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电子设计工程Electronic Design Engineering第28卷Vol.28第24期No.242020年12月Dec.2020收稿日期：2020-02-14稿件编号：202002057基金项目：国家自然基金青年基金（21406135）作者简介：张永伍（1980—），男，河北唐山人，硕士，高级工程师。
研究方向：电力系统自动化、继电保护。
随着智能变电站系统的优化和升级，SCD 电力文件配置与管理模式得到了快速推广，基于SCD 文件管理控制方式，能够实现对电能传输监控、电气拓扑设计、电网调试等过程的数字化描述和控制，还可以更精确、更合理地实现对电力文件的配置管理，提高变电站和整个电网的智能化水平。
对于保证电力系统的安全、稳定运行具有重要的现实意义[1-3]。
但现有的变电站SCD 文件管理系统的智能化水平及网络化水平不高，多基于局域网和以太网进行模块和软件控制流程的设计[4-5]，无法实现跨区域、长距离的远程监控和调整，给变电站的维护和电网数据监控带来困难。
针对现有智能变电站SCD 文件管理系统存在的不足，基于Web 服务器设计开发了一种新型SCD 文件管控系统，旨在提高电力系统文件管理的网络化水平和智能化水平，并实现对变电站运转状况的远程监控，提高智能变电站和电网系统的稳定性。
1SCD 文件管控系统框架设计随着全球互联网的发展及网络协议、软件系统的迭代升级，Web 服务器的应用场景越来越多[6]。
Web 服务器能够拓展XML 系统，具有嵌入式和结构基于Web 的智能变电站SCD 文件管控系统张永伍1，马红祥1，王洋1，韩辉2，孙玉杨2（1.国网天津市电力公司，天津300010；2.山东容弗新信息科技有限公司，山东济南250100）摘要：针对现有智能变电站SCD 文件管控系统在文件上传、下载、存储、共享时存在的耗时长、故障高等问题，该文利用Web 服务器设计了一种管控系统。
该系统主要包括嵌入式Web 文件管理模块、可视化交互模块、SCD 文件同步处理模块和资源整合模块。
阐述SCD文件在智能变电站调试的作用SCD文件是智能变电站调试的核心，是全站所有配置的文件，通常只有一个，描述了包括一次系统模型、通信网络配置、装置实例配置、LN功能分配、GOOSE 配置、SMV配置等所有和变电站自动化系统有关的配置。
为整个变电站建立了一个整体的模型，作为智能变电站的继电保护调试人员，必须熟悉全站SCD文件配置情况，并且要明确SCD文件中所描述的对象在全站中所处的位置，在调试和查找故障时，起到至关重要的作用。
在常规变电站中，继电保护人员查找控制和电压回路问题时，需要万用表，查找电流回路问题时则需要钳形电流表，通过对实际回路中的电量信号的测量，分析解决问题。
而在智能变电站中，调试人员需要一台便携式笔记本电脑和光猫，或使用专用报文分析设备，通过对获得报文内容的分析，找出调试过程当中不能预见的问题和缺陷，并给出最佳解决方案。
1、通过对SV报文提出案例中出现的现象解决方案在某运行智能变电站中，配备双套220kV母线保护，运行过程中其中B套母线保护出现差流较大并且装置发出告警信号，A套正常运行，母差保护B运行情况如图1：图1 B套按照母线保护运行情况为了查找问题所在，保护人员首先申请退出B套母线保护，在检查二次回路无异常的情况下，抓取SMV报文数据包，抓取报文时按图2连接设备，图2 报文抓取设备连接图在本次分析问题过程中，调试人员采用便携式电脑和光猫的方法抓取报文，首先，便携式电脑中安装抓包工具Wireshark，打开Wireshark软件，抓取报文，将抓取的报文用ZHNPA软件打开后配置SCD文件得到图3显示：从报文可知Ia=1.68 A∠186.7与实际装置显示Ia=1.542 A∠166，粗略计算差流为-0.3A，由此得知，合并单元发送给母线保护的电流量与实际母线保护装置有差异，因此判定母差装置采样有问题，根据与母线保护厂家沟通得知，现场实际母线保护装置在接入间隔后，统一采样板上至少要配两个间隔才能采样正确，最终经厂家升级后装置正常运行。
智能变电站二次设备运维关键技术摘要：随着大量新设备、新技术的引进，现阶段大都需要对二次设备进行定检、全检以及特维等多种形式的运维。
但在实际的运维过程中，由于工作量的巨大使得变电站二次设备运维工作往往不能很好地完成，而且随着运维要求的增加，传统的运维模式也已不能满足智能变电站二次设备的运维需求，因而有必要进行智能变电站二次设备运维关键技术的研究。
关键词：智能变电站；电气二次设备；检修前言电的发明，把人类文明带入了一个全新的时代，人们不再惧怕黑暗，电的持续照亮，使人的工作时间延长，人就能更好地建造。
