浅谈数字化变电站建设中如何应用新技术
第３２卷第ｌ７期 Ｖ０ｌ＿３２ Ｎｏ．１７ 企业技术开发 ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ０Ｆ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ２０１３年６月 Ｊｕｎ．２０１３ 浅谈数字化变电站建设中如何应用新技术 詹耀清 （国网厦门供电公司，福建厦门３６１０００） 摘 要：随着电力在Ｚ，－４ｆＪ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ｖ＇Ｚ７ｆ．＿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 中图分类号：ＴＭ６３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１３）ｔ７—００９４—０１ 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 巾的有效应用，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。 ｌ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，简化了二次设备之问的复杂性。比 如在江苏投建并运行的ｉ个ｌ １０ 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Ｊ，Ｉ、ｌ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 ， 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 ２自动化系统的应用 数字化变电站建设中应用自动化系统，主要是为了有 效记录和统计电力运行数据和状态，可自动化分层数据信 息，实现自动分流，可自动检测故障原因，分析报告和处理 意见等。同时自动化系统的应用，实现电器设备的智能化， 可直接处理设备信息，独立执行本地功能，不会受到其他 系统控制，还可实现自我检测，及时发现问题并发出警报， 作者简介：詹耀清（１９８２一），福建厦门人，主要方向：变得二次保护 系统。 达到状态设备检修。自动化技术在数字化变电站中的应 用，提高了我国电力企业的信息化水平，增强电网调度速 度以及电力输配能力，降低了电网运行投入成本，实现电 网运行的现代化。 ３电子式互感器的应用 我国变电站建设大都使用的是电容式电压互感器、电 磁式电压互感器和电流互感器，但是很难满足电网运行的 安全性和可靠性。并且这些常规互感器结构复杂，电磁式 电压互感器本身具备着一些缺点，在使用时需要投入大量 成本，难以适应电力发展的需求。而使用电子式互感器，较 小的体积，紧凑的结构，可抵抗电磁干扰，有利于传送数字 信号。电子式互感器分为电原理型互感器和光学型互感 器。光学型互感器采用光线在电厂或者磁场中的偏转，按 偏转角度，对电厂和磁场的强度进行计算，然后可有效计 算系统的电流值和电压值。光学型互感器有着良好的绝缘 性能，高度的灵敏性。但信号弱，很容易受到周围环境的影 响，而且光学型互感器材料无法保证长久的稳定性和可靠 性，在封装时也极易出现问题，使电力Ｔ程还无法有效应 用光学型互感器。电原理型互感器有着简单性能和较高的 安全性、可靠性和稳定性，在变电站建设中已大量投入使 用。随着变电站不断升级，电子式互感器所具备的优势能 够适应高压的电力系统。在数字化变电站建设中使用电子 式互感器，能够增强电气设备的安全性和可靠性，提高测 量信息的准确性，降低误差。 ４数字化变电站建设中新技术应用需要注意的问题 ①变电站的定位。变电站建设中最重要的就是明确定 位。变电站实现数字化，主要是为了保证电网运行的安全 性、可靠性和经济性。建设数字化变电站。不能只是为了实 现数字化，而是要在数字化变电站建设中，首先要站在安 全可靠以及经济基础上进行建设。在建设前，需要进行有 效的风险评估，对经济效益进行综合考虑，保证数字化变 电站的安全性、可靠性和经济型。 ②通信网络的拓扑结构。我国数字化变电站设备通常 是采用星形以太网，推广使用单星型光结构。但是使用单 星型光结构缺乏较高的可靠性，当线路和交换机设备ｆｆ｛现 故障后，极易造成整个通信网路瘫痪。而为了提高通信网 络的可靠性，可使用双星型网结构，但是无法【下转第９６页）
