智能变电站与数字化变电站的异同
over-第8讲 智能变电站与数字化变电站的区别
三. 数字化变电站与常规变电站的区别
�具体区别4：在信息模型方面 �传统系统：
没有统一的一二次模型定义，在通讯规约方面也 没有一致性测试，从而导致设备互联互通困难。
�数字化变电站系统：
采用IEC61850 国际标准，变电站内所有的一二次设备都 有模型定义，且有一致性测试，数字化变电站系统的信息内 容更加全面、统一、标准、详细、精确。应用IEC61850，可 以统一变电站的一二次设备模型和通信规约，变电站内的设 备和系统之间的互操作性大大提高，变电站调试和维护工作 量大大下降，工作效率大幅提高。
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东北电力大学电气工程学院
邢晓敏制作
二. 智能变电站的功能特征
3.高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网 架的要求。
特高压输电线路将构成我国智能电网的骨干输电网 架，必须面对大容量、高电压带来的一系列技术问题。 特高压变电站应能可靠地应对和解决在设备绝缘、 断路开关等方面的问题，支持特高压输电网架的形成和 有效发挥作用。
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东北电力大学电气工程学院
邢晓敏制作
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三. 数字化变电站与常规变电站的区别
功能 数字化变电站
�报文优先级机制。 �GOOSE模型提供了在全系统范围 �无
四.我国目前已建成或者在建的数字化 变电站同国外的数字化变电站相比， 有不同的的特点：
1. 国内数字化变电站更重视可靠性问题，故 较多采用冗余网络方式。 2. 国内数字化变电站较多采用 IEC61850-9-1， 但该标准未来非IEC主流推荐，国内需尽快 开发基于IEC61850-9-2的系统。 3. 因为技术成熟度问题，国内对电子式互感器 的应用还比较保守。
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义工程中各装置模型，不 CID 、 SCD、 SSD是相互识 工程 组态 别的。工程调试好的数据 可以复用。
智能变电站与常规变电站的区别
智能变电站与常规变电站的区别一、了解智能变电站1、背景伴随着工业控制信息交换标准化需求和技术的发展，国外提出了以“一个世界，一种技术，一种标准”为理念的新的信息交换标准:IEC61850标准。
在国内，现有信息交换技术在变电站自动化领域体现出来的种种弊端严重制约了生产管理新技术的提高，因此，采用IEC61850实现信息交换标准化已经成为国内电力自动化业界的一致共识，同时，国家电网公司又提出了“建设数字化电网，打造信息化企业”的战略方针，如何提高变电站及其他电网节点的数字化程度成为打造信息化企业的重要工作之一。
数字化变电站就是在这样的背景下提出来的。
因此，数字化变电站是变电站自动化发展及电网发展的结果。
如今，我国微机保护在原理和技术上已相当成熟，常规变电站发生事故的主要原因在于电缆老化接地造成误动、CT特性恶化和特性不一致引起故障、季节性切换压板易出错等。
这些问题在智能（数字）化变电站中都能得到根本性的解决。
另外，微机技术和信息、通讯技术、网络技术的迅速发展和现有的成熟技术也促成了数字化技术在电力行业内的应用进程。
这几年国内智能化一次设备产品质量提升非常快，从一些试运行站的近期反馈情况可以看出，智能化一次设备已经从初期的不稳定达到了基本满足现场应用的水平。
工业以太网是随着微机保护开始应用于电力系统的，更是成为近几年的变电站自动化系统的主流通信方式。
在大量的工程实践证明站控层与间隔层之间的以太网通信的可靠性不存在任何问题。
