智能变电站一体化监控系统
智能变电站自动化系统一体化技术探讨
智能变电站自动化系统一体化技术探讨随着科学技术的不断发展和变革，电力行业也在不断迭代更新，智能变电站自动化系统一体化技术成为了电力行业的发展趋势。
智能变电站自动化系统一体化技术是指将智能化技术与现代自动化技术相结合，实现对变电站设备、线路和系统的智能化管理和控制。
本文将就智能变电站自动化系统一体化技术进行探讨，以期为相关领域的研究和实践提供一定的理论和实践指导。
一、智能变电站自动化系统的概念及特点智能变电站自动化系统是以智能化技术为依托，结合现代自动化技术，对变电站的各个方面进行监控、管理和控制的系统。
其主要包括以下几个方面的特点：1. 数据集成：智能变电站自动化系统可以对变电站的各个设备、线路等进行数据采集和集成，实现对变电站全面数据的获取和整合。
2. 智能决策：通过对数据的分析和处理，智能变电站自动化系统可以实现智能决策，对变电站设备的运行状态进行智能化管理和控制。
3. 远程监控：智能变电站自动化系统可以实现对变电站设备的远程监控，不需要人员现场操作，可以实现对变电站的远程管理。
4. 自动化控制：智能变电站自动化系统可以实现对变电站设备的自动化控制，根据实际情况进行自动调控。
在智能变电站自动化系统一体化技术的研究和实践中，国内外学术界和工程领域已经积累了不少经验和成果。
在国外，比较典型的应用案例有美国、德国等发达国家的一些变电站采用了智能变电站自动化系统一体化技术，取得了一定的成效。
在国内，也有一些变电站开始尝试应用智能变电站自动化系统一体化技术，推动了这一技术的发展。
智能变电站自动化系统一体化技术的研究和实践，面临着一些关键技术和挑战。
最主要的包括以下几个方面：3. 远程监控与控制技术：远程监控和控制是智能变电站自动化系统的重要功能，如何通过网络技术实现远程对变电站设备的监控和控制，是一个技术上的挑战。
4. 安全可靠性技术：智能变电站自动化系统一体化技术的安全可靠性是一个重要的问题，如何确保系统的安全稳定运行，是一个需要重视的方面。
变电站智能监控系统
变电站智能监控系统在现代电力系统中，变电站是电力传输和分配的关键节点。
随着技术的发展，变电站的监控系统也在逐渐智能化，以提高电力系统的可靠性、安全性和效率。
变电站智能监控系统主要通过集成先进的传感器、通信技术、数据处理和分析工具，实现对变电站运行状态的实时监控和智能管理。
首先，智能监控系统的核心是传感器技术。
这些传感器能够实时监测变电站内的各种物理量，如电压、电流、温度、湿度等。
通过高精度的传感器，系统可以精确地捕捉到变电站的运行状态，为后续的数据分析和决策提供基础。
其次，通信技术在智能监控系统中扮演着至关重要的角色。
通过高速、稳定的通信网络，传感器收集的数据能够实时传输到中央监控平台。
这样，监控人员可以远程查看变电站的运行状态，及时发现并处理异常情况。
数据处理和分析是智能监控系统的另一个关键组成部分。
系统通过先进的算法对收集到的数据进行处理和分析，从而实现故障预测、状态评估和性能优化等功能。
例如，通过机器学习算法，系统可以识别出潜在的故障模式，提前预警，减少停电事件的发生。
此外，智能监控系统还具备自我学习和优化的能力。
随着时间的推移，系统会根据历史数据和新的运行情况不断调整和优化其监控策略和参数，以适应不断变化的电力系统需求。
智能监控系统的应用不仅限于变电站内部的监控，还可以扩展到整个电力网络的监控和管理。
通过与其他变电站和电力设施的智能监控系统互联，可以实现整个电力网络的协同监控和优化管理。
总之，变电站智能监控系统是电力系统现代化的重要组成部分。
它通过集成先进的技术，提高了变电站的运行效率和安全性，为电力系统的稳定运行提供了有力保障。
随着技术的不断进步，未来的变电站智能监控系统将更加智能化、自动化，为电力系统的可持续发展做出更大的贡献。
110kV智能综合变电站保护与监控系统概述
110kV智能综合变电站保护与监控系统概述【摘要】本篇文章主要介绍了110kV智能综合变电站保护与监控系统的概述。
首先从系统组成、功能特点、应用范围、技术优势和实际应用案例等方面对该系统进行了详细阐述。
然后探讨了该系统在变电站中的重要性，并展望了未来发展趋势。
通过总结可以得出，110kV智能综合变电站保护与监控系统在电力行业具有重要的意义，未来将更加智能化和高效化。
通过本文的分析，读者可以深入了解这一系统的特点和优势，以及它在电力系统中的应用和前景。
【关键词】110kV、智能综合、变电站、保护、监控系统、系统组成、功能特点、应用范围、技术优势、实际应用案例、重要性、未来发展趋势、总结1. 引言1.1 110kV智能综合变电站保护与监控系统概述110kV智能综合变电站保护与监控系统是一种集保护、控制、监测、通信和辅助功能于一体的综合性电力系统。
随着电力系统的发展和变革，110kV智能综合变电站保护与监控系统的作用日益凸显。
本文将对该系统进行全面介绍和概述，以便读者更好地了解其工作原理和应用场景。
在当今电力系统中，110kV智能综合变电站保护与监控系统扮演着关键的角色，其功能和技术含量越来越丰富和高效。
通过本文的介绍，读者将对该系统的构成、特点、应用范围、技术优势和实际应用案例有更深入的了解，为今后在电力系统中的应用和推广提供参考和指导。