９６ 企业技术开发 ２０１３年６月 ３．４计算机等弱电设备的抗干扰措施 在于扰源和敏感设备间进行屏蔽可以显著地减少辐 射耦合。对于变电站中的计算机等弱电设备，主要是指对 控制室的信号线和计算机室的屏蔽。这样就会起到最大的 屏蔽效果，对于这些设备的保护性也会大大的增强。另外， 屏蔽的效果与进行屏蔽所应用的材料具有一定的关系，这 些材料的性能在某种程度上可以说直接关系到屏蔽效果 的体现。因此，在屏蔽材料的选择上应定要慎重。 ４结语 伴随着计算机技术的不断发展，计算机保护转世也在 电力系统继电保护的＿Ｔ作中得以广泛的应用，这些技术的 应用使得电网的抗干扰能力越来越强，在系统的控制方面 也相比于以前有了很大的提高，可以说正向技术为继电保 护１二作提供了强大的技术支持。尤其是在变电站二次系统 干扰问题的防范上，有着很好的解决效果。但是，这项技术 也存在着一定的缺陷，那就是当外界的干扰超过起承受能 （上接第９４页）有效处理通信冗余问题。因此，为了使数字化 变电站实现互操作性，必须要对网络拓扑结构的选型进行 控制。 ③有效配置网络分析仪。利用数据传输网络，必须充 分发挥数字化变电站的保护、测量和控制作用，达到信息 资源共享目的。而数字化变电站中的智能化设备的网络通 信的可靠性决定了数据传输网络功能的好坏。这时，存数 字化变电站建设中，必须配置相应的网络分析仪，详细记 录网络的数据信息，能够度数据信息进行检索、分类等。但 根据国外投入使用的ＭＭＳ报文看来，投入配置时，需要耗 费大量的成本，并且不具备较高的稳定性。 ④电子式互感器的应用问题。在数字化变电站建设中 应用电子式互感器，首先要合理配置互感器装置的位置与 合并单元，并要实现变电站内部二次设备之问信息资源的 共享。其次需要对差动保护采样数据的同步进行有效解 决。 ⑤传输延时的不确定。数字化变电站建设中，通常是 采用合并单元，各个传感器的输出数据是经过Ａ／Ｄ的变换， 然后将数据传输给合并单元，再由合并单元对传感器的输 量进行有效处理，以此实现数字化。最后利用以太网将 采样数字值发送到变电站的二次保护和测控设备，实现数 字通信。但是在数据传输过程中，会由于网络变化，使数据 传输出现超时、顺序错乱等问题，而在到达时也无法正确 力之时，就会造成系统的崩溃，这样对于变电站来说是一 项不可估计的灾难。因此，只有在全面了解变电站的情况 下才能使这项技术发挥最大的作用。伴随着各行各业对于 电力的要求越来越高，解决变电站二次系统的干扰问题势 在必行，因此必须尽快发展相关技术，在有限资源之下使 整个系统的抗干扰能力有稳定的提高。 参考文献： 【１】陈洁，曾旭华，姜建勋，等．变电站微机电源防雷滤波器的设计 研究叭电瓷避雷器，２０１ ３，（１）． Ｉ２】孙开宇，倪卓越．电力系统继电保护干扰原因及其防护对策研 究ｌＪ１．机电信息，２０１２，（１２）． ［３】孙建刚．变电站自动化设备干扰及其防护措施阴．天津电力技 术，２０１０，（１）． １４Ｉ张军，高士涛，张斌，等．新建变电站二次系统异常应急处理综 合演练『Ｊ１．河南科技，２０１ １，（３）． 记录数据时问，对测量的精确度产生一定影响。 ５结语 在数字化变电站建设中，为了实现数字化变电站的安 全性，可靠性以及经济性，必须有效应用新技术，如网络通 信技术、自动化系统以及电子式互感器。在数字化变电站 建设过程中，必须实现变电站内部一次和二次电子装置的 数字化，并可建立数据通信平台，实现信息共享，提高设备 之间相互操作性以及智能性，以此降低电网运行投入成 本，实现电网运行的现代化。 参考文献 …１王永慧舸挺．探析如何在数字化变电站建设中应用新技术【Ｊ１． 中国电子商务，２０１２，（１１）：６５６—６５８． 【２】谢秋明碱析数字化变电站建设中的新技术应用『Ｊ］．科技资讯， ２０１１，（３６１：１１３－１１５． ｆ３１井伟，吴斌，孙忠文，等．数字化变电站新技术ｌ Ｊ１．四川电力技术， ２００７，（３ ０）：１０９－１１２． 吴北辰，姜枫．数字化变电站新技术发展现状ｌＪｆ．中小企业管理 与科技。２００９，（３ １）：４５６—４５８． 【５】高翔，张沛超．数字化变电站的主要特征和关键技术『ｊＪ．电网技 术，２００９，（２３）：７２６—７２８．
关于数字化变电站自动化技术应用
科学之友 Ｆｒｉｅｎｄ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｍａｔｅｕｒｓ ２０１０年０２月（０６）
关于数字化变电站自动化技术应用
陈韦
（广东电网公司茂名供电局，广东茂名５２５０００）
摘要：在变电站自动化领域中，数字化越来越为人们所重视。数字智能化电气的发展，
特别是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，使变电所自动化技术即将进
入数字化新阶段。介绍了数字化变电站自动化系统的特征、结构及网络选型等关键技术。
关键字：数字化变电站；自动化；技术
中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８１３６（２０１０）０６—００１９—０２
在变电站自动化领域中，南于智能化开关、一次运行设备
在线状态检测，光电式电流，电压互感器、变电站运行等操作
