数字化变电站技术新
数字化变电站智能终端装置的改进
数字化变电站智能终端装置的改进摘要：随着统一-轻强智能电网建设的不断推进，国家电网公司建设了不同模式的智能电网数字化变电站示范工程，取得智能电网数字化变电站研究的经验和成果。
对于数字化变电站来说，利用智能终端装置能够实现对所需信息的采集、传输以及处理等操作，能够对一、二次设备进行有效连接，所以智能终端装置的可靠性直接影响着整个变电站运行的平稳程度。
然而，因为数字化变电站实际应用的时间还不长，智能终端装置二次回路存在着显著缺陷，很难按照传统变电站的带电或断开遥信电源的方式进行缺陷处理，所以对数字化变电站智能终端装置进行研究、对其相应内容进行优化是非常必要的，对于确保变电站正常运行具有重要作用。
关键词：数字化变电站；智能终端；优化智能终端装置是实现信息采集、传输、处理控制的智能化电子装置，是联系一二次设备的桥梁。
作为过程层核心设备之一，其工作的安全可靠性直接关系着电网的安全稳定运行。
智能终端装置二次回路与常规站保护、测控装置中的二次回路类似，使用拥有数字化接口的智能一次设备构成过程层，如电子式互感器等，其载体是网络通信平台，能够有效地处理、采集、共享、传输变电站的保护跳合闸命令、控制命令以及监测信号，是集操作智能化、程序化以及二次功能网络化于一体的变电站。
与传统的变电站相比，数字化变电站在很大程度上革新了变电站技术，在传统的变电站中拥有错综复杂的导线和电缆，而在数字化变电站中只需要少量的尾纤、尾缆以及光缆，使用光纤完成站内设备间传递信息，能够更加明朗清晰的连接设备。
可再生能源、分布式能源快速发展，需要用智能化的技术和手段应对各种挑战。
现代信息、通信、控制和测量技术快速发展为发展智能电网奠定了基础。
智能电网利用传感、嵌入式处理、数字化通信和IT技术，使电网可观测，可控制和自动化，从而打造更加清洁、高效、安全、可靠的电力系统。
一、智能终端智能终端大多安装在传统一次设备附近，属于一种智能化电子装置，能够完成处理、采集、控制、传输信息的工作。
探索数字化变电站通信解决方案的关键技术
探索数字化变电站通信解决方案的关键技术随着科技的飞速发展，数字化变电站成为了电力系统发展的必然趋势。
数字化变电站通过采用先进的数字化技术，实现了对电力系统的全面监控、自动控制和信息集成，提高了电力系统的可靠性、安全性和经济性。
然而，数字化变电站的通信解决方案是实现其功能的关键，也是当前面临的主要挑战。
本文将探讨数字化变电站通信解决方案的关键技术。
一、通信协议的统一与兼容性二、高速以太网技术高速以太网技术是数字化变电站通信解决方案的基础，它能够提供高带宽、低延迟的数据传输，满足数字化变电站中大量数据传输的需求。
目前，数字化变电站中主要采用了100Mbps和1Gbps的以太网技术，未来随着技术的发展，2.5Gbps和10Gbps的以太网技术也将得到广泛应用。
三、无线通信技术四、数据交换与存储技术数字化变电站中产生了大量的数据，如何高效地进行数据交换和存储是关键问题。
在此方面，可以采用分布式数据库和数据交换平台来实现。
分布式数据库可以将数据存储在多个节点上，提高数据的可靠性和访问速度；数据交换平台可以实现不同设备和系统之间的数据交换，提高数据的一致性和实时性。
五、网络安全技术数字化变电站的通信解决方案需要面临网络安全的问题。
由于电力系统的特殊性，一旦遭受攻击，可能导致严重的后果。
因此，网络安全技术是保障数字化变电站通信解决方案的关键。
在此方面，可以采用防火墙、加密技术和入侵检测系统等手段，提高数字化变电站的网络安全性。
六、结论数字化变电站的通信解决方案是实现其功能的关键，也是当前面临的主要挑战。
通过采用统一的通信协议、高速以太网技术、无线通信技术、数据交换与存储技术以及网络安全技术等关键技术，可以有效地解决数字化变电站的通信问题，推动电力系统的发展。