110kV智能综合变电站保护与监控系统的重要性和未来发展趋势也将在本文中进行分析和总结，以便读者更好地把握其发展方向和未来发展空间。
2. 正文2.1 系统组成110kV智能综合变电站保护与监控系统的系统组成是非常重要的，它直接影响到系统的正常运行和保护效果。
该系统的组成通常包括以下几个部分：1. 主控系统：主控系统是整个系统的核心，负责对整个变电站的运行状态进行监控和调度。
它采用先进的控制算法和数据处理技术，实现对各个设备的监控和保护。
2. 保护装置：保护装置是系统中非常关键的一部分，主要负责对电力设备进行实时保护。
关于智能变电站一体化监控系统有关规范的研究
关于智能变电站一体化监控系统有关规范的研究【摘要】在推进智能电网的发展时，智能变电站的建设十分重要，本文参考国家电力调度控制中心编制智能变电站建设时的两个规范，从智能变电站一体化监控系统的变电站需求、调度中心需求、生产管理系统需求以及系统的范畴、功能、框架、新型设备、结构等各个方面对其监控系统的规范进行了探讨，有一定的指导意义。
【关键词】智能变电站监控系统调度中心规范随着电力行业的迅猛发展和计算机通信技术的广泛应用，智能电网的建设已成为热门话题。
智能电网涉及到发电、变电、输电、配电、用电以及调度及通信系统等各方面的环节，而变电环节中一个重要的环节就是智能变电站的建设，其水平直接决定着智能电网建设的总体高度。
智能变电站建设时，新设备、新技术以及新系统的应用，很大程度地提高了变电站的总体智能化水平，但也伴随着投入增加、系统过多以及信息交互困难等许多问题。
为了响应国网公司“节约环保”的建设理念，对智能变电站的建设加以规范，本文参考国家电力调度控制中心编制的《智能变电站一体化监控系统功能规范》以及《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》，对智能变电站建设时的一体化监控系统进行了研究。
1 一体化监控系统需求分析（1）变电站需求。
变电站需求包括三个方面的内容：1）系统集成需求。
由于在建设智能变电站时，会增加许多新的设备和功能，致使一些新的系统，如智能辅助系统、状态监测系统等出现，需增加变电站相关设备和总体投入。
2）信息交互需求。
监控系统的最初目的就是对电力系统的运行进行实时的监视，并进行相关操作和控制，但目前变电站内部系统过多，比如智能辅助控制系统以及状态监测系统等电网都不能实时监视，给运行维护带来了极大的不便。
3）高级应用需求。
高级应用功能是智能变电站的一个突出特征，体现着变电站的智能化。
变电站高级应用功能的基础是变电站的全景数据。
比如目前变电站的智能告警功能，只能局限于变电站的一次设备和保护测控装置，这在很大程度上都不能满足智能变电站需求，应对其进行综合处理和建设。
智能变电站一体化监控系统功能规范
4.符号、代号和缩略语
IED Intelligent Electronic Device（智能电子设备） ICD IED Capability Description（IED 能力描述文件） SCD Substation Configuration Description（全站系统配置文件） SSD System Specification Description（系统规范文件） CID Configured IED Description（IED 实例配置文件） SCL Substation Configuration Language（变电站配置语言） CIM Common Information Model（公共信息模型） SVG Scalable Vector Graphics（可缩放矢量图形） XML Extensible Markup Language（可扩展标示语言） PMU Phasor Measurement Unit（同步相量测量装置）
3.2 数据通信网关机 data communication gateway 一种通信装置。实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统
实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输 服务。
3.术语和定义
3.3 综合应用服务器 comprehensive application server 实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备（子系统）的信息通
信，通过综合分析和统一展示，实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视与控制。
3.4 数据服务器 data server 实现智能变电站全景数据的集中存储，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。
3.5 可视化展示 visualization display 一种信息图形化显示技术。通过可视化建模和渲染技术，将数据和图形相结合，实
关于智能变电站一体化监控系统智能辅助控制设计方案的探讨
３ 系统 方案优势
网络 化 ： 采 用网络球机 ． 施 工 非 常 的 简单 ， 只需要一根 网