的不断使用和Ｅｔ趋成熟，并且计算机高速网络在实时系统中不
断地开发和应用，变电站自动化系统的数字化发已经成为今后
发展的主流。数字化变电站是变电站的信息采集、传输、处理
输出过程全部数字化，理想的数字化变电站应基于ＩＥＣ６１８５０
协议构建，采用光学或电学电子式互感器、智能化一次设备、
网络化二次设备，实现站控层、间隔层、过程层之间完全网络
化信息交换。
１ 数字化变电站自动化系统的特征
１．１ 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，数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。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。
１．２网络化的二次设备
变电站内常规的二次设备，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ｍ现常规功能装置重复的Ｉ／Ｏ现场接口，通过网
络实现数据共享、资源共享，常规的功能装置在这里变成了逻
辑的功能模块。
变电站数字孪生技术应用探究
变电站数字孪生技术应用探究
摘要：变电站作为电网构架中不可或缺的组成部分，对电网的安全稳定运行起着举足轻重的作用。随着变电站技术的发展，智慧变电站是以原有的智慧型变电站设计经验为基础，进行全面的优化提升。在进行此项工作落实的过程中，势必要以人工智能技术、大数据技术、云计算技术、移动互联网技术及物联网技术等技术的应用来实现全面整合，并通过搭配先进的传感技术来进行优化升级，进一步降低运检人员的工作压力，有效确保运行设备的安全稳定，对未来的发展而言具有十分重要的意义。
关键词：智慧变电站；数字孪生技术；应用
引言
当前社会经济可持续发展的需求下，以新能源为主体的新型电力系统“双高”“双峰”特征凸显，亟待运用数字化技术手段面对电力系统平衡和安全稳定的挑战。数字孪生技术融合了物联网、大数据、建模仿真、人工智能和自动控制等技术，实现现实与虚拟空间的映射交互，正推动全社会进入数字化时代。
数字孪生变电站是数字孪生电网最基础、最重要的组成部分，通过构造与实体变电站对应的数字变电站，推进变电运检和管控智能化、数字化，奠定电网数字化转型基石。数字孪生变电站能够深入挖掘电网数据资产价值，实现智能运维、精准作业和远程协作等，实现“数”与“智”的融合，通过推动数字电网建设，使新型电力系统更好地服务于“双碳”目标。
1数字孪生技术内涵
近年来，得益于物联网、大数据、云计算和人工智能等新一代信息技术的发展，数字孪生的实施已逐渐成为可能。现阶段，除了航空航天领域，数字孪生还被应用于电力、船舶、城市管理、农业、建筑、制造、石油天然气、健康医疗和环境保护等行业[1]。数字孪生技术以数字化方式在虚拟空间建立物理实体的多维度、多时空尺度、多学科和多物理量的动态虚拟模型，实时反映物理实体在真实环境中的属性、行为和规则等，从而实现物理信息空间的映射、交互和融合。
将孪生技术应用到智慧变电站中，并以数字化优化为基础，实现对孪生技术的升级。在系统构建的过程中，以智能机器人的应用实现搭载传感器，并通过监测手段的落实，实现对变电站内的所有电气设备进行数据资源的确认[2]。人工智能技术的应用，则能实现通过深度挖掘来对设备的运行情况进行智能诊断，通过其智能预判来确保运维工作的落实效果，将管控与管理工作合二为一，提升各项工作的落实效果。
通信技术在数字化变电站中的应用探讨
２０１０年６月第１３卷第６期 贵州电力技术 ２ｏｌＯ，Ｖｄ，１３，Ｎｏ．６ ＧＵＩＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 专题研讨 Ｓｐｅｃｉａｌ Ｒｅｐｏｒｔｓ 文章编号：１００８—０８３Ｘ（２０１０）０６—００４９—０３ 中图分类号：ＴＭ６３ 文献标识码：Ｂ 通信技术在数字化变电站中的应用探讨 朱永清 （遵义供电局，贵州遵义５６３０００） 摘要：通信技术是实现全数字化变电站的核心技术之一。针对现代通信技术和数字化变电站的最新发展，对通信 技术在数字化变电站的应用进行初步研究探讨。 关键词：数字化变电站；通信技术；网络；设备 Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ Ｚｈｕ Ｙｏｎｇｑｉｎｇ （Ｚｕｎｙｉ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ，Ｚｕｎｙｉ ５６３０００ Ｇｕｉｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｃｏｒｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｏｄｅｎ＇ｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｔｅｓｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｎｅｔｗｏｒｋ；ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ 变电站自动化技术是国内外电力行业的热点技 术之一，目前新建的变电站大多采用面向间隔、面向 对象（Ｏｂｊｉｅｅｔ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）设计的分层分布式结构模式。 