探索数字化变电站通信解决方案的关键技术，我们深入探讨了几个核心议题。
面对数字化变电站中多样化的设备和系统，统一的通信协议必不可少，它就像是不同语言之间的翻译，让各种设备能够无障碍地沟通。
数字化变电站技术及方案
数字化变电站技术及方案目录一、数字化变电站技术概述 (2)二、数字化变电站技术基础 (2)1. 数字化变电站定义及特点 (4)2. 关键技术原理 (5)3. 数字化变电站系统架构 (6)三、数字化变电站主要技术内容 (8)1. 智能化电气设备技术 (9)2. 互感器数字化技术 (11)3. 测控与保护技术 (12)4. 自动化监控系统技术 (13)5. 数据采集与处理技术 (15)6. 通信网络技术 (16)四、数字化变电站实施方案 (17)1. 设计原则与目标 (19)2. 系统规划与设计流程 (20)3. 设备选型与配置方案 (21)4. 系统安装与调试流程 (22)5. 工程实施案例分享 (24)五、数字化变电站的优势分析 (25)1. 提高工作效率与质量 (26)2. 降低运营成本及风险 (27)3. 增强系统可靠性与稳定性 (28)4. 提升设备智能化水平 (29)5. 促进信息化管理发展 (30)六、数字化变电站的挑战与对策建议 (31)1. 技术挑战分析 (33)2. 安全风险挑战与对策建议 (34)3. 管理挑战与对策建议 (36)4. 人员培训与技能提升策略 (37)5. 未来发展趋势预测与建议 (38)七、总结与展望 (40)1. 项目成果总结评价 (41)2. 经验教训分享与反思 (42)3. 未来发展趋势预测及展望 (44)一、数字化变电站技术概述实时监测：通过数字化的采样和处理技术，能够实现对电网状态信息的实时监测和获取，提高了电网监控的准确性和实时性。
自动化控制：利用先进的自动化控制技术，对电网设备进行自动调节和控制，提高电网运行的自动化水平。
数据集成与共享：数字化变电站技术实现了数据的集成与共享，便于不同系统间的数据交互和信息共享，提高了数据的利用效率和电网的管理水平。
提高供电质量：通过对电网运行状态的实时监控和控制调整，能有效保障电网的稳定运行和供电质量。
同时能够快速地识别和排除电网故障，减小电网的停电范围和停电时间。
数字化变电站的技术革新论
数字化变电站的技术革新论摘要：数字化变电站是一种新型的电力设施，通过数字化技术改造现有的变电站，实现电力系统的智能化和自动化。
数字化变电站具有可靠性高、安全性强、运行成本低等优点，能够有效提高电力系统的稳定性和可靠性，同时也适应了电力系统转型升级的需求。
本文从数字化变电站的技术革新入手，探讨其在电力系统中的作用和发展前景，以期能够有助于数字化变电站的推广应用。
关键词：数字化变电站；技术革新；电力系统；自动化；稳定性正文：一、数字化变电站的概念数字化变电站是指利用先进的数字化技术对传统变电站进行改造，实现对电力系统的智能化和自动化控制。
数字化变电站通过数字化开关、数字监测和通信技术、数字化继电器等电力设备的应用，对变电站的运行进行全面掌控和监测，并能快速响应电力系统的运行需求，从而提高电力系统的稳定性和可靠性。
二、数字化变电站的技术革新数字化变电站的技术革新主要体现在以下方面：1.数字化开关技术数字化开关技术是数字化变电站的核心技术之一。
传统变电站主要采用机械式开关，存在易损及操作不便的缺点。
而数字化开关通过使用晶闸管、场效应管等电子元器件，实现开关的电子控制，具有可靠性高、安全性强、响应速度快等优点，为数字化变电站的自动化控制提供了技术保障。
2.数字化监测和通信技术数字化监测和通信技术能够实现对变电站设备的全面监测和掌控。
