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第30卷第23期电网技术V ol. 30 No. 23 2006年12月Power System Technology Dec. 2006 文章编号：1000-3673（2006）23-0067-05 中图分类号：TM734 文献标识码：A 学科代码：470·4054数字化变电站的主要特征和关键技术高翔1，张沛超2（1．浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市310027；2．上海交通大学电气工程系，上海市徐汇区200030）Main Features and Key Technologies of Digital SubstationGAO Xiang1，ZHANG Pei-chao2（1．College of Electrical Engineering，Zhejiang University，Hangzhou 310027，Zhejiang Province，China；2．Department of Electrical Engineering，Shanghai Jiaotong University，Xuhui District，Shanghai 200030，China）ABSTRACT：The construction of digital substations is the foundation of digital power grids. In view of technical basis of digital substation at present, the authors analyze main technical features reflecting the property of digital substation and point out that the non-conventional instrument transformer, the reliability of network communication, IED interoperability, time synchronization and information security are key technologies to implement digital substation. Finally the technical and economical significance of these new technologies are summarized.KEY WORDS: power system；digital substation；IEC 61850；communi-cation；intelligent electronic device (IED)摘要：介绍了目前数字化变电站的技术基础，较完整地分析了数字化变电站的主要技术特征，介绍了非常规传感器的稳定性、网络通信的可靠性、IED设备之间的互操作性、数据的同步传输和信息安全性等实现数字化变电站的关键技术，总结了建设数字化变电站的技术和经济意义。
数字化变电站自动化系统的结构特点发布时间：2022-06-08T10:20:32.809Z 来源：《福光技术》2022年12期作者：王俊威[导读] 还有许多技术问题需要攻关解决，相信在不远的将来数字化的变电站自动化系统，将有一个蓬勃的发展期内蒙古超高压供电公司内蒙古自治区呼和浩特市 010000摘要：数字化变电站自动化是一个系统工程，要实现全部数字化变电站自动化的功能，还有许多技术问题需要攻关解决，相信在不远的将来数字化的变电站自动化系统，将有一个蓬勃的发展期关键词：变电站；数字化；网络化；一次设备一、数字化变电站自动化系统的特点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的二次设备，如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置设备等全部基于标准化、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，而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。
1.3自适应技术在继电保护方面的应用成为可能自适应继电保护是20世纪80年代提出的研究课题。
其基本思想是使保护装置尽可能地适应电力系统的各种变化，改善保护性能，即能够适应电力系统各运行方式和复杂故障类型，有效地处理故障信息，从而获得更可靠的保护。
故障信息是自适应继电保护动作的根本依据，而如何有效提取故障信息则需要通过高速网络真正实现数据共享、资源其享。
随着电网调度自动化的发展，利用数字通信方式从相邻变电站和调度中心获取有用的其它信息成为必要。
摘要：数字化变电站是电力系统自动化发展的方向，国家电网公司在“十一五”科技发展规划中明确提出研究数字化变电站技术。
ＩＥＣ６１８５０和电子式ＰＴ／ＣＴ是数字化变电站的两大基石。
探讨了数字化变电站在二次回路、通信规约、信息模型、工程组态、网络设备五个方面的技术特征，并给出了两种数字化变电站实现架构：一是在间隔层及站控层采用ＩＥＣ６１８５０标准，二是从过程层采用电子互感器及全站采用ＩＥＣ６１８５０标准。
关键词：数字化变电站ＩＥＣ６１８５０电子式互感器系统架构中图分类号：ＴＭ６３文献标识码：Ａ文章编号：１００９－０６６５（２００７）增刊－００２９－０３ＪｉａｎｇｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２００７年８月江苏电机工程第２６卷增刊数字化变电站技术特征及架构研究丁杰，黄晓峰，徐石明，倪益民，黄国方（国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京２１００６１）数字化变电站是以变电站一、二次系统为数字化对象，对数字化信息进行统一建模，将物理设备虚拟化，采用标准化的网络通信平台，实现信息共享和互操作，满足安全、稳定、可靠、经济运行要求的现代化变电站。
数字化变电站技术将处于不断发展和完善的进程中。
就目前而言，符合ＩＥＣ６１８５０标准的变电站通信网络和系统、智能化的一次设备（如电子式互感器、智能化开关等）、网络化的二次设备、自动化的运行管理系统，为其最主要的技术特征［１］。
１相关技术１．１ＩＥＣ６１８５０《ＩＥＣ６１８５０变电站通信网络和系统》国际标准采用面向对象的建模技术，面向未来通讯的可扩展架构，来实现“一个世界，一种技术，一个标准”的目标，该目标具体体现在三个方面，一是互操作性，即不同制造厂家提供的智能设备可交换信息和使用这些信息执行特定功能；二是灵活配置，可将功能自由分配到装置中，支持用户集中式和分散式系统的各种要求；三是长期稳定性，它是未来的标准，因为它可兼容主流通讯技术而发展，并可伴随系统需求而进化［２］。