该模式由于缺乏统一和先进的通信技术标准、以及受 高压电气设备非数字化制约，造成动态测量范围局限 大、逻辑层信息模型无法统一、二次设备互操作性不 强。随着光电传感技术、光纤通信网络技术的发展， 光电式互感器代替传统的电磁式互感器，光纤代替普 通金属控制电缆，设备Ｉ／Ｏ接口变为数字通信接口， 一、二次设备之间光纤以太网交换传输，通信系统在 变电站中不仅限于电话、远动通道和光纤保护等。光 纤通信已经成为数字化变电站的重要组成部分，通信 技术是实现全数字化变电站的核心关键技术之一。 １数字化变电站的特征 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。数字化变电站是应 用ＩＥＣ６１８５０进行建模和通信的变电站，数字化变电 站体现在过程层设备的数字化，整个站内信息的网 络化，以及开关设备实现智能化。数字化变电站有 如下特点： 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传 感技术设计，常规的强电信号和控制电缆被光电数 字和光纤代替。 网络化的二次设备：变电站内的二次设备之间 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 数据和资源共享。 自动化的运行管理：变电设备在线监测信息作 为变电站信息的一部份处理、分析和传送，实现了设 备的状态检修。 按照以上几个特征建立的数字化变电站，全站 设备通过光缆进行数字化信息交换，变电站ＬＥＤ （Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉ
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）50-0139-02
0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。
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
摘要:数字化变电站技术涉及计算机、通信网络、继电保护自动化等多个高端科研领域,随着智能化电气的发展,变电站自动化技术即将进入数字化时代。数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义的一次变革。本文结合110kV燕南变电站论述了数字化变电站自动化技术特征、网络结构及系统组成等。
关键词:变电站 自动化 数字化 智能化
Abstract:Digital substation automation technology involves in lots
of high technological fields including computer,correspondence
network,automatic protection and so on.With the development of
intelligent appliance,substation automation technology is stepping into a
digital era.Digital substation automation technology is a revolution which
has the significance of landmark in the development of digital substation
automation technology.This article discourses the feature of digital
substation automation technology,structure of network and system
components,etc,combining with 110kV Yan Nan Transformer Substation
Key words:substation;automatic;digital;intelligent
浅析数字化变电站