线 即可 ， 不再需要铺设 线缆、 视 频 同轴电缆 、 也 无 需 进 行 光 纤
熔 接 等 繁 琐 并 专 业 化 程 度 较 高的 工 程 施 工 。 智 能 跟 踪 网络 高 清 球 具 有 独 特 的 Ｉ Ｐ联 网优 势 ， 产 品 具 有
网络 化 时代 。 智能化、 高清 化 、 网络 化 的 变 电站提 高 变 电 稳定 、 可靠、 “ 即插 即 用 ” 的功能 ， 只 要 利 用 现 有 的 网 络 就 可 以 化 、
便 的 使 用音 频 功 能 ． 并 支持 远 程 控 制 ， 可 以远 程 控 制 设 备 的 开 命 周期 成 本 ． 优 化配置了我国的电力资源， 是解决“ 电荒” 的 重
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗ ｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ， ｌ ０
能源 ・ 电力
测器 、 风速探 测器、 温湿度探测 器和水浸探 测 器， 这 些探 测 器
感 器与 主 机 之 间 采 用 无 线 信 号 进 行 通信 ，可 以接 入 ２ ０ ０个传 感 器， 大 大扩 展 了业 务 容 量 。
（ ２ ） 当 电子 围栏 、 门禁 、 红外 双鉴 、 烟 感 探 测 器 产 生 报 警
时． 这 些 设 备 产 生 报 警 信 号 上传 到 网 络 硬 盘 录像 机 ， 网络 硬 盘 可 以 了 ， 施 工 安 装 简 单 方便 ， 绝 大 多数 人 可 以轻 松 的 完成 ； 前 录像 机 联 动球 机 自动 追 踪 到 产 生 报 警 的设 备 上 ，同 时 网络 硬 端 环 境 量检 测设 备 安 装 施 工更 加 方便 快 捷 ， 由 于前 端 环 境 量
变电站智能监控系统的设计
变电站智能监控系统的设计随着电力系统的不断发展和壮大，变电站作为电力传输和分配的重要枢纽，其安全稳定运行对于保障电力供应的可靠性至关重要。
为了实现对变电站的高效、实时、准确监控，设计一套先进的智能监控系统成为了必然趋势。
一、变电站智能监控系统的需求分析在设计变电站智能监控系统之前，首先需要对其需求进行全面的分析。
变电站监控的主要目标是确保设备的正常运行、及时发现并处理故障、保障人员安全以及提高运维效率。
具体需求包括以下几个方面：1、设备状态监测对变电站内的各种设备，如变压器、断路器、隔离开关等进行实时监测，获取其运行参数，如电压、电流、温度、湿度等，以判断设备是否处于正常工作状态。
2、环境监测监测变电站内的环境参数，如温度、湿度、风速、烟雾等，为设备的正常运行提供适宜的环境条件。
3、图像监控通过安装摄像头，实现对变电站内设备和场景的实时图像监控，以便及时发现异常情况。
4、数据采集与传输能够准确、快速地采集各种监测数据，并将其可靠地传输到监控中心。
5、故障诊断与预警能够对采集到的数据进行分析处理，及时诊断出设备故障，并发出预警信号，以便采取相应的措施。
6、远程控制支持远程控制设备的操作，如开关的分合、设备的启停等。
7、安全防范具备入侵检测、火灾报警等安全防范功能，保障变电站的安全。
8、数据分析与报表生成对监测数据进行分析处理，生成各种报表，为运维决策提供数据支持。
二、系统总体架构设计基于上述需求分析，变电站智能监控系统的总体架构可以分为感知层、传输层和应用层三个部分。
1、感知层感知层主要由各种传感器、摄像头等监测设备组成，负责采集变电站内的设备状态、环境参数和图像等信息。
传感器可以采用智能传感器，具备数据采集、处理和传输功能，能够将采集到的数据以数字信号的形式传输给上层系统。
2、传输层传输层负责将感知层采集到的数据传输到应用层。
传输方式可以采用有线通信（如以太网、光纤等）和无线通信（如 4G、5G 等）相结合的方式，以满足不同场景下的数据传输需求。
国电智能变电站一体化监控系统解决方案
国电智能变电站一体化监控系统解决方案一、背景介绍随着电网的建设和运营变得越来越复杂，对变电站的安全、稳定和高效运营的需求也越来越高。
由此，国电智能变电站一体化监控系统应运而生。
该系统通过集成各种监控设备和技术，实现对变电站各个环节的监控、控制和管理，提高变电站的运维水平和效率，确保电网运行的可靠性和稳定性。
二、系统架构1.数据采集层：通过传感器、仪器仪表等设备，实时采集变电站各种设备的运行数据，包括电流、电压、温度、湿度、气压等。
2.数据传输层：将采集到的数据通过有线或无线方式传输至上层的数据处理中心，确保数据的准确和及时性。
3.数据处理中心：对传输来的数据进行处理和分析，通过算法和模型计算得到各种参数的变化趋势、预警等。
这一层还可以对数据进行实时监测、查询和分析。
4.系统管理及控制层：通过对数据的处理和分析，形成对变电站运行状态的判断，一旦发现异常情况，系统可以通过自动控制或发送警报通知相关人员进行处理。
5.用户界面层：在PC端或移动设备上展示系统的各项功能和操作界面，方便用户进行操作和控制。