而间隔层与过程层的通信对实时性、可靠性提出了更高的要求，但通过近两年的研究与实践，这一难点问题也已经解决。
可以说原来制约数字化变电站发展的因素目前已经得到逐一排除。
智能（数字）化变电站按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和保护三大功能提出了变电站内功能分层的概念:无论从逻辑概念上还是从物理概念上都可将变电站的功能分为三层，即站级层、间隔层和过程层。
智能（数字）化变电站作为变电站的发展方向，主要解决现有变电站可能存在的以下问题：传统互感器的绝缘、饱和、谐振等；长距离电缆、屏间电缆；通信标准等。
智能变电站与常规变电站运行维护的差异
智能变电站与常规变电站运行维护的差异智能变电站与常规变电站是电力系统中的重要设施，它们扮演了传输和分配电能的关键角色。
智能变电站是一种利用先进的通信和信息技术，以提高电力系统运行效率和可靠性的新型变电站。
相比之下，常规变电站是指传统的变电站，主要依靠人工操作和经验来运行和维护。
1. 自动化程度高：智能变电站采用自动化控制系统，能够实时监测和控制设备运行状态，实现自动化操作。
通过先进的通信技术，智能变电站可以与上级调度中心和其他智能设备进行远程通信和协调，实现远程控制和管理。
而常规变电站主要依靠人工操作和经验，操作过程较为繁琐，容易出错。
2. 智能诊断功能：智能变电站配备有先进的诊断和预测功能，能够对设备运行状态进行实时监测和分析，及时发现和预防设备故障。
通过大数据分析和人工智能算法，智能变电站能够预测设备的寿命和故障概率，提前进行维护和更换。
而常规变电站需依靠人工进行设备巡检和维护，容易忽视或延迟故障的发现和处理。
3. 能耗监测与优化：智能变电站能够实时监测和控制能耗，通过数据分析和优化算法，提高能源利用效率，降低运行成本。
智能变电站可以根据负荷需求，自动调整设备运行模式，并优化设备的运行参数，提高设备的效率和稳定性。
常规变电站通常没有这些先进的能耗监测和优化功能，能耗调节主要依靠人工操作和经验，效果较低。
4. 安全保障系统：智能变电站具备强大的安全保障系统，能够实时监控和报警，对可能出现的危险情况做出及时响应。
智能变电站配备有火灾监测、泄漏报警、接地保护等系统，能够全面保护设备和人员的安全。
而常规变电站的安全保障主要依赖于人工操作和安全设施，容易出现人为疏忽和操作失误。
智能变电站相比于常规变电站具备更高的自动化程度、诊断功能、能耗监测与优化以及安全保障系统。
智能变电站的运行维护更加高效、准确和安全，能够提高电力系统运行效率和可靠性，降低运营成本，推动电力系统向智能化方向发展。
变电站数字化与智能化
2010年第10期 总第281期国家电网公司提出了建设以特高压为骨干，各级电网协调发展，以智能化为手段，以提高供电高效、安全、可靠为目标，信息化、数字化、自动化、互动化为特征，实现自主创新、国际领先的统一坚强智能电网的概念。
作为智能电网输配电环节的智能变电站更是统一坚强智能电网的重要基础和支撑。
1 现阶段数字化变电站特征一次设备的数字化和智能化。
电子式互感器替代了变电站内传统的电磁式互感器，它能直接向外提供数字式光纤以太网接口。
站内采用具备向外进行数字通信的智能操作箱等设备，或者在这些一次设备就地加装智能终端，实现信号的数字式转换与状态监测，以满足一次设备数字化和智能化的要求。
二次设备的数字化和网络化。
与传统变电站信息传输以电缆为媒介不同， 数字化变电站二次信号传输是基于光纤以太网实现的。
变电站通信网络和系统实现IEC 61850标准化。
传统变电站中信息描述和网络通信协议标准的差异，导致了不同厂家不同设备间信号识别困难、互操作性差。
数字化变电站全站通信网络和系统实现均采用IEC 61850标准，该标准的完整性、系统性、开放性保证了数字化变电站站内设备具备互操作性的特征。