数字化监测技术能够实现对电力设备的运行状态、电流、电压等指标进行实时监测，并能够进行异常报警和智能分析。
数字化通信技术则能够实现不同设备之间的数据传输和信息共享，提高数字化变电站的整体性能。
3.数字化继电器技术数字化继电器技术是数字化变电站的重要组成部分。
传统的机械式继电器存在抗干扰能力弱等问题，而数字化继电器则通过数字芯片、程序控制等方式，实现对信号的精确控制和判别，能够更为精准地辨别电力系统的故障，并进行正确的保护控制。
三、数字化变电站的作用和发展前景数字化变电站的应用能够提高电力系统的稳定性和可靠性，从而进一步增强了电力系统的供电能力和电网安全。
新时期我国变电站的智能化及数字化技术分析
新时期我国变电站的智能化及数字化技术分析【摘要】在我国大力发展智能电网的时期，对于变电站的智能化有了很高的要求。
本文结合笔者实际工程经验，首先介绍了我国变电站智能化和数值化技术的特点，分析了目前国内外较新的综合自动化技术，指出智能化变电站是变电站自动化技术发展的必然方向。
【关键词】变电站；智能化；数字化变电站是电网输配电的主要组成部分，它是由众多的一次和二次设备组成、作为整个电网的一个节点，在电网中担负着电能的传输、分配任务，变电站继电保护、监控自动化系统是构成变电站自动化系统的基础，对变电站内设备进行统一监测、管理、协调和控制。
同时，它又必须与电网调度自动化系统进行实时有效的信息交换、消息共享，优化电网操作，提高电网安全稳定运行水平。
智能化是当今电网发展的新趋势，数字化变电站是智能电网建设的物理基础，数字化变电站试点应用是目前电网建设和变电站技术发展的新热点，也将成为未来变电站自动化技术的发展趋势和方向。
1.变电站智能化智能化变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能等技术，以一次设备参量数字化和标准化、规范化信息平台为基础，实现变电站实时全景监测、自动运行控制、与站外系统协同互动等功能，达到提高变电可靠性、优化资产利用率、减少人工干预、支撑电网安全运行，可再生能源“即插即退”等目标的变电站。
智能变电站实现形式基于数字化变电站，但在支撑智能电网建设、可再生能源即插即退等智能性方面，有更高的要求。
以智能一次设备和统一信息平台为基础，通过采用先进的传感器、电子、信息、通信、控制、人工智能等技术，实现变电站设备的远程监控、程序化自动运行控制、设备状态检修、运行状态自适应、智能分析决策、网络故障后的自动重构以及与调度中心信息的灵活交互。
数字化变电站实现了一二次设备的数字化，而智能化变电站是实现了一二次设备的智能化，运行管理的自动化，操作监视的可视化。
智能变电站更深层次体现出坚强智能电网的信息化、自动化和互动化的技术特点。
探讨新技术在数字化变电站建设的应用
探讨新技术在数字化变电站建设的应用随着科学技术的快速发展，数字化变电站建设得到较快的发展。
在变电站建设中，进行数字化发展，有效地运用数字化信息技术，使变电站在采集、传输、处理和输出信息数据时，都可以有效地实现数字化。
在数字化变电站建设中，要全面实现通信网络化、模型设备智能化、通信协议统一化和运行管理自动化。
因此，在建设数字化变电站建设中，必须要对新技术的应用进行全面的分析，以此促进新技术在数字化变电站中的有效应用。
1 数字化变电站特征1.1 数字化数据采集数字化变电站主要是利用数字化电气测量系统，进行各种数据的数字化采集，能够有效地实现网络通信、信息集成和数据共享。
在数字化变电站工作中，在进行监视、保护、控制、量测和故障录波工作时，很大程度上能够相互连接，实现了信息共享目的，并且可以在很大程度上降低投资成本，减少硬件的重复配置。
1.2 系统分层分布化数字化变电站发展的过程中，逐渐在变电站系统中具备了分布式特征，在很大程度上提高了变电站自动化水平。