三、系统功能1.实时监测和数据采集：对变电站的各种设备实时进行监测和数据采集，包括线路的电流、电压参数，变压器的温度、湿度参数等；2.故障诊断和预警：通过系统对数据的分析和处理，实时判断设备运行是否正常，并预测可能发生的故障，及时通过界面或短信、邮件等方式发送给相关人员；3.智能控制和操作：对变电站的各种设备进行控制和操作，如远程开关、调整和控制线路的电流和电压等；4.统计和分析报表：对变电站的运行数据进行统计和分析，生成各种报表和图表，方便用户进行数据分析和决策；5.安全和保护功能：通过对设备的监控和控制，确保变电站的安全和稳定运行，避免火灾、爆炸等事故的发生。
四、系统优势1.实时性高：系统可以实时采集和处理变电站的各项数据，及时反馈变化情况，并提供预警功能。
2.可靠性强：系统具有自动诊断、故障预测等功能，能够提前预防和修复设备故障，降低事故发生的概率。
智能变电站一体化监控系统功能规范
山西省电力公司文件晋电科信〔２０１２〕２６４号关于转发国家电网公司《智能变电站一体化监控系统功能规范》等两项标准的通知所属各供电公司，超高压公司，电通中心，电网工程指挥部，电力科学研究院，大同电校，送变电公司，供电承装公司：现将国家电网公司印发的《智能变电站一体化监控系统功能规范》和《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》（国家电网科〔２０１２〕１４３号）两项企业标准转发给你们，请认真学习并遵照执行。
特此通知—1—附件：关于印发《智能变电站一体化监控系统功能规范》等两项标准的通知二○一二年二月二十二日—2—主题词：能源变电站系统规范通知山西省电力公司办公室２０１２年２月２２日印发—3—国家电网公司文件国家电网科〔２０１２〕１４３号关于印发《智能变电站一体化监控系统功能规范》等两项标准的通知总部各部门、各分部，公司各单位：根据《国家电网公司技术标准管理办法》规定，《智能变电站一体化监控系统功能规范》和《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》等两项标准已经通过审查，现批准为国家电网公司技术标准并予以印发，自印发之日起实施。
—1—附件：１．Ｑ／ＧＤＷ６７８－２０１１《智能变电站一体化监控系统功能规范》及编制说明２．Ｑ／ＧＤＷ６７９－２０１１《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》及编制说明二○一二年二月七日主题词：科技变电站监控系统标准通知国家电网公司办公厅２０１２年２月７日印发—2—ICS29.240Ｑ／ＧＤＷ国家电网公司企业标准Q/GDW678—2011智能变电站一体化监控系统功能规范Function specifications for integrated supervision and control systemof smart substation2012-02-07发布2012-02-07实施国家电网公司发布Q/GDW678—2011目次前言 (III)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (2)4符号、代号和缩略语 (2)5总则 (3)6数据采集 (3)6.1总体要求 (3)6.2电网运行数据采集 (3)6.3设备运行信息采集 (4)7运行监视 (5)7.1总体要求 (5)7.2电网运行监视 (5)7.3设备状态监视 (5)7.4可视化展示 (6)7.5远程浏览 (6)8操作与控制 (6)8.1总体要求 (6)8.2站内操作与控制 (7)8.3调度操作与控制 (8)8.4防误闭锁 (8)8.5顺序控制 (8)8.6无功优化 (8)8.7智能操作票 (9)8.8操作可视化 (9)9信息综合分析与智能告警 (9)9.1总体要求 (9)9.2数据辨识 (9)9.3智能告警 (10)9.4故障分析 (10)10运行管理 (10)10.1总体要求 (10)10.2源端维护 (10)10.3权限管理 (10)10.4设备管理 (11)10.5保护定值管理 (11)10.6检修管理 (11)11辅助应用 (11)IQ/GDW678—201111.1总体要求 (11)11.2电源监测 (11)11.3安全防护 (11)11.4环境监测 (12)11.5辅助控制 (12)12信息传输 (12)12.1总体要求 (12)12.2站内信息传输 (12)12.3站外信息传输 (12)附录A（规范性附录）信息命名规范 (14)附录B（规范性附录）告警信息分类规范 (16)附录C（资料性附录）智能告警简报 (18)附录D（资料性附录）故障分析报告 (19)编制说明 (21)IIQ/GDW678—2011前言智能变电站是智能电网的重要环节，一体化监控系统是智能电网调度控制和生产管理的基础，是大运行体系建设的基础，是备用调度体系建设的基础。
智能变电站一体化监控系统有关规范解读_樊陈
第 ３６ 卷 第 １９ 期 ２０１２ 年 １０ 月 １０ 日
随 着 智 能 电 网 的 发 展 建 设，调 度 中 心 各 项 高 级 应用功能的实现也越来越需要变电站为其提供更多 高质量、高品质 的 全 景 数 据。 在 国 家 电 网 公 司 提 出 “大运行”建设的要 求 后，调 度 中 心 对 变 电 站 的 这 种 需求就更加强烈。