运行管理系统的自动化。
在现有综自系统已经具备较大程度自动化特征的基础上，数字化变电站在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，进一步体现了运行管理自动化。
目前大部分投运的数字化变电站典型结构如图1所示。
2 智能变电站在国家电网公司编制的《智能变电站技术导则》中给出了智能变电站的定义：采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，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、协同互动等高级应用功能的变电站。
智能变电站在智能电网中所处位置如图2所示，由此可见智能变电站是智能电网的重要组成部分，智能变电站技术是智能电网关键技术之一。
智能变电站与常规变电站运行维护的差异
智能变电站与常规变电站运行维护的差异智能变电站（Intelligent Substation）是利用先进的信息与通信技术、自动化控制技术和智能装置构建起来的一种现代化电力变电站。
与常规的变电站相比，智能变电站具有以下几个显著差异：1. 自动化水平高：智能变电站利用先进的自动化控制技术，实现了变电站的自动化运行、维护与管理。
通过传感器、控制器、执行器等智能装置，可以自动监测、诊断和控制变电站内的各种设备和系统。
相反，常规变电站需要人工操作和维护，存在一定的运维难度和劳动强度。
2. 数据采集与处理能力强：智能变电站通过各种传感器，可以实时采集和监测变电站内各种设备和系统的数据。
通过先进的信息与通信技术，将采集到的数据进行传输和处理，实现对变电站运行状态的实时监测和分析，提前预警故障和问题。
而常规变电站则需要人工巡检和维修，即使能收集到数据，也很难进行有效的分析和利用。
3. 智能调度与运维能力强：智能变电站可以根据实时的电网负荷和供电需求，智能地进行电力调度和优化调整，提高能源利用效率和电网的稳定性。
智能变电站还可以通过远程监控和控制，实现对变电站设备和系统的远程运维。
相比之下，常规变电站需要人工调度和维护，效率较低且易受到人为因素的影响。
4. 安全性和可靠性高：智能变电站通过自动化控制、智能装置和巧妙设计，提高了变电站的安全性和可靠性。
智能变电站能够实时监测和诊断设备状态，发现潜在的故障和问题，并及时采取措施进行处理。
智能变电站还具备对电力系统的自我保护和自我恢复能力。
而常规变电站则需要人工巡检和维修，容易因操作失误或故障检测不及时而导致事故和停电。
智能变电站利用先进的信息与通信技术、自动化控制技术和智能装置构建起来的一种现代化电力变电站，相比于常规的变电站具有自动化程度高、数据采集与处理能力强、智能调度与运维能力强以及安全性和可靠性高等显著差异。
智能变电站的出现将对电力行业的运行维护模式和工作流程产生重大影响，提高了变电站的运行效率和可靠性，也为电网的智能化发展奠定了基础。
智能变电站与常规变电站运行维护的差异
智能变电站与常规变电站运行维护的差异智能变电站与常规变电站是电力系统中非常重要的组成部分，它们在运行维护方面存在一些差异。
下面将从几个方面对智能变电站和常规变电站进行比较。
首先是数据自动化方面。
智能变电站通过传感器、监测装置和通信系统实时采集变电站各个设备的运行数据，如电流、电压、温度等。
而常规变电站一般只能通过人工巡检采集这些数据。
智能变电站可以实现对数据的自动采集和分析，提前发现设备的异常情况，并通过自动化系统进行预警和报警。
这极大地提高了变电站设备的运维效率和可靠性。
其次是智能运维方面。
智能变电站通过数据自动化技术和人工智能算法，对变电站设备的运行状态进行监测和分析，实现故障预测和故障主动处理。
当设备出现故障时，智能变电站可以自动向运维人员发送报警信息，并提供相应的故障诊断结果，帮助运维人员快速定位和修复故障。
