革命。
二、数字化变电站的技术特征当前的数字化变电站主要通过电子式互感器、智能化的开关等数字化的一次设备、网络化的二次设备分层组成，在IEC61850通信规范的基础之上逐步实现变电站系统不断信息化、自动化智能化等要求。
首先，变电站中的电气设备信息通过数字化技术可以实现相互间的资源共享及利用，使操作更加便捷，同时减少变电站相关设备退出的次数及时间，减少了损耗，提高了设备的使用时间，对于自动化设备的数量进行精简，极大的简化了变电站的二次接线，提高变电站设备使用系统的可靠性，维护及及时更新扩展变电站中的设备功能。
其次，逐步实现了变电站信息在其系统运行过程中和其它支持的系统之间的信息共享，减少了资源重复建设，有利于投资成本的回收并延长变电站的使用年限。
数字化转型在变电站中的应用
数字化转型在变电站中的应用摘要：近些年来，随着信息技术的快速发展，智能变电站开始逐步应用起来，国家电网向着数字化转型的时代就此展开。
当下变电站人员越来越少，无人看守已成为常态化，而数字化水平却越来越强，效率大大提高。
通过数字化转型不仅仅可以节约大量人力，同时也能更加安全的对变电站进行维护和修理，将与电网对接的误差降低到最低。
与此同时，数字化转型也可以将安全系数提到最高，变电站所有的状态都可以在计算机上充分的展现出了，对于排查安全隐患，降低维修成本，减少操作风险都有着积极的意义和作用。
本文通过梳理国内现下变电站发展状况，结合时代要求分析数字化转型对于变电站发展的积极意义，表明了变电站下一步的发展方向，以期望对变电站的数字化转型提供一些参考价值。
关键词：信息技术；数字化转型；变电站前言由于经济的发展，人们对电力的需求越来越多，变电站的数量也相应的大量增加，令人意外的是变电站的规模不断扩大，但是变电站的员工却不断的减少。
这是由于相较于传统的运营模式，数字化运维的管理模式和工作效率将大大提高，如果将新技术应用到实践中，大力发展无人值守、智能辅控系统、机器人远程监控等新技术，完全可以降低变电站的运维成本，高效快捷的完成生产指标，降低人为操作不当带来的后果，推动变电站的数字化转型[1]。
一、革新变电站运维模式的基本原则（一）操作顺序不能发生变化要仔细维护电网，保证电网的可靠性和安全性，必须要先操作低压然后再进行高压，逐步进行改造，顺序一定不能发生改变，只有这样才能进行新的运维模式的革新。
想要对变电站运维模式深化改革，首要的就是抓住电压等级变电站这一关键，努力实现智能化和自动化，争取大幅度减少人员安排，降低人员操作的工作量。
（二）运维人员具备相关专业技术和知识参与变电站运维模式改造创新的施工和管理人员，必须具备过硬的专业知识同时还要要相对应的管理知识和经验，只有这样才能更好的应对新模式的变化，更好的适应新的环境。
光电数字化变电站的研究与应用
光电数字化变电站的研究与应用摘要：本文给出一种35kv光电数字化变电站系统，是面向农网按全新概念设计的变电站系统，是现代电子和光电技术相结合的产物，代表了当今变电站自动化发展的方向。
这种全新系统的应用使变电站的施工更加简单，安全性能大大提高，设备防浪涌、防雷电效果更加显著，数据采集传输更加快捷准确。
关键词：电子式互感器智能汇控箱光缆 iec618501 概述一般35kv变电站中都采用传统的电磁式电流、电压互感器，其原理和参数是按早期电磁式保护和测量设备设计的，采用模拟强电输出（5安培/1安培、100伏），输出容量大，传输距离短，容易被电磁干扰。
电磁式电流互感器由于铁芯的磁滞和饱和特性，引起不可克服的暂态特性差，动态范围小、频带范围窄的缺点。
电磁式互感器电压等级越高，制造工艺越复杂，可靠性越差，造价越高。
另外电磁式互感器体积庞大，安装、维护不方便。
信号传输还需使用大量的电缆。
目前国内许多电力公司、研究院所、制造厂家都在关注数字化变电站的发展，已经进行了数字化变电站的试点应用——据文献统计，已经有20多个110kv及以上电压等级的数字化变电站投运。
2 技术方案面向中压系统的数字化变电站系统的技术方案，不能完全仿照高压系统的方案，必须综合考虑造价问题，本方案旨在提出一种适合中国目前35kv农网实际情况的，充分满足技术指标的，实用化的光电数字化系统解决方案。