当前调度中心对变电站的上送数据都会进行数 据 校 核 ，以 保 证 为 调 度 控 制 决 策 所 提 供 的 数 据 准 确 、 可靠。但这些数据 的 源 头 为 变 电 站，若 能 在 源 头 上 就能实现数据校核，则 不 仅 能 够 及 时 发 现 测 控 设 备 运 行 状 态 的 异 常 ，同 时 也 可 为 调 度 中 心 提 供 预 警 ，更 为重要的是，它还能 有 效 减 少 调 度 中 心 数 据 处 理 的 工作量。这一功能在智能变电站内部信息量大量增 长的情况下变得尤为迫切。
２）信 息 交 互 需 求 变电站内部存在的多套系统给运行管理带来了 新问题。从监控系 统 设 置 的 最 初 目 的 来 看，就 是 要 对电网运行的实时 信 息 进 行 监 视，对 相 关 设 备 进 行 操作和控制。但目 前 存 在 的 智 能 辅 助 控 制 系 统、状 态监测系统均不属 于 电 网 实 时 监 视 的 范 畴，若 变 电 站运行管理人员需 要 获 取 相 关 设 备 的 状 态 信 息，则 需 要 更 换 监 控 平 台 ，这 给 运 行 维 护 带 来 了 不 便 。 ３）高 级 应 用 需 求 智能变电站的一个突出特征就是高级应用功
变电站综合自动化监控系统
变电站综合自动化监控系统变电站综合自动化监控系统是现代电力系统的重要组成部分，它通过集成多种自动化技术和设备，实现了对变电站的全面监控和管理。
该系统不仅提高了变电站的运行效率和安全性，还为电力系统的稳定运行提供了有力保障。
首先，变电站综合自动化监控系统的核心是自动化控制系统。
该系统能够实时监测变电站内的各种设备状态，包括变压器、断路器、继电保护装置等。
通过传感器和数据采集设备，系统能够收集到设备的温度、压力、电流、电压等关键参数，并将这些数据传输到中央控制室。
其次，系统具备强大的数据处理和分析能力。
通过先进的算法和软件，系统能够对收集到的数据进行实时分析，及时发现设备异常和潜在故障。
一旦发现问题，系统会自动报警，并提供故障诊断和处理建议，从而减少设备故障对电力系统的影响。
此外，变电站综合自动化监控系统还具备远程控制功能。
操作人员可以通过系统远程控制变电站内的设备，如远程操作断路器进行开关操作，或者调整变压器的运行参数。
这种远程控制不仅提高了操作的便捷性，还减少了人员进入高压区域的风险。
系统还具有高度的自动化和智能化水平。
通过人工智能和机器学习技术，系统能够自我学习和优化，不断提高监控和控制的准确性和效率。
例如，系统可以根据历史数据和实时数据，预测设备的未来状态，提前进行维护和调整，从而延长设备的使用寿命。
最后，变电站综合自动化监控系统还注重信息安全和数据保护。
系统采用了多重加密和安全防护措施，确保数据传输的安全性和可靠性。
同时，系统还能够抵御外部网络攻击和内部数据泄露的风险，保障电力系统的稳定运行。
综上所述，变电站综合自动化监控系统通过集成先进的自动化技术和设备，实现了对变电站的全面、高效、安全的监控和管理。
随着电力系统的发展和科技的进步，该系统将不断优化和升级，为电力系统的稳定运行提供更加有力的支持。
智能变电站自动化系统一体化技术探讨
智能变电站自动化系统一体化技术探讨随着信息技术和智能化技术的快速发展，智能变电站自动化系统的一体化技术也日益受到关注和重视。
智能变电站自动化系统一体化技术是指在变电站自动化系统中融合了数据采集、监控、保护、控制等多种功能，并通过信息通信技术实现了这些功能的统一管理和协调，使得变电站的运行更加安全、可靠、高效。
本文将就智能变电站自动化系统一体化技术进行探讨，分析其技术特点、应用前景以及未来发展方向。
1. 数据采集和处理能力强智能变电站自动化系统一体化技术能够实现对变电站各种设备和电气参数的实时、准确、全面的数据采集，并能够对这些数据进行处理、分析、存储和传输，为后续的监控、保护和控制等功能提供坚实的基础。
2. 多功能一体化设计智能变电站自动化系统一体化技术将数据采集、监控、保护、控制等多种功能融合在一起，通过统一的管理平台实现这些功能的协调和配合，大大简化了系统的结构和管理，提高了运行效率和可靠性。
3. 智能化管理和决策支持智能变电站自动化系统一体化技术具有智能化管理和决策支持的能力，可以通过对历史数据的分析和挖掘，实现对变电站运行状态的评估和预测，并能够提供相应的决策支持，帮助运维人员及时发现问题并采取相应的措施。
4. 开放、互联、协同智能变电站自动化系统一体化技术是基于信息通信技术的，具有开放、互联、协同的特点，可以实现变电站内外各种系统的无缝集成和协同工作，为变电站的智能化升级提供了基础保障。
1. 提高变电站运行效率和可靠性智能变电站自动化系统一体化技术的应用能够实现对变电站运行状态的实时监控和分析，及时发现和处理潜在问题，提高了变电站的运行效率和可靠性，降低了故障率和维修成本。
3. 促进电网的智能化升级智能变电站自动化系统一体化技术不仅可以应用于单个变电站，还可以实现多个变电站之间的信息共享和协同工作，实现电网的智能化升级，提高了电网的安全性、稳定性和可持续发展能力。
4. 支撑新能源接入和电力市场化改革随着新能源的大规模接入以及电力市场化改革的推进，智能变电站自动化系统一体化技术具有更加广阔的应用前景，能够为新能源接入和市场化运营提供技术支持，实现电力系统的高效、清洁、安全运行。
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。