在数字化变电站自动化系统中选用开放式的互连规约和网络通信技术，能够全面有效地记录变电站的数据信息，并可以在很大程度上提高变电站系统的工作效率。
在数字化变电站建设过程中，将一次设备和二次设备有效地联系在一起，能够进行广泛的信息交互。
数字化变电站系统结构更加完整。
在数字化变电站系统结构中，通常重量非常轻，并且体积较小，可以进一步优化和组合变电站的设备。
在数字化变电站建设中，智能设备主要包括故障录波、测控装置和保护装置。
智能设备可以有效完善变电站系统结构，并优化了变电站系统的配置、维护和实施工作。
2 数字化变电站建设中新技术的应用2.1 网络化信息通信技术在利用网络化信息通信技术时，会在一定程度上优化分层组网技术，提高了二次系统的快捷性。
在数字化变电设备互联中，采用高速通信网络，在实现数据和资源高度共享目的时，可以利用局域网进行实现。
数字化变电站功能模块在使用网络通信技术时，从而使数字化变电站能够实现跨变电站和自动化协调控制功能，同时也可以进行跨区域保护工作。
电力数字化及新技术应用
电力数字化及新技术应用电力数字化及新技术应用主要体现在以下几个方面：1. 数据赋能：通过数字化技术，实现对电力系统的全面感知和实时监控，提高电网的安全运行水平。
例如，基于图像识别的故障诊断技术、智能运维技术等，可以在节省人力和物力的同时，增加对电力系统运行状态的感知能力。
此外，数字化技术还可以增加数据资源的复用，减少管理成本，为打破电力企业内部的壁垒提供了可行的方案。
2. 实现高可靠性的用电保护：应用数字技术可实现多重用电保护，具备高可靠度和实时性，可支持故障处理和负荷均衡等功能。
3. 智能化控制和调度：应用数字技术可实现智能化系统自动控制和调度，解决了传统控制系统功能受限、用户操作繁琐等问题。
4. 高可靠性的现场控制系统：应用数字技术可实现现场控制系统的实时故障监控和系统调整，使系统调度和保护更加精确可靠。
5. 自动调度和远程监控：应用数字技术可实现电力系统网络自动调度和远程监控，可提升系统安全性和可靠性。
6. 变电站模拟和仿真：应用数字技术可实现变电站工程模拟和仿真，可以更好地了解和分析变电站有关活动，进而提高设备运行安全性。
7. 数据搭桥，激发能源市场活力：以数据共享共通为核心构建共享开放的电力交易平台，可以减少市场信息差，有利于市场出清结果回归电力的商品价值。
同时，也提高了零售端的分布式电源和需求响应参与市场的积极性，进一步释放需求侧的活力。
8. 数据透明，推进社会公平与公正：电网的物理特性决定了其必然具有一定的垄断性。
电力系统的数字化建设可以通过公开部分非密数据以提高电网运营的透明度，增加电网上下游企业参与电力业务的公平性。
总的来说，电力数字化及新技术的应用将极大地推动电力行业的发展，提高电力系统的安全性和可靠性，优化电力资源的配置，提升电力企业的运营效率和服务水平。
数字化变电站技术发展前景分析
数字化变电站技术发展前景分析摘要：随着全球能源需求的持续增长和可持续发展目标的推进，数字化变电站技术的发展成为电力行业的一个热点话题。
数字化变电站作为连接传统电力系统和现代信息技术的桥梁，其发展对于提高电网的运行效率、可靠性和灵活性具有重要意义。
本文旨在分析数字化变电站技术的发展趋势和前景，特别是它在集成先进信息技术、提高系统安全性和可靠性、以及促进智能电网和分布式能源发展方面的作用。
关键词：数字化；变电站技术；发展前景引言：随着全球对可持续能源系统的需求日益增长，电力行业正面临前所未有的变革。
这种变革不仅涉及到能源的生产和消费方式，还涉及到电力系统的管理和运营。
在这个背景下，数字化变电站技术应运而生，它代表了电力系统从传统模式向数字化、智能化转型的关键一步。