2.1 方案主要特点①采用电压/电流组合式电子式互感器。
②不独立设置合并单元（mu），而将合并单元置于保护测控装置内部。
③不设置同步采样时钟系统，各个互感器进行等间隔独立采样，相关电压、电流进行向量运算时采用插值法进行同步。
④采用智能终端（智能汇控箱）+传统开关方案解决开关智能化问题。
⑤多个二次装置公用的信号，采用光电集线器的方式扇出多路光信号。
2.2 电子式互感器2.2.1电子式互感器的选型电子式互感器按传感原理可分为无源全光型电子式互感器和有源型电子式互感器。
浅谈数字化变电站的技术应用
１ 引言 模块 化 的微 处理 机设 计 制造 ， 各设 备之 间的 直 至 到达 目的地 。 二次 设备 没有 数字化 变 电站技 术是变 电站 自动 化技 术 连接 均采 用 高速 的 网络 通讯 ， 节 点 加 密方 法 与链 路加 密 类 似 ， 同的 不 ／现 主要靠 网络真 正实现数 是在 节点处 采用 一个与 节点 机相连 的密码 装 发展中具 有里程 碑意义的一次 变革 ， 对变 电站 重复的ＩＯ 场接 口，
Ｉ ｊ ｌ 圆
— 嚣。 ． 。 。 。 字化 变电站 的技 术应用
罗新强
（ 东 电网公 司河源供 电局 广东 河源 ５ ０ ０ 广 １ ０） ７
摘 要： 本文 首先介 绍 了变电站 自 化的发展 历程 ， 动 分析 了变电站 自动化 系统现 状及 其局限性 ， 叙述 了数字 化变 电站的关键技 术 ： 光电
互 感 器 智 能 断路 器 ．Ｅ ６ ５ 标 准 。 出信 息 安 全 的缺 陷 及 其 解 决 方 法 。 ＩＣ １ ０ ８ 指 关键词 ： 数字化 资源共享 信息安全 加密技术
中 图分 类号 ： Ｍ ６ Ｔ ７
文献标 识码 ： Ａ
文 章编 号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ ０ １ （） ０ ６ ０ １ ７ － ７ １２ １ ）０ｂ一０ ０ — １
２数字化 变电站关键技术
数 字化 变 电站 主 要 由光 电式 互 感 器 、 智 能化一次设备 、 网络化 二次设备在Ｉ Ｃ １５ 通 Ｅ ６８０ 讯规约基础上分 层构建 ， 能够 实现智能设备 间 信息共享和 互操 作的现代化 变 电站 。 其有 四个 主要特点 。 ２１ 一次设备 智能化 ． 智能 化 电 气设 备快 速 发展 ， 出现 光 电式 互感 器 、 智能 化 开 关 等 机 电一 体 化 设 备 。 光 电式 互 感 器具 有 精 度 高 、 性 度 好 、 铁 磁 线 无 谐 振 和 铁 磁 饱 和 、 干 扰 能 力 强 ， 全 性 抗 安 好、 输 距离远 、 积小 、 量轻等 特点 ， 传 体 重 并 且具 备 自检 功 能和 在线 校准 功 能 。 克服 了 ３数字化变电站信息安全对 策 虽然基于Ｉ Ｃ ６ ８０ 准协议建立起来 的 Ｅ ｌ ５标 传 统 互 感 器绝 缘 复 杂 、 重量 重 、 体积 大 ， Ｔ Ｃ 动 态范 围小 、 易饱 和 ， 电磁 式Ｐ Ｔ易产 生铁 磁 通信 网络 体系结构在 上层协议上是一 致的 ， 而 谐振 ， Ｔ二次 输 出不 允许 开路 等 诸 多缺 点 。 且也 大大 提高变 电站 内设备 的互操 作性 和互 Ｃ 但是 光 电式 互 感器 的应 用 一方 面简 化 继保 设备 ， 换性 ， 协议的开放性 和标准性 同样带来一 二次系统的安全性问题。 数字化 提 高 了微机 保 护 的精度 和 可靠 性 ， 足 电力 个重要的问题 ： 满 系统 精确 计 量 的 要 求 ； 另一 方 面 ， 电力 系 变 电站 内由于各种智能 电子设备 的大 量应用 ， 对 状态和 控制等数字化 信息需要 统 故 障 反 应 速 度 快 、 敏 度 高 、 量 范 围 变 电站 内运 行 、 灵 测 负责 传送 这些信 息的网络通讯 系统成为 广 ， 足 暂 态 保 护要 求 ， 满 适应 了 电 力系 统 数 传送 ， 因而 ， 网络可靠性直 字 化 、 能 化 、 络 化 的要 求 。 智 网 为一 次设 备 数字化变电站 的重要平台， 智能 化 改革 提 供 了基 础 。 