进入21世纪以来，人们把电力工业作为衡量一个国家发展水平的重要指标，逐渐意识到电力工业的重要性，电力的维持主要依赖于电力设备，而电力设备中的二次设备较易发生故障，因此，其检修问题就成为关键。
1电力设备概述动力装置根据其在运行中所起的作用，主要分为一级装置和二级装置。
在这些设备中，初级设备是指直接参与生产、转换、传输、分配和消耗电能的设备，它主要包括：生产电能并进行转换的设备，如发电机、电动机、变压器等；接通电路并断开线路的开关电器，如断路器、隔离开关、接触器、熔断器等；载流导体和气体绝缘设备。
例如母线、电力电缆、绝缘体、穿墙套管等；限制过电流或过电压的设备，如限流电抗器、避雷器等；以及主要将电压互感器、电流互感器等一次回路中的高电压和大电流降到最低限度的变压器类设备。
二次设备是指为保证电气一次设备的正常运行，对其工作状态进行测量、监视、控制和调整等操作的设备，称为电气二次设备。
各种仪表、继电保护和自动装置、直流电源设备等，其维修状况对保证电力系统安全稳定运行起着重要作用。
2电力设备中二次设备运维、检修的重要性（1）如二次设备出现问题，则对电力系统的监控便出现障碍，当电路中某一段出现过高压时，如果继电器出现问题，则无法灵活地切断电路，则电路可能因局部发热而出现失火现象，甚至导致整个电路瘫痪，因此二次设备的正常运行直接决定着电力能否稳定的供应。
有关智能变电站SCD文件管理的分析摘要：SCD文件是描述智能变电站所有智能设备的实例配置和通讯参数、智能设备之间的通讯配置以及变电站一次系统结构的重要文件。
SCD文件功能上类似于常规变电站设计图纸，而管理上却不能与常规站设计图纸相提并论。
其功能如下：SCD文件是具有自身属性的电子版文件，浏览及修改SCD文件须用专用工具，若管理单位只存SCD文件而未安装专用工具等于没有任何价值；由于SCD文件是电子文件，不同于纸质设计图纸，其修改之处是不留痕迹的。
因此SCD文件要保持唯一性，即只能由一个单位统筹管理；遇到改扩建工程、设备大修技改项目、回路消缺等工作时，SCD文件会有或多或少的修改变动，对此类工作需要有专门的管理部门制定相应管理制度进行把关审核、进行SCD文件的更替备案；新投智能站初始SCD文件与改扩建等工作后新建SCD文件在设计、制作等环节略有不同，其管理过程也区分对待。
关键词：智能变电站；SCD文件；管理一、SCD文件解析以往的常规变电站，运行和维护人员管理图纸及电缆。
而对于智能变电站则需要阅读和管理基于变电站配置描述语言（SCL）的SCD文件对对虚端子连接配置等重要信息进行管理和维护。
而SCL是基于XML的变电站配置描述语言，根据XML提供的规则，根据变电站自动化系统的需要，在这里即IEC61850标准，定义的特定用途的置标语言。
SCL语言是XML语言在变电站系统中的特定应用。
UltraEdit是一套功能强大的文本编辑器，可以对XML语言进行分析编辑，可同时编辑多个文件，UltraCompare是一款文件内容比较工具。
可进行文本模式，文件夹模式以及二进制模式的比较，并且可以对比较的文件进行合并，同步等操作，支持撤消操作。
二、SCD文件校验2.1检验SCD文件采用XML格式描述，包含多个元素，各元素应正确嵌套，并使用正确的属性，即符合XML的基本语法规则。
在IEC61850.6中已预先定义了schema的各种规则，如可使用的元素、元素的层次关系、元素顺序、元素的属性、属性是必须还是可选等。
智能化变电站继电保护 SCD文件的关键性验收摘要：智能变电站相对于传统的变电站，其最主要的特征是信息网络化，即站内信息采用组网的方式进行传输，传统变电站设备间的信号交换是通过电缆的方式进行连接，而智能化变电站装置之间输入输出信号在网络上传递的变量与传统屏柜的端子存在着对应关系，为了便于形象的理解和应用GOOSE、SV信号，将这些信号称为虚端子；智能化变电站的虚端子接线正确性检验为智能化变电站验收起到重要的作用。
关键词：数字化变电站；虚端子0引言现在贵州电网公司新建变电站大部分为数字化变电站，数字化变电站的继电保护系统明显有别于常规变电站，传统的变电站基本各个子系统是一个信息的孤岛，相互之间并没有充分的联系，而数字化变电站是由电子式互感器、网络化二次设备分层构建，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，以往常规变电站的验收调试方案已经不能完全直接应用于数字化变电站，本文就数字化新建变电站SCD文件审查环节的验收进行探讨。
1智能变电站配置文件基本概念智能变电站配置文件包含智能变电站系统配置文件（SCD）、智能装置能力描述文件（ICD）、智能装置实例化配置文件（CID）、回路实例文件（CCD）、过程层交换机配置文件、装置内部参数文件等。