智能变电站一体化电源监控系统 韩斌
智能变电站一体化电源监控系统韩斌发表时间：2018-10-22T09:50:36.723Z 来源：《科技新时代》2018年8期作者：韩斌李媛媛于啸于瀚深刘喆吴世哲张军[导读] 变电站就如同电网的心脏一般，肩负着其所在地区的供电重任1国网天津城东供电公司天津市3000002国网天津市电力公司检修公司天津市 300000摘要：变电站就如同电网的心脏一般，肩负着其所在地区的供电重任。
在智能变电站当中，继电保护装置、开关操作、自动化设备的电力供应都是来源于其直流电源系统，因此，直流电源系统在电力系统安全性与稳定性的实现中扮演着十分重要的角色。
当前，我国变电站多为无人值班状态，而是通过监控中心对变电站的运行情况进行适时把控。
然而，监控中心却很难把握直流电源相关的详细信息，使得直流系统异常初期无法得到应有的预警，而是当异常累积成故障之后才被发现，给智能变电站的稳定性与安全性带来很大的威胁。
因此，有必要对智能变电站一体化电源监控系统进行研究和分析。
关键词：智能变电站；一体化；电源监控一、智能变电站一体化监控系统定义智能变电站一体化监控系统定义按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求,通过系统集成优化,实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示,实现运行监视、操作与控制、信息综合分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。
智能变电站一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息,通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互,实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等。
智能变电站一体化监控系统不包含计量、辅助应用、输变电在线监测等设备,但与其共同构建智能变电站自动化体系。
二、智能变电站一体化电源监控系统2.1分层式设计现有的电源监控装置，多使用工控机(电脑)或者插板式(多个模块集合式)装置。
这种一体化电源监控装置存在以下缺陷：（1）造价高、成本投入大；（2）体积大、安装配置不方便；（3）一体化装置显示形式单一、界面不够丰富。
Q／GDW 679-2011《智能变电站一体化监控系统建设技术规范》及编制说明
Ｑ ／Ｇ Ｄ Ｗ
国家电网公司企业标准
Q / GDW 679 要 2011
智能变电站一体化监控系统 建设技术规范
Technical specifications for construction of integrated supervision and control system of smart substation
２ 规范性引用文件
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GB/T 20840.8 互感器 第 8 部分：电子式电流互感器（GB/T 20840.8，MOD IEC60044-8： 2001） DL/T 634.5101 远动设备及系统第 5-101 部分：传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第 5-104 部分：传输规约采用标准传输协议集的 IEC60870-5-101 网络访问 DL/T 860 变电站通信网络和系统 Q/GDW 215 电力系统数据标记语言-E 语言规范 Q/GDW 383 智能变电站技术导则 Q/GDW 396 IEC61850 工程继电保护应用模型 Q/GDW 416 电力系统同步相量测量（PMU）测试技术规范 Q/GDW 441 智能变电站继电保护技术规范 Q/GDW 534 变电设备在线监测系统技术导则 Q/GDW 622 电力系统简单服务接口规范 Q/GDW 623 电力系统动态消息编码规范 Q/GDW 624 电力系统图形描述规范 国家电力监管委员会第 5 号令《电力二次系统安全防护规定》 国家电力监管委员会电监安全〔2006〕34 号《电力二次系统安全防护总体方案》
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智能变电站一体化监控系统integratedsupervision andcontrolsystem ofsmartsubstation按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过系统集成优化，实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。
全景数据panoramicdata 反映变电站运行的稳态、暂态、动态数据、设备运行状态以及图像、模型等数据的集合。
3.3数据通信网关机communication gateway一种通信装置。
实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。