商 视 浅析数字化变电站 陈小平 （四川电力送变电建设公司，四川成都６ １ ００５ １） 摘要：随着智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，数字化变电站从理论变为现实，随着智能电网的大 力发展一个数字化变电站时代即将来临。该文主要从数字化变电站自动化系统的技术特点、与常规变电站的优势及应用中 存在的问题等几个方面进行论述。 关键词一：数字化变电站；ＩＥＣ６１ ８５０ 一 引言 数字化变电站是当前电力系统研究的热点，数字化变电站是由智能 化一次设备和网络化二次设备分层构建，建立在皿Ｃ６ｌ８５０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，作为一门新兴技术，数字化变电站从提出开始就受￣ｌｌ ｊ＂极大的关 注，并已成为我国电力系统研究的热点之一。随着相关软硬件技术的不 断发展和成熟，数字化变电站必将成为变电站技术的发展趋势。 二 数字化变电站的产生及发展 尽管２Ｏ世纪９睥代以来变电站综合自动化技术的发展对于电网 运行技术的提高起到了十分积极的作用，改善了变电站自动控制的 能力和可靠性，但在实现技术方案上基本上还是维持着常规变电站 自动化系统原有的功能和逻辑关系，在工作方式上多数仍然是各自 独立运行，形成了各种“信息孤岛”现象。数据交互方面由于规约 的限制，不同厂家的设备之间不能互相通信，不能共享资源，装置 的冗余配置并不能实现信息的冗余应用。涉及到不同厂家产品同时 应用时，系统的联调时间长，系统的稳定性较差，对维护及运行带 来了极大的不便，一定程度上影响了变电站自动化系统的投入率。 随着光电技术在传感器应用领域研究的突破，ＩＥＣ６１８５０标准的 颁布实施，以太网通信技术的应用，以及智能断路器技术的发展， 给变电站自动化技术带来了一个崭新的发展机遇。这些相关技术的 发展和应用使数字化变电站兴起并不断向前发展。 目前，国内在数字化变电站设备领域的研究已经取得了长足进 展。具有国际先进水平的国产光电互感器已通过国家级鉴定，多个 数字化变电站已先后投入运行，随着智能电网的大力发展，更多的 数字化变电站将会投入电网运行。 三、数字化变电站的技术基础 １．ＩＥＣ６１８５０标准 ＩＥＣ６ｌ８５０标准中引入了抽象通信服务接Ｎ（ＡＣＳＩ￣为智能电子 设备提了抽象通讯服务的一种虚拟接口，ＡＣＳＩ使变电站自动化功 能完全独立于具体的网络协议，因此最新网络技术可以很快被应用 于变电站中。另外，ＡＣｓＩ使物理的ＩＥＤ（智能电子设备）隐藏起来， 变电站功能可以被灵活地分配到多个ＩＥＤ中，还可以开发ＡＣＳＩ网 关装置以接入不支持ＩＥＣ６１８５０的ＩＥＤ［２】。 ２．智能开关和电子互感器 光电式互感器不用铁芯做磁耦合而是将高电压、大电流直接变 换为数字信号，消除了磁饱和及铁磁谐振现象，互感器运行暂态响 应好，稳定性高，保证了系统运行的高可靠性。基于微机、电力电 子技术和新型传感器建立新的断路器二次系统，保护和控制命令直 接通过光纤传输到断路器操作机构的数字化接口，消除了传统断路 器二次电缆过多而带来的断路器运行的安全隐患。 四、数字化变电站的主要特点 数字化变电站各类数据从源头实现数字化，真正实现信息集 成、网络通信、数据共享。 ・１８４・＿Ｃ中ｈ ｅｓＳ ｕｐ出旭 １．智能化的一次设备 在电流、电压的采集环节采用数字化电气测量系统，如光电／电 子式互感器，实现了电气量数据采集的数字化应用，为实现信息集成 化应用提供了基础。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，数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。 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 ’ 系统结构更加紧凑，数字化电气量监测系统具有体积小、重量 轻等特点，可以有效地集成在智能开关设备系统中，按变电站机电 一体化设计理念进行功能优化组合和设备布置。打破常规变电站的 监视、控制、保护、故障录波、量测与计量等几乎都是功能单一、 ｆＨ瓦独立的装置的模式，改变了硬件重复配置、信息不共享、投资 成本大的局面。数字化变电站使得原来分散的二次系统装置，具备 了进行信息集成和功能合理优化、整合的基础，二次设备之间的连 接全部采用高速的网络通信，通过网络真正实现数据共享、资源其 享，常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。 ３．自动化的运行管理系统 系统建模实现标准化，砸Ｃ６ｌ８５０确立了电力系统的建模标准，为 变电站自动化系统定义了统一的、标准的信息模型和信息交换模型， 实现智能设备的互操作，实现变电站信息共享。对一、二次设备进行 统一建模，资源采用全局统一命名规则，变电站内及变电站与控制中 心之间实现了无缝通信，从而简化系统维护、配置和工程实施。 