数字化变电站利用先进的信息技术，如物联网、云计算、大数据分析和人工智能，使电网运营更加高效、可靠和智能。
这种技术不仅优化了电力分配和管理，还提高了电网的自适应能力，特别是在面对可再生能源源源不断融入电网的挑战时。
因此，探究数字化变电站技术的发展前景，对于理解和推动电力系统的现代化至关重要。
一、数字化变电站技术的概述及其优势（一）数字化变电站技术的概述数字化变电站技术是电力系统现代化的一个重要方向，它通过先进的信息技术和自动化技术，实现对变电站的高效管理和控制。
这种技术主要利用数字信号处理和网络通讯技术，将传统变电站的模拟信号转换为数字信号，从而实现数据的快速处理和传输。
在数字化变电站中，各种传感器和控制装置通过智能电子设备（IEDs）互联，大大提高了监测和控制的精确度和可靠性。
此外，数字化变电站支持远程监控和诊断，能有效降低运维成本，并提高系统的灵活性和可扩展性。
通过集成人工智能和大数据分析技术，数字化变电站不仅能实现实时数据分析，还能进行故障预测和健康管理，从而优化电网运行效率，提升供电可靠性。
随着能源互联网的发展，数字化变电站正成为实现智慧电网和绿色能源高效利用的关键技术之一[1]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 2 IEC61850 3 智能一次设备 4 数字化变电站 5 智能变电站 6 数字化牵引变电所
电力系统的发展趋势
智能电网
数字化是智能牵引供电的基础 牵引供电系统还停留在综自阶段，需要奋起直追
2015年国家电网公司智能电网工作目标： ➢ 完成6类41项智能电网创新示范工程建
（SAS标准）
（基本测试、验证标准） 2005.10 互操作实验
1995 IEC TC57 （WG10/11/12）
2001 互操作实验
（遥控、报告、数据集）
（开入、跳闸、重合闸） 2006.1 互操作实验
1998 IEC WG10/11/12
（更多功能）
（标准草案）
2002 互操作实验
（ECT/EVT、IED、电能表） 2006.4 互操作实验
➢面向对象建模（ACSI-数据是如何定义的）
general 是否动作（总） 1
DA
数据属性
phsA phsB
A相是否动作 B相是否动作
1 0
phsC C相是否动作
0
DO
数据对象 Str
保护启动
Op
保护动作
LN LD
逻辑节点
接地距离I段：PDIS1 接地距离II段：PDIS2 接地距离III段：PDIS3
系统方面 Part 1: 介绍和概述 Part 2: 术语 Part 3: 总体要求 Part 4: 系统和项目管理 Part 5: 功能通信要求和设 备模型
配置 Part 6:变电站中智能电子设 备通信配置描述语言
测试 Part 10:一致性测试
数据模型 变电站和线路（馈线）设备的基本通 信结构 Part 7-4: 兼容逻辑节点和数据类 Part 7-3: 公共数据类
➢➢利RT用U计采算集保机护的动强作大节功点能信取息代或中与央保信护号装盘置实通现信当
地获监取控保功护能动作报告 ➢故障记录功能，记录保护动作前、后的有关故
障信息，以利于分析故障
传统自动化系统存在的问题
间隔层： • 通信技术和网络五花八门 • 通信规约不统一 • 多系统互联（保护双重化）困难
过程层： • 设备复杂电缆连接的问题 • 数据共享问题 • 一次设备智能化提出了新需求
抽象通信服务 变电站和线路（馈线）设备的基本通 信结构 Part 7-2: 抽象通信服务接口(ACSI) Part 7-1: 原理和模型
特殊通信服务映射 (SCSM) Part 8-1: 映射到制造商报文 MMS Part 9-1: 通过单向多路点对点串行 通信连接模拟采样值 Part 9-2: IEEE 802.3 之上的模拟 采样值