接关 系着数 字化变 电站 的 良好运行 。 所以信息 按 照Ｉ Ｃ ２ ６ ：９ ９ 智能 断路 器设 备 安全 和网络 可靠性 自然 成为 人们较 为关注 的 Ｅ ６ ０ ３ ｌ９ 对 目前解决这两 个问题主要 采用的技 的定 义 ， 它不但具 有断路器设备 的基本功能 ， 还 两个焦点 。 即加 密技术和 防火墙技 术。 具有在 线监视 、 智能控制 、 数字化接 口和断路器 术措施分 为两类 ， ． 的电子操作等一 系列的高智能 化功能 。 主要体 ３ １ 加密技术 加 密技 术的 基本原 理是 对 网络 中传输 的 现为 ： 于一次设备被 检测的信号 回路和被控 对 制的操 作驱动 回路 ， 采用微处理 器和光电技 数据进 行加密处理 ， 将 到达 目的地 址后再解密还 从 术设计 ， 使传统机 电式 继电器及控 制 回路的结 原 为原始数据 ， 而防止非法 用户对信息 的截 构大大 简化 ； 数字程控 器及数字公共 信号网络 要取代传 统的导线连接 ； 可编程序取 代二次 回 路 中传统 的继 电器及其逻辑 回路 ； 电数 字和 光 光纤取 代常规的 强电模拟 信号 和控制 电缆 。 ２２ 二次设 备网络化 ． 二 次设 备 的 网络 化 ， 适应 光 电 式互 感 是 器的应用 、 智能化 一次 设备和Ｉ Ｃ １ ５ 通讯 规 Ｅ ６８０ 约的需要。 我们所 熟知传统 二次设备 ， 如继 电保 护装置 、 防误 闭锁装置 、 量控制装置 、 测 故障录 波装置 、 稳控装置 、 Ｑ 将等全部 基于标 准化、 Ｖ Ｃ
浅谈数字化变电站建设中如何应用新技术
浅谈数字化变电站建设中如何应用新技术摘要：随着电力在人们生活中发挥着越来越重要的作用，变电站技术趋于成熟。
数字化变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备组成的，实现了变电站电气设备之间的相互操作以及信息共享。
随着科学技术的快速发展，数字化变电站技术日益提高，尤其是数字化变电站的电子式互感器、通信技术以及自动化系统，逐渐趋于成熟。
文章通过分析数字化变电站新技术的应用，以此推动变电站向数字化变电站转变。
关键词：数字化变电站；通信技术；电子式互感器；自动化系统数字化变电站主要是为了使变电站内部的一次和二次电子装置能够实现数字化，并能够建立数据通信平台，实现信息共享，提高设备之间相互操作性以及智能性，降低电力运行的成本。
随着科学技术和网络信息技术的快速发展，数字化变电站技术趋于成熟，为数字化变电站建设奠定了坚实的基础。
为了推动新技术在数字化变电站建设中的有效应用，文章主要分析电子式互感器、通信技术以及自动化系统在数字化变电站建设中的应用，并提出需要注意的问题，以此推动数字化变电站的发展。
1 通信技术在数字化变电站建设中的应用网络化通信技术在数字化变电站建设中的应用，使变电站内部可以有效实现电器设备相互操作性能、智能化以及信息共享。
数字化变电站的建设使用了大量通信设备，选择先进的通信技术，简化了二次设备之间的复杂性。
比如在江苏投建并运行的三个110 kV数字化变电站：无锡圆石变电站、徐州佟村变电站和淮安城南变电站。
无锡圆石变电站建设时间早，有效应用电子式CT/PT、采样值数字化传输等，并选用了PSI3000数字化变电站综合自动化系统。
徐州佟村变电站采用PSI5000系统。
淮安城南变电站建设时间晚，采用了光电式罗氏线圈CT，电感分压式电子式PT，IEC61850-9-1点对点采样值传输网络，独立GOOSE网络以及站控层GOOSE网络。
在数字化变电站中运用通信技术，提高了电网运行的安全性和可靠性。
同时在宁波即将建设的220 kV数字化变电站时，其中都是由标准化和模块化的微处理机代替二次设备，利用通信网络技术，实现了各个设备之间的互操作性和智能化，并达到了数据之间的共享。
变电站综合自动化数字化系统的应用
变电站综合自动化数字化系统的应用摘要：随着电力系统网络不断扩大，供电可靠性要求不断提升，对变电站综合自动化要求越来越高。
本文主要介绍了变电站自动化数字化系统的主要功能及基本结构，并分析了变电站站综合自动化数字化体系的问题及构建方向。