这些配置文件描述了变电站通信相关的智能电子设备（IED）配置和参数、通信系统配置、开关场（功能）结构及它们之间关系。
智能变电站基本流程具体如下图1-1所示，在智能变电站中SCD文件的配置是核心内容。
图1-1 智能变电站配置流程图2SCD配置的概念SCD（Substation Configuration Description）全称为变电站配置描述，通过 SCD 配置工具生成变电站的数据文件；SCD 文件审查主要检查三个部分：GOOSE，面向通用对象的变电站事件，它包括开入、开出及实时性要求不高的模拟量（环境温湿度，直流量）；SMV，采样测量值，也称为SV (Sampled Value),就相当于传统变电站的电流电压模拟量采样值；MMS，制造报文规范。
浅谈智能化变电站SCD文件配置摘要：为了提高智能站工作人员使用配置工具的能力，本论文主要通过对SCD文件的配置过程进行详细说明，从而提高智能变电站的调试效率，通过实际工作验证，本论文提出的配置方法和过程符合实际工作需要，为调试工作带来了很大方便。
关键词：智能变电站；文件配置；配置工具1引言随着智能电网的不断发展，智能技术不断的得到应用和发展。
作为智能变电站工程技术的核心，SCD文件配置工作不仅仅是集成商熟知的技术，工程调试、验收人员同样需要掌握配置技术。
文章从通用技术方面阐述变电站配置文件的具体配置过程，为智能变电站安全可靠运行提供保障，对智能站现场工作提供指导意义。
2.智能变电站智能设备及配置文件（1）IED（IntelligentElectronicDevice，智能电子设备）。
IED是指整个变电站所拥有的智能设备，包括合并单元、智能终端、保护测控装置、交换机等设备。
它们为数字量的实现提供了硬件基础。
（2）ICD（IEDCapabilityDescription，IED能力描述文件）。
ICD文件是指一个智能设备所拥有的能力，即它对这个智能设备具有什么样的功能，能做什么事情，达到什么效果做出具体描述。
（3）CID（ConfiguredIEDDescription，IED配置描述文件）。
CID实在ICD文件的基础上配置了相关的通讯参数，是IED的实例化结果，每个装置的通讯必须建立在CID文件的基础上。
（4）SSD（SystemSpecificationDescription，系统规范描述文件）。
SSD文件是全站唯一的文件，设计通过的依据文件，它描述了变电站一次系统结构以及逻辑节点，具体配置最终包含在SCD文件中。
（5）SCD（SystemConfigurationDescription，系统配置描述文）。
SCD文件中包含了所有IED设备的实例化配置以及通信参数，在智能站工作中SCD文件的建模是由系统集成厂商完成，SCD文件包含每个装置的CID信息。
智能变电站技术研究及应用实践分析第一章前言随着电力市场的不断发展，电网的规模不断扩大，现有的变电站面临着严重的压力，需要更智能化、自动化的技术来提高其安全性和稳定性。
因此，智能变电站技术的研究和应用实践变得非常重要。
本文将探讨智能变电站技术的相关内容。
第二章智能变电站技术介绍智能变电站技术是借助现代计算机、通讯、控制、监测、保护等技术对传统变电站进行升级改造，实现设备状态的智能化、自动化、信息化和网络化。
通过实现线路状态动态监测、智能配电、远程操作、自动调度等功能，为电网安全可靠运行提供了有力保障。
智能变电站技术主要包括以下方面：1、通讯技术方面包括局域网、广域网、无线通信、射频识别技术等。
通过网络化技术实现设备状态监测、远程操作和管理等。
2、控制技术方面采用先进的PLC、控制器等控制设备，实现设备的自动化控制和运行管理。
3、监测技术方面采用高精度的传感器和测量仪器，实时监测设备状态和线路运行情况，对异常情况及时报警并进行处理。
4、保护技术方面采用数字式保护装置，实现对电网的实时保护，提高电网的安全性和稳定性。
第三章智能变电站技术应用实践分析智能变电站技术在电力行业的应用已经比较广泛，下面是一些应用实践案例：1、华东电网公司埃及地中海分公司智能变电站工程华东电网公司埃及地中海分公司智能变电站工程是华电国际在2010年中标的第一份海外EPC订单。
该项目是一座220kV变电站，借助智能技术实现了双回馈系统的全过程监控，自动发现和处理异常情况，提高了电网安全和稳定性。
2、国内某智能变电站工程该工程采用智能化技术实现了多环网电源切换、自动安全闭锁、远程故障定位等功能，提高了设备的管理效率和工作安全性。
3、西门子（SIEMENS）公司开发的NECST工程NECST是一种全新的智能化变电站控制系统，在德国首次应用。
该工程实现了数字化电网的管理，大幅提高了电网的运行效率和可靠性。
第四章智能变电站技术的前景随着电力市场的竞争和发展，智能变电站技术的应用前景非常广阔。