设备实现广泛在线监测，使得设备状态检修更加科学可行。在 数字化变电站中，可以有效地获取电网运行状态数据、各种智能电 子装置的故障和动作信息及信号回路状态。数字化变电站中将几乎 不再存在未被监视的功能单元，在设备状态特征量的采集上没有盲 区。设备检修策略可以从常规变电站设备的“定期检修”变成“状 态检修”，这将大大提高系统的可用性。 五，数字化变电站的优势 数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义 的一次变革，对变电站自动化系统的各方面将产生深远的影响。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ｇｒｉｎ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。 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、Ｃ Ｔ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。这些问题在数字化变电 站中都能得到根本性的解决。 数字化变电站中采用电子式互感器根本性地解决了Ｃ
变电站安装施工中电气安装新工艺的应用探讨
变电站安装施工中电气安装新工艺的应用探讨
变电站安装施工中，电气安装的新工艺是指采用最新的技术和方法，在电气安装中应用新的工艺，以提高施工效率、降低施工成本，并确保电气设备的安全可靠性。
一、应用新工艺的必要性
目前，电气安装的新工艺应用有以下几个方面的必要性：
1. 提高施工效率：传统的电气安装施工中，往往需要很长时间才能完成，而新工艺的应用可以大大缩短施工周期，提高施工效率。
2. 降低施工成本：新工艺可以减少工人的工作量，省去一些传统工艺中的繁琐步骤，降低施工成本，提高经济效益。
3. 提高电气设备的安全可靠性：新工艺不仅能够提高施工效率，还可以减少人为因素导致的安全事故发生，提高电气设备的安全可靠性。
在变电站安装施工中，可以应用以下几种新工艺来提高施工效率和降低施工成本：
1. 现场预制：将电气设备的一部分提前在工厂进行预制，然后运输到现场进行安装。这种方法可以减少现场施工的工作量和施工时间，提高施工效率。
2. 数字化建模：通过使用三维建模软件，将电气设备的设计和施工过程进行数字化建模，并通过BIM技术实现施工的协调和优化。这种方法可以减少设计错误和施工冲突，提高施工效果。
3. 自动化施工：采用机器人、自动化设备等技术来完成一些传统的人工作业，如电缆敷设和连接、设备安装等。这种方法可以减少人力资源的浪费和施工时间，提高施工效率。
4. 现场无人巡检：通过安装监控摄像头和传感器等设备，在施工现场实现无人巡检，及时发现和解决施工中的问题。这种方法可以提高施工安全性和质量控制的效果。
5. 远程监控和控制：利用互联网和远程监控技术，实现对变电站施工现场的远程监控和控制。这种方法可以提高项目管理的效率和准确性。
为了更好地应用新工艺，在变电站安装施工中，可以考虑以下几个方面的建议：
1. 加强技术研发和创新，引进和应用最新的电气安装技术和设备。
数字化变电站技术应用
电子科技 强 ． 消费电子
Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ ２０１３年７月下
数字化变电站技术应用
赵琛
（南昌供电公司 ，南昌３３０００６）
摘要：随着数字化变电站的发展，以及ＩＥＣ６１８５０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。介绍了江西省首座２２０ｋＶ数字化变电站——董家窑变电站，对ＩＥＣ６１８５０协议、智能开关、电子
式互感器、数字计量系统进行了分析，分析了数字化变电站技术较常规站技术的先进性，并指出了数字化变电站建
设是变电站未来发展的必然趋势。
． 关键词：数字化变电站；电子式互感器；ＩＥＣ６１８５０
中图分类号：ＴＭ７６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－７７１２（２０１３）１４－０００６－０２
一、引言
在我国，变电站综合自动化技术经过十多年的发展已经走
向成熟，变电站自动化技术的广泛采用提高了电网建设的现代
化水平，增强了输配电和电网调度能力，降低了变电站建设的
总造价，这些都已经成为不争的事实。电子式互感器、智能化
一次设备及其在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术
日臻成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，为 全数字化的变电站技术提供了新的契机。