数字化变电站的主要特征和关键技术发表时间：2018-05-10T11:28:58.057Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：肖立恒[导读] 摘要：数字化变电站智能输电网的物理媒介是促进智能电网发展的一个关键技术。
（内蒙古超高压供电局内蒙古自治区呼和浩特市 010000）摘要：数字化变电站智能输电网的物理媒介是促进智能电网发展的一个关键技术。
首先介绍智能电网系统组成结构，主要包括过程层、间隔层的变电站层。
在此基础上，讨论了数字化变电站的主要特性和关键技术。
可为数字化变电站设计和相关科研与运行人员提供参考。
关键词：数字化变电站；组成结构；主要特征；关键技术随着高速以太网的网络技术的发展，非常规的高级电子式传感器和职能智能开关技术的改进和工程应用以及IEC61850标准的实施，系统实时性高、可靠性高、可扩展性强和灵活性好的数字化变电站得到了快速发展。
数字化变电站将成为智能电网背景框架下变电站建设的新特点，也是智能电网实现高级应用和无人值班运行技术的关键与核心。
数字化变电站的技术将引领未来变电站自动化系统的发展方向，其建设的运行不仅对电力系统具有重要影响，而且对世界经济和社会发展也具有划时代意义。
在此背景下，本文对数字化变电站进行研究。
首先本文介绍智能电网系统组成结构，在此基础上讨论了数字化变电站的主要特性和关键技术。
一、数字化变电站的特点1.1数字化的数据采集数字化变电站与普通变电站最主要的区别就是采集电流、电压的方式不同，它主要是通过数字化电气量测系统来进行采集，进而实现了一、二次系统的有效隔离。
它也在一定程度上提高了电流、电压测量的范围和准确度。
数字化变电站的数据采集系统能够快速、准确地采集电气量数据，这提升了变电站的运作效率，也为变电站的安全、高效运行提供了保障。
1.2智能化的变电设备数字化变电站通过采用光电技术和微处理器来处理变电站中设备检测的操作信号和回路信号，进一步加强了公共网络信号导线的连接度，简化了处理过程中的控制结构。
数字化变电站的主要特征和关键技术概摘要：数字化变电站必然会成为未来变电站发展的趋势。
建设以光电式互感器、智能化集成开关、智能变压器等数字化一次设备和其他智能电子设备为基础的新型变电站自动化系统。
实现数字化变电站站内各层间的无缝通信。
笔者就数字化变电站的主要特征和关键技术加以阐述探讨，并对其主要内容进行分析研究。
关键词：数字化变电站；主要特征；关键技术一、前言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。
作为一门新兴技术，数字化变电站从提出开始就受到了极大的关注。
目前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，数字化变电站将成为变电站技术的发展方向。
二、进行对数字化变电站的主要特征1.实现自动变电站内部的自动检修功能所谓数字化变电站，顾名思义指的是在进行变电站内部使用的的基础之上，根据对设备的检修结果的整理和分析，有效的根据数字化概念制订出一套合理的变电站设备的各个项目的状态检修的时间和流程。
具体来说，就是在发现了变电站设备状态存在问题之后，在第一时间对要进行检查或修缮内部的设备进行检修工作，保证变电站内部的各个设备可以安全高效运行。
数字化变电站要在变电站内部设备的运行状态研究的基础之上，结合计算机科学技术、电子通信技术等手段，准确找出变电站内部设备运行状态存在的问题。
具体来说，变电站设备状态检修的内容包括：变电站设备运行状态实时监测、变电站设备带电运行检测、变电站设备故障诊断检测等。
截至目前，数字化变电站设备状态检修工作都是预防性质的检测与修缮工作，在这样的检测背景下，很难全面完善变电站内部设备存在的问题。
针对这样的情况，尽可能的完善数字化变电站设备状态检修工作的功能，发现设备剩余的问题，以待后续解决。
2 通过数字化技术进行对变电站设备的准确评估在进行数字化变电站设备状态检修的时候，监测的主要内容是对变电站内部设备的运行状态进行检测。
万方数据68高翔等:数字化变电站的主要特征和关键技术v01.30No.231.3系统结构紧凑化数字化电气量测系统具有体积小、重量轻等特点,可以将其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[8】。
在高压和超高压变电站中,保护装置、测控装置、故障录波及其它自动装置的加单元(如A仍变换、光隔离器件、控制操作回路等作为一次智能设备的一部分,实现了mD的近过程化(process-close设计【9】;在中低压变电站可将保护及监控装置小型化、紧凑化并完整地安装在开关柜上。
图1是结构紧凑化或近过程化设计的一个示例,其中LN为逻辑节点(109ical node,代表自动化系统的基本功能单元。
断路器ⅢD中集成了断路器(XCBR及监视(SCBR功能;合并单元,保护mD中集成了电流采样(TcTR、电压采样(TVTR以及作为后备的过流保护(PTOC功能;间隔控制器,保护腰D中集成了开关控制(CSwI以及作为主保护的距离保护(PDIS功能。
从图1可以看出:①常规变电站自动化功能可以重新优化组合并分配到不同的mD中;②减少ⅢD的数量并在装置和系统间采用网络连接可大大减少导线数量;③ⅢD布置紧靠过程层,可直接嵌入一次设备。
备统一建模,采用全局统一规则命名资源,使变电站内及变电站与控制中心之间实现了无缝通信。
(3简化系统的维护、配置和工程实施。
设备功能、系统配置以及网络连接都可采用基于xML的变电站配置语言(subgt撕on co蚯guration laIlguage,SCL进行描述、存储、交换、配置和管理。
1.5信息交互网络化数字化变电站采用低功率、数字化的新型互感器代替常规互感器,将高电压、大电流直接变换为数字信号。
变电站内设备之间通过高速网络进行信息交互,二次设备不再出现功能重复的I,o接口,常规的功能装置变成了逻辑的功能模块,即通过采用标准以太网技术真正实现了数据及资源共享。
网络化的信息流如图2所示[7】,具体包括:①过程层与间隔层之间的信息交换,即过程层的各种智能传感器和执行器可以自由地与间隔层的装置交换信息;②间隔层内部的信息交换;③间隔层之间的通信;④间隔层与变电站层的通信;⑤变电站层不同设备之间的通信。
数字化变电站的主要特征和关键技术戴伟摘要：数字化变电站智能输电网的物理媒介是促进智能电网发展的一个关键技术。
首先介绍智能电网系统组成结构，主要包括过程层、间隔层的变电站层。