综合应用服务器comprehensiveapplicationserver实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备（子系统）的信息通信，通过综合分析和统一展示，实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视、控制与管理。
数据服务器dataserver实现智能变电站全景数据的集中存储，为各类应用提供统一的数据查询和访问服务。
智能变电站自动化体系架构a ）智能变电站自动化由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。
一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，是智能变电站自动化的核心部分；b ）智能变电站一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等，其逻辑关系如图 1 所示。
当前,变电站的对时方式有脉冲对时、编码对时和网络对时3种方式。
在IEC61850变电站中一般采用SNTP对时服务器，如果没有专门的SNTP对时服务器，可以用一台Windows PC主机来代替。
在我们的系统中可以设置后台主机为SNTP对时服务器。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。
通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。
有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
主时钟应双重化配置，支持北斗导航系统（BD ）、全球定位系统（GPS ）和地面授时信号，优先采用北斗导航系统，主时钟同步精度优于 1 μ s ，守时精度优于1 μ s/h （12h 以上）；c ）站控层设备宜采用简单网络时间协议（SNTP ）对时方式；d ）间隔层和过程层设备宜采用IRIG-B 、1PPS 对时方式。
二次系统安全防护智能变电站一体化监控系统安全分区及防护原则：a ）安全Ⅰ区的设备包括一体化监控系统监控主机、Ⅰ区数据通信网关机、数据服务器、操作员站、工程师工作站、保护装置、测控装置、PMU 等；b ）安全Ⅱ区的设备包括综合应用服务器、计划管理终端、Ⅱ区数据通信网关机、变电设备状态监测装置、视频监控、环境监测、安防、消防等；c ）安全Ⅰ区设备与安全Ⅱ区设备之间通信应采用防火墙隔离；d ）智能变电站一体化监控系统通过正反向隔离装置向Ⅲ / Ⅳ区数据通信网关机传送数据，实现与其他主站的信息传输；e ）智能变电站一体化监控系统与远方调度（调控）中心进行数据通信应设置纵向加密认证装置。
智能终端smartterminal一种智能组件。
与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，实现对一次设备（如：断路器、刀闸、主变压器等）的测量、控制等功能。
MMS Manufacturing MessageSpecificationMMS 即制造报文规范，是ISO/IEC9506 标准所定义的一套用于工业控制系统的通信协议。
MMS 规了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子设备（IED ）、智能控制设备的通信行为，使出自不制造商的设备之间具有互操作性（Interoperation ）。
GOOSE Generic Object Oriented Substation EventGOOSE 是一种面向通用对象的变电站事件。
主要用于实现在多IED 之间的信息传递，包括传输跳闸信号（命令），具有高传输成功概率。
1SV Sampled Value采样值。
基于发布/ 订阅机制，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务，以及这些模型对和服务到ISO/IEC8802-3 帧之间的映射。
继电保护及相关设备配置原则5.1 一般要求a ）220kV 及以上电压等级的继电保护及与之相关的设备、网络等应按照双重化原则进行配置，双Q / GDW 441 — 20105重化配置的继电保护应遵循以下要求：1 ）每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障。
两套保护之间不应有任何电气联系，当一套保护异常或退出时不应影响另一套保护的运行；2 ）两套保护的电压（电流）采样值应分别取自相互独立的MU ；3 ）双重化配置的MU 应与电子式互感器两套独立的二次采样系统一一对应；4 ）双重化配置保护使用的GOOSE （SV ）网络应遵循相互独立的原则，当一个网络异常或退出时不应影响另一个网络的运行；5 ）两套保护的跳闸回路应与两个智能终端分别一一对应；两个智能终端应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应；6 ）双重化的线路纵联保护应配置两套独立的通信设备（含复用光纤通道、独立纤芯、微波、载波等通道及加工设备等），两套通信设备应分别使用独立的电源；7 ）双重化的两套保护及其相关设备（电子式互感器、MU 、智能终端、网络设备、跳闸线圈等）的直流电源应一一对应；8 ）双重化配置的保护应使用主、后一体化的保护装置。