CF
读 写
问 操
O max (最大值)
AnalogueValue
CF
作
Od
(文字描述)
VISIBLE STRING255 DC
注：MX：测量值（只读） CF： 配置 DC： 描述 EX： 扩充定义（只读）
C cdcNs (公共数据类名域) VISIBLE STRING255 EX
二次系统防雷问题
功能的提升-以供电臂为单元的网络化保护
牵引变电所
Z<
Z<
I>
I>
△I>
△I>
AR
AR
AT所
U<
U<
AR
AR
分区所
通电-无电--
U<
U<
AR
AR
上行 下行
供电臂
电子互感器
合并单元
智能开关
过程层网络
2005.5 互操作实验
1994 德国
1998-2000 德国 OCIS
（软件模拟）
设任务 ➢ 建成50座新一代智能变电站 ➢ 新建1400座智能变电站
3） 变电站综合自动化系统
➢12）保护继微、电 机测器 保量保 护、护 ＋控＋RTRU制TU功能综合考虑，功能分布式
配➢继微置电机，器 保通完 护过成 装网保 置络护完组功成成能保整护，体功保能护动作后给出节点信息 ➢点➢传R采RTT统集UU完R来完T成U收成转测集测变量变量、为电、控通控所制信制的功单功运能元能行等，等状传通传态统过统，四通四四遥遥信遥功功而功能能不能（（是下遥遥放节测、 到遥测微信、机、遥装遥 信置控 、、 遥遥 控调、）遥调）
M instMag (测量值)
Mq
(品质)
AnalogueValue Quality
MX 信息模型
MX
…
Ot
(时标)
TimeStamp
MX
数据对象
O units (单位)
Unit
CF
C sVC (比例系数)
ScaledValueConfig
CF
访
数据属性
O min (最小值)
AnalogueValue
Communication Networks and Systems in Substations(变电站通信网络 和系统)”->“Communication Networks and Systems for Power Utility Automation(公用电力事业自动化的通信网络和系统)”。
2000 IEC TC57 SPAG
(增加监控系统）
（国际标准）
2002 互操作实验
2006.8 互操作试验
2001 UCA
（完整的过流保护）
（继续试验）
（北美推广） 2003.9-2005.6
2004 工程化实践
2006.12 增加国外公司 工程化实践…
（1.0Ed正式颁布）A A S GE
KEMA
逻辑设备 公用/保护/测量/控制/录波
PHD（Server）
物理设备
实际的保护装置
分层模型
LN中的DO
MU1/phsaTCTR
兼容逻辑节点类的实例 数据对象 公共数据类 (A相保护用电流互感器)
M Mode(INC)
模式(可控整数状态)
M Amp(SAV)
电流值(采样值)
M Beh(ISI)性源自(整数状态)O EEHealth(ISI) 设备健康(整数状态)
O AngCor(ASG) 相位修正系数(模拟定值)
O OpTmh(ISI) 运行小时数(整数状态)
通用数据对象
专用数据对象
DO中的DA
…
MU1/phsaTCTR
兼容逻辑节点类的实例 (A相保护用电流互感器)
属性类型
功能约束
MU1/phsaTCTR.Amp (电流采样值)
M Artg(ASG)
额定电流值(模拟定值)
M Health(ISI)
健康(整数状态)
M HzRtg(ASG) 额定频率(模拟定值)
M Name(LPL)
铭牌(逻辑节点铭牌)
M Rat(ASG)
CT变比(模拟定值)
O EEName(DPL) 设备铭牌(设备铭牌)
O Cor(ASG)
幅值修正系数(模拟定值)