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。
数字化变电站建设的关键是实现能满足上述特征的通信
网络和系统，并开发出相应的智能设备。ＩＥＣ６１８５０标准包括
变电站通信网络和系统的总体要求、功能建模、数据建模、通
信协议、项目管理和一致性检测等一系列标准。数字化变电站
可按照ＩＥＣ６１８５０标准建设通信网络和系统的变电站。
二、数字化变电站的设备特点
数字化变电站的主要一次设备和二次设备都应为智能设
备，这是变电站实现数字化的基础。智能设备具备可与其他设
智能变电站关键技术及功能研究
智能变电站关键技术及功能研究
摘要：随着信息化技术和数字经济的不断发展、气候变化和碳排放问题的关注度提升、物联网和人工智能技术的快速崛起，全球数字化建设从量的增长向质的提升转变的趋势更加明显，面对如此多样的发展需求，传统电力系统网络已经难以支撑，为此人们提出了构建智能电网的设想。智能电网的建设过程是传统电网的数字化、智能化、互联网化过程，使智能电网的边界从传统电网扩展至社会的方方面面。基于此，文章主要分析了智能变电站关键技术及功能。
关键词：智能变电站；关键技术；功能
1智能变电站概述
传统变电站在通信传输上，是以电缆接入微机进行各设备的信号采集，未统一各个设备的通信规约，导致不同厂家的设备兼容性低，需要配置大量的规约转化设备进行信息汇集。在设备智能化上，未有智能化的设备，变电站数据监测匮乏，设备多依靠人工进行控制或维护，效率低下。智能变电站采用先进可靠的智能设备，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。与传统变电站不同，智能变电站是以通信网络为媒介，通信报文为传输方式，取代了传统的电缆的模拟信号传输，传输速度大大提高，同时更加便于实现数据交换，资源共享。与传统变电站相比，智能变电站还应用了许多高级的智能化设备，包括电子式传感器、智能网关、智能数据监测终端、无人机、机器人、带安防功能的摄像头、测控保护装置和智能远动机等。这些智能化设备的应用，使得智能变电站可以在全面透明的数据监测基础上，实现智能化运行、分析与控制。
2智能变电关键技术
2.1数字孪生技术 作为一种充分利用多种数据、集成多种高科技手段的过程，数字孪生技术在虚拟空间中完成映射，并且能够实时将相对应的实体装备的全生命周期过程反映与呈现。基于数字孪生技术的数字孪生变电站，将基于统一的功能位置、设备、拓扑、量测等电网数据模型，通过物联网平台实现变电站运行、巡视、监测等实时数据的采集，在数据中心完成变电站设备台账、运维信息、输变配拓扑、调度实时数据的实例化，并应用WebGL等可视化技术，完成变电站模型的可视化。
数字化变电站轨道监控系统创新应用
数控技术
数字化变电站轨道监控系统刨新应用
段文旭
（山东阳谷县供电公司山东阳谷２５２３００）
摘要：随着信息化时代的来临，在新的发展形势下，县级供电企业如何应用新技术、新设备，确保电网更加安全、稳定、经济运行，如何采取更 加有效的技术措施与管理措施，确保供电质量和服务质量，不断提升电网建设水平，是供电企业科学发展面临的新课题。为适应电网发展、调度自
动化系统的发展需求，满足数字化变电站的应用需要，山东省阳谷县供电公司注重科技创新与研发，积极探索新思路、新方法，创新应用数字变电站
轨道监控系统，实现智能化监控，取得良好成效。
关键词：数字变电站轨道监控系统创新应用
中图分类号：ＴＭ７６；ＴＭ６３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—９４１６（２０１３）０２—０００２—０ｌ
１成果提出的背景
１．１电网发展的需要
伴随时代发展，电能广泛应用，电网的安全稳定运行成为关系
社会生产、人民生活的重要内容。变电站作为电网的重要组成部分， 亟需确保站内设备的安全、可靠运行，这就需要对变电站设备进行
有效监控，以便动态掌握设备的运行状况，及时发现设备缺陷及可
能引发设备故障的隐患，及时消除缺陷，预防电力事故的发生，确保
电网安全、稳定运行。 １．２自动化系统发展需要
伴随电力系统自动化程度的提高，通过调度自动化系统的“遥
视”功能，实现了图像、声音信号的数字化以及远距离传送，为解决 变电站远程多媒体监控提供了全面的技术支持，但是这种远程监
视只是简单的将变电站的视频信息上传，一旦变电站发生异常，人
员不到变电站仍然难以准确了解现场详细情况，迫切需要以电子 技术、计算机技术、网络通讯技术和传感器技术等为基础，建立一
个高科技的高集成性的监控系统，实现对监控区域安全情况的全
方位监控。 １．３数字化变电站对监控系统的需求
随着智能化开关、光电式互感器等设备的出现和应用，变电站
进入数字化的新时代。数字化变电站设备科技含量高，多集中在箱 柜中，难以及时监测到设备运行状态。因此，要求遥视系统不仅能实