b ）保护装置、智能终端等智能电子设备间的相互启动、相互闭锁、位置状态等交换信息可通过GOOSE 网络传输，双重化配置的保护之间不直接交换信息；c ）双母线电压切换功能可由保护装置分别实现；d ）3/2 接线型式，两个断路器的电流MU 分别接入保护装置，电压MU 单独接入保护装置；e ）110kV 及以下保护就地安装时，保护装置宜集成智能终端等功能。
5.2 线路保护a ）220kV 及以上线路按双重化配置保护装置，每套保护包含完整的主、后备保护功能；b ）线路过电压及远跳就地判别功能应集成在线路保护装置中，站内其它装置启动远跳经GOOSE网络启动。
c ）线路保护直接采样，直接跳断路器；经GOOSE 网络启动断路器失灵、重合闸。
5.3 变压器保护a ）220kV 及以上变压器电量保护按双重化配置，每套保护包含完整的主、后备保护功能；变压器各侧及公共绕组的MU 均按双重化配置，中性点电流、间隙电流并入相应侧MU ；b ）110kV 变压器电量保护宜按双套配置，双套配置时应采用主、后备保护一体化配置；若主、后备保护分开配置，后备保护宜与测控装置一体化。
变压器各侧MU 按双套配置，中性点电流、间隙电流并入相应侧MU ；c ）变压器保护直接采样，直接跳各侧断路器；变压器保护跳母联、分段断路器及闭锁备自投、启动失灵等可采用GOOSE 网络传输。
变压器保护可通过GOOSE 网络接收失灵保护跳闸命令，并实现失灵跳变压器各侧断路器；d ）变压器非电量保护采用就地直接电缆跳闸，信息通过本体智能终端上送过程层GOOSE网；e ）变压器保护可采用分布式保护。
分布式保护由主单元和若干个子单元组成，子单元不应跨电压等级。
5.4 母线保护a ）220kV 及以上电压等级母线按双重化配置母线保护；b ）母线保护直接采样、直接跳闸，当接入元件数较多时，可采用分布式母线保护。
5.5 高压并联电抗器保护a ）高压并联电抗器电量保护按双重化配置，每套保护包含完整的主、后备保护功能；b ）高压并联电抗器配置独立的电流互感器，主电抗器首端、末端电流互感器共用一个MU ；c ）高压并联电抗器非电量保护采用就地直接电缆跳闸，并通过相应断路器的两套智能终端发送GOOSE 报文，实现远跳。
5.6 3/2 接线断路器保护和短引线保护a ）断路器保护按断路器双重化配置，每套保护包含失灵保护及重合闸等功能；b ）短引线保护可独立设置，也可包含在边断路器保护内；c ）断路器保护跳本断路器采用点对点直接跳闸；本断路器失灵时，经GOOSE 网络通过相邻断路器保护或母线保护跳相邻断路器。
5.7 母联（分段）保护a ）220kV 及以上母联（分段）断路器按双重化配置母联（分段）保护、合并单元、智能终端；b ）母联（分段）保护跳母联（分段）断路器采用点对点直接跳闸方式；母联（分段）保护启动母线失灵可采用GOOSE 网络传输。
5.8 66kV 、35kV 及以下间隔保护a ）采用保护测控一体化设备，按间隔单套配置；b ）当采用开关柜方式时，保护装置安装于开关柜内，不宜使用电子式互感器；c ）当使用电子式互感器时，每个间隔的保护、测控、智能终端、合并单元功能宜按间隔合并实现；d ）跨间隔开关量信息交换可采用过程层GOOSE 网络传输。
5.9 录波及网络报文记录分析装置a ）对于220kV 及以上变电站，宜按电压等级和网络配置故障录波装置和网络报文记录分析装置，当SV 或GOOSE 接入量较多时，单个网络可配置多台装置。
每台故障录波装置或网络报文记录分析装置不应跨接双重化的两个网络；b ）主变宜单独配置主变故障录波装置；c ）故障录波装置和网络报文记录分析装置应能记录所有MU 、过程层GOOSE 网络的信息。
录波器、网络报文记录分析装置对应SV 网络、GOOSE 网络、MMS 网络的接口，应采用相互独立的数据接口控制器；d ）采样值传输可采用网络方式或点对点方式，开关量采用DL/T860.81（IEC61850-8-1 ）通过过程层GOOSE 网络传输，采样值通过SV 网络传输时采用DL/T860.92 （IEC61850-9-2 ）协议；e ）故障录波装置采用网络方式接受SV 报文和GOOSE 报文时，故障录波功能和网络记录分析功能可采用一体化设计。
5.10 安全自动装置a ）220kV 及以上的安全稳定控制装置按双重化配置；b ）备自投、过载联切等功能可在间隔层或站控层实现；c ）要求快速跳闸的安全稳定控制装置应采用点对点直接跳闸方式。
5.11 过程层网络a ）过程层SV 网络、过程层GOOSE 网络、站控层网络应完全独立配置；b ）过程层SV 网络、过程层GOOSE 网络宜按电压等级分别组网。
变压器保护接入不同电压等级的过程层GOOSE 网时，应采用相互独立的数据接口控制器；c ）继电保护装置采用双重化配置时，对应的过程层网络亦应双重化配置，第一套保护接入A 网，第二套保护接入B 网；110kV 过程层网络宜按双网配置；d ）任两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4 个交换机；e ）根据间隔数量合理配置过程层交换机，3/2 接线型式，交换机宜按串设置。