关键词：变电站，自动化，体系，构建引言近年来，在电网中，大量采用远方集中监视、控制等变电站综合自动化数字化系统，既提升了工作效率，又减少了人为误操作的可能。
采用变电站综合自动化技术是智能变电站发展的方向，是电力系统发展的新趋势，也是对整个变电站的一、二次设备信息进行综合利用、发展和完善。
本文就综合自动化数字化系统存在的问题进行探讨，并对综合自动化体系的构建谏言。
1.变电站自动化数字化系统的构建1.1按照“主站”和若干个“区域站”两部分进行配置1.1.1构建统一的网络结构，各层级根据其特点采用不同的配置。
电力监控系统宜采用统一配置标准的设备，保证各层级监控系统的无缝衔接。
1.1.2针对主网结构设备少、操作少但重要程度高的特点，主站要严格按照电网电力监控系统标准进行配置，并配置可视化操作监控功能。
1.1.3区域站集控在按照电网系统规范配置的同时必须将高压电机的相关数据及操作纳入监控系统。
区域变应具备对下级上传的数据进行分析处理功能，有选择性地将重要信息上传至集控中心，发挥承上启下的作用。
1.2告警信息及数据的合理分级由于告警信息和数据量过大，使有效信息容易被忽略，而且有可能会在故障发生时造成信息拥堵、监控系统死机等问题，造成设备故障得不到及时处理。
应将告警信息分为事故、异常、越限、变位、告知共五种类型，可按照设定要求显示综自监控后台告警窗内。
电力监控采集数据宜按照主站-区域站-配电单元之间进行筛选分级处理。
1.3具有扩展兼容性电力监控系统应具备接入电气设备状态监测及分析的条件，以实现对电气设备故障的预知诊断，提前发现电气设备缺陷，保证供电系统的可靠运行。
可将不同厂家的设备连在一起，方便替代或升级老设备。
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数字化变电站的应用研究【摘要】在建设坚强智能电网的大背景下，数字化变电站建设引起了研究人员的广泛关注。
本文对数字化变电站的基本结构、关键技术和调试工作进行了综述。
首先给出数字化变电站的定义，介绍了数字化变电站的四个基本特征。
然后，根据iec 61850标准规范，从物理和逻辑两个角度入手，对数字化变电站的基本结构进行详细阐述。
给出了数字化变电站建设中涉及的关键技术，并在传统变电站调试规范的基础上，介绍了数字化变电站的试验和调试工作，最后指出今后数字化变电站的发展方向。
【关键词】数字化变电站；iec 61850标准；非常规互感器；调试技术abstract：in the construction background of smart grid, the digital substation construction has attracted much more attentions. the basic structure, key technologies and debugging work are reviewed in this paper. firstly, the definition of digital substation was introduced, and its four basic characteristics were proposed. and then according to the iec 61850 standard, the basic structure of digital substation was presented in detail from the physical and logical fields. the key technologies were described, and then the test and debugging work were presented based on traditional substation debugging specifications. finally,the paper provided the future development direction of digital substation.key words：digital substation; iec 61850 standard; unconventional transformer; debugging technology 中图分类号：tm411+.4 文献标识码：a文章编号：1 引言随着国民经济的不断发展，用户对电力的需求量日益增加，对电能质量的要求也越来越高。