而常规变电站的运维主要依靠人工巡检和手动处理，速度和准确性相对较低。
再次是智能优化方面。
智能变电站通过数据分析和优化算法，实现对设备的运行优化和调度。
在高负荷时期，智能变电站可以通过自动控制设备运行模式和参数，实现最佳负荷分配和能效提升。
而常规变电站的运行往往依赖于经验和人工调度，效果和精度有限。
最后是智能交互方面。
智能变电站通过互联网技术，实现了与电力系统的远程监控和远程操作。
运维人员可以通过手机、平板电脑等移动终端对变电站进行远程控制和维护，提高了运维人员的工作效率和安全性。
而常规变电站的运维主要依赖于人工现场操作，限制了运维人员的工作范围和效率。
智能变电站相比常规变电站在数据自动化、智能运维、智能优化和智能交互等方面存在着明显的差异。
智能变电站通过自动化技术和智能算法的应用，提高了变电站的可靠性和稳定性，降低了运维成本，为电力系统的安全和稳定运行提供了有力保障。
智能化变电站和数字化变电站的分析
压设 备 和智 能组 件 之 间 通 过 传 感 器 和 控 制 单 元 连
接。三者之间可比作为高压设备本体为 “ 身体 ” ， 智
能组 件 为“ 大脑 ”， 传感 器 和控 制 单 元 是 “ 神经” ， 三
者组 成 高压智 能设 备 。 智 能组件 的核 心功 能是 对宿 主状态 进行 就地 实 时 检测 和诊 断 ， 以智 能 电 网相 关 系 统 可识 别 的状 态
线 圈 电流波形 、 分 合 闸时间 、 速度 特性 等 。
１ ． ３ ． ２ 基于 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０的 自动化 系统
变 电站 二 次 系 统 主要 包 含 ： 用 于 电 网故 障 快 速
跳 闸的 继 电保 护 系 统 ； 用 于 电 网正 常 运 行 信 息 传输 和操 作控 制 的测控／ 远动 ， 即“ 四遥 ” ； 用 于 电 网事 故 分析 的故 障 录波／ 故 障 测距 及 近年 来 故 障 信 息 系 统 （ 又 称为 保 护 子 站 系 统 ） ； 用于电费计量、 经 济结 算 的计 量 系统等 。
１ 智 能 化 变 电 站概 述
１ ． １ 智 能化 变 电站一 次设 备
１ ． １ ． ２ 主 接 线
描述 言语 广播设 备 的状 态 ， 智 能 组 件 可实 现 与 宿 主 设备 相 关 的 测 量 、 控制、 检测、 计量、 保 护 的 融 合设
计， 为 电 网的优化 运行 提供支 撑 。 为 了 实现 实 时 对设 备 进行 检 测 ， 断 路 器 和变 压 器 的状 态实 时检测 成 为智 能化变 电站 的关键 点 。变
“ 全站、 唯一 、 同步 、 标 准” 的特 征 ， 主要 体 现 在 以 下
智能变电站与传统变电站的比较
智能变电站与传统变电站的比较随着科技的发展，智能化变电站也正式地取代了传统的变电站，使得继电保护方式有了革命性的变化。
本文对智能变电站与传统变电站的关键技术进行了详细的比较论述，分析出各自的优缺点，以供大家参考。
标签：智能化变电站传统变电站关键技术一、前言智能电子的兴起，在我国掀起了一股工业改革热潮，当然我国的国家电网传统变电站也受到了冲击。
为了更好地实现继电保护，我国对于智能电网的建设也在进行整体的部署和改革。
在此期间，对于智能变电站的建设，国家也在极力地推广。
各省也在积极地对智能变电站开展试点工程，目前我国大多的智能变电站，都是采用了IEC61850的标准，实现了变电站的自动化，同时运用了全光纤的电流互感器，使系统自动化更加地稳定。
二、智能变电站与传统变电站关键技术对比1.实现统一通信规范：统一的通信规范，也就是大家所熟悉的IEC61850通信规范，这是一种国际通用的变电站自动化系统。
它对于数据的命名，定义，以及设备的行为、自描述特征等都进行了规范。