如何保证供电质量，以及电力系统的安全性、可靠性和经济性，已成为电力部门关注的主要问题。
变电站作为电力系统的重要环节，承担着电能转换、分配、控制和管理的任务。
近年来，计算机、信息和网络技术的迅速发展，使得变电站自动化应用技术水平不断提高，加上智能设备等技术的日趋成熟，促使以数字化技术为中心的数字化变电站建设成为可能。
数字化变电站是指以变电站内一次、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，实现变电站内信息共享和互操作，且满足安全稳定、经济可靠运行要求的现代化变电站[1]。
与传统变电站相比，数字化变电站具有如下特点[2-3]：1）智能化的一次设备；2）网络化的二次设备；3）自动化的运行管理系统；4）基于iec 61850的标准化网络通信平台。
自2005年以来，国内已相继投运了多座数字化变电站，电压等级涉及110kv到500kv。
四川也在2008年启动了110kv南塔变电站数字化改造工程，并于2009年2月28号正式投入运行。
未来，在建设坚强智能电网的大背景下，数字化变电站建设必将成为今后变电站建设的重点[4-6]。
2 数字化变电站的基本结构从物理结构上讲，数字化变电站可分为一次设备和二次设备两类；从逻辑结构上讲，根据iec 61850标准中通信协议规定，数字化变电站又可以分为“过程层”、“间隔层”和“变电站层”三个层次[7-8]。
2.1 物理结构2.1.1 一次设备与传统变电站相比，数字化变电站的一次设备更加智能化。
采用微处理器和光电技术设计简化了信号检测与操作驱动回路，并对采集的信号数字化处理，采用光纤进行传输，保证了数字信号传输在电磁环境下的抗干扰水平。
同时，一次设备实现了故障的自动检测和诊断，减少了停电检修的几率，提高了电网运行的可靠性。
智能化的一次设备主要包括：电子式电压和电流互感器、智能化断路器和变压器，以及其它电气辅助设备。
2.1.2 二次设备变电站内的二次设备采用标准化和模块化的微处理器设计，并利用高速网络通信进行各种模拟量、开关量和控制信息的交换，这样就可通过网络实现数据和资源的共享。
网络化的二次设备包括：继电保护、防误闭锁、测量控制、远动、故障录波、电压无功控制、在线状态检测装置，等。
2.1.3 运行管理系统数字化变电站中运行管理系统应充分利用数字化网络提供的设备运行状态信息，及时发现电气设备的隐患，并对设备运行状态进行综合分析，以及自动智能的判断。
变电站运行管理系统应包括电力系统运行数据自动记录和保存；数据信息分层、分流交换自动化；当变电站发生故障时，能及时提供故障分析报告、确定故障原因及处理措施；能自动给出变电站设备检修报告，将变电站设备“计划检修”变更为“状态检修”。
2.2 逻辑结构2.2.1过程层数字化变电站中过程层是变电站内一次设备与二次设备的智能化部分，由典型的远方i/o、智能传感器和执行器等装置构成，主要实施电气量参数检测、设备运行状态在线监测、操作控制的执行与驱动等功能。
其中，电气量参数检测功能模块主要对由光电电压、电流互感器采集到的电压、电流、相位及谐波分量进行检测，其它电气量可通过间隔层的设备计算得到。
同时，用数字信号代替模拟信号，能有效避免外界噪声环境的干扰。
设备运行状态在线监测功能模块对变电站内的变压器、断路器、刀闸、母线等设备的温度、压力、绝缘、机械特性等运行状态进行在线监测。
操作控制的执行和驱动功能模块主要指在接收到上层的控制指令后，对变电站内的变压器分接头、电容和电抗器投切、断路器和刀闸分合等操作进行控制。
在执行控制指令时，具有判别指令真伪及合理性的能力，还能对动作精度进行智能控制。
2.2.2间隔层数字化变电站中间隔层设备主要由按间隔对象配置的数字式保护测控、低压保护、计量以及其它智能设备规约转换设备组成。
间隔层设备的主要功能为汇总本间隔过程层实时数据信息；实施对一次设备保护控制及本间隔层操作的闭锁功能；实施操作同期及优先级控制；实施与上下层的通信功能。
2.2.3 变电站层数字化变电站中变电站层由后台监控和远动系统组成，可实现变电站与控制系统无缝通信，以及变电站各功能模块的协调运行。
变电站层的主要任务为汇总并保存变电站内设备的实时信息；基于iec 61850标准的规定将数字信息传送至调控中心；接收调控中心发送的控制指令转移到下层执行；具有变电站操作闭锁控制、变电站故障自动分析等功能。
3 数字化变电站关键技术3.1 iec 61850标准iec 61850标准作为唯一的变电站网络通信国际标准，于2004年由国际电工委员会iec正式发布。
iec 61850标准采用了目前计算机、通信、网络等众多相关领域中许多先进、成熟、可靠的技术，包括面向对象的变电站自动化系统通信模型、基于xmli.0的变电站配置语言scl、抽象通信服务接口acsi、特殊通信服务映射scsm等，保证了电力系统对于实时性、可靠性和稳定性的要求。
与现有其它变电站通信规约比较，iec 61850标准采用面向对象建模思想，明确了一致性测试标准，将变电站自动化系统与通信技术有效分离，主要优点如下[9]：为满足信息实时传输的要求，将电子设备与变电站自动化系统进行分层；为满足网络发展的要求，采用抽象通信服务接口和特定的通信服务映射；为满足功能模块扩展性及开放互操作性的要求，采用了面向对象的建模技术。
3.2非传统设备的应用3.2.1 非常规互感器互感器为电力系统计量和继电保护装置提供了电压和电流信号，其测量精度及运行的可靠性与电力系统安全稳定运行密切相关。
传统电磁式电压和电流互感器已逐渐暴露出了诸多缺点：产品造价高，质量重；固有的磁饱和现象严重影响了继电保护装置动作的准确性；输出模拟量信息，容易受外界环境干扰。
一些非常规互感器，包括基于光学传感技术的光电电压和电流互感器，以及基于空芯或低功耗铁芯线圈感应电流的电子式互感器，能有效克服传统电磁式互感器的缺点，受到了国内外研究人员的广泛关注，目前已逐步从试验阶段走向了工程应用，成为数字化变电站建设的主要推动力，必将为变电站自动化技术的发展起到积极的作用。
与传统电磁感应式互感器相比，非常规互感器的主要优点为绝缘性能高，高压侧与低压侧完全隔离；不含铁芯，彻底消除了磁饱和谐振问题；抗电磁干扰能力强；测量精度高；体积小、质量轻。
3.2.2 智能断路器智能断路器定义为一类配置有电子设备、传感器和执行器，且具有开关设备基本功能，以及其它附加功能（如：监测、诊断功能）的开关设备和控制设备。
与传统断路器相比，智能断路器将微电子、计算机技术和新型传感器结合起来，通过建立新的断路器二次系统使其具有智能化的操作能力。
数字化变电站技术的发展对智能断路器提出了新的要求，在iec 61850标准下，智能断路器必须具备过程层通信接口，能够接收和发送符合iec 61850标准的通信报文。
此外，除完成断路器的基本操作功能外，还能对断路器的运行状态进行有效监视。
智能断路器在传统断路器的基础上引入智能控制单元，它由数据采集、智能识别和调节装置3个基本功能模块构成。
其中，数据采集功能模块可将电力系统运行数字信号传输至智能识别功能模块，以便分析处理；智能识别功能模块是整个智能控制单元的核心，能根据接收的数字信号和主控室发送的操作信号，自动识别当前断路器的运行状态，并确定最佳的断路器分合闸信息。
然后对调节功能模块发出调节信息，待调节完成后发出分合闸信号。
实现断路器的智能操作具有以下的优势：减小断路器分合闸操作下的冲击力和机械磨损，提高断路器的使用寿命和操作可靠性；实现了检测、保护、控制及通信等高压开关设备的智能化功能；实现断路器的定相合闸及选相分闸。
3.3 设备间的互操作性数字化变电站内设备间的互操作性可在最大范围内促进不同厂家的设备进行集成和扩展，这也是制定iec 61850标准的目的之一。
为保证设备间的互操作性，需进行设备的一致性和性能测试，包括间隔层设备之间、间隔层和变电站层设备之间、基于采样值及扩展性互操作测试。