跟传统的IEC60870通信规范相比，IEC61850，不只是一个单纯的通信规约，在一定程度上，它对于变电站的自动化设计，开发，维护等各个领域，都起到了指导作用。
这个标准，可以对变电站系统中的所有对象进行统一的建模，采用面向对象以及一个抽象通信服务接口相连，而且这个接口还是独立于网络结构的。
使得设备之间，有了更强的互操作性，可以让不同厂家生产的设备，通过这个接口进行无缝连接。
可以说这个标准，是目前为止，最先进的变电站自动化系统，它不仅对通信接口和测控装置模型有一个更规范的保护。
而且还支持CT、智能式开关、PT等通信接口。
使用这个标准，对于自动化技术水平，有一个很高的提升。
对于变电站智能化系统的稳定运行，也有一定的保障。
使得智能化变电站系统的运行以及维护，变得更加轻松，节省了大量的维护费用和人力物力。
目前，IEC61850标准自动化系统，主要可以实现以下几个功能：首先，就是MMS功能，这个功能它主要就是可以实现装备和后台之间实现数据的交换，属站控层部分；其次，还具备GOOSE功能，这个功能主要就是为了实现装备与装备之间进行数据的交换，属间隔层部分；最后，可实现SMV功能，这个就是主要用来进行采样值的传输，属于过程层部分。
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智能变电站与数字化变电站的异同
国家电网在2009年12月25日推出了新的变电站标准《智能变电站技术导则》，并在随后又发布了一系列相关细化标准，详细规划了智能变电站的设计、改造原则与技术规范。
与此同时，数字化变电站的建设在方兴未艾时，即宣告结束。
那么智能变电站与数字化变电站有什么异同？还是只是概念上的一个提升，而在实质上并没有明显差别？本文试就此问题做一浅显的探讨，主要依据相关标准并结合变电站项目实践中积累的经验。
国家电网在《智能变电站技术导则》的宣讲资料中详细罗列了现有数字化变电站所存在的问题：
1、数字化变电站仅实现两大应用：电子式互感器、IEC61850
2、缺乏相关的建设标准、规范
3、过程层／间隔层设备与一次设备接口不规范
4、没有解决IEC61850／IEC61970接口
5、主要局限在自动化系统本身，无整个变电站的建设体系（计量）
6、变电站没有信息体系，没有形成更多的智能应用
7、缺乏检验、试验评估体系
其中2、5、6、7可划归到管理范畴，确是指出了数字化变电站的不足。
因没有相关标准可供遵循，各地、各企业对数字化变电站的理解有些微的差别，但电子式互感器和IEC61850作为数字化变电站的特征代表却是所有人的共识。
在实际中很多人也习惯把数字化变电站与IEC61850等同起来（虽然两者是完全不同的概念）。
如果说数字化变电站在应用上仍有很多的不足，那么因数字化变电站的建设，而扩大了IEC61850标准在中国的推广确是不争的事实，研究IEC61850标准与开发相关产品也一度成为电力行业的热门之一。
IEC61850标准仅是一种通信标准，主要用于解决变电站内设备间的互换和互操作问题，淘汰规约转换装置，实现变电站内统一模型和统一标准。
至于各设备的数字化改造，以及其它非通信问题，则不在IEC61850的范畴内。
在国家没有发布相关标准前，主要是各大厂商在实践中摸索，寻求解决途径。
国家电网曾在2007年发布了《DL/T860系列标准工程实施技术规范》，主要用于消除各厂商在理解上的异同，统一IEC61850标准在中国的实施。
用电子式互感器替代常规互感器，大幅增强了数据采集装置的数字化、智能化，但受限于成本及稳定性，电子式互感器的推广仍有待时间的考验。
国家电网计划在110kV以上变电站逐步推广电子式互感器，以下则继续沿用常规互感器。
数字化变电站可看做是从传统变电站到智能变电站的中间过渡状态，以推广遵循IEC61850标准的智能电子设备和电子式互感器为基础，促进变电站的数字化改造。
智能变电站则在数字化变电站的基础上，进一步增加高级应用，完善变电站的智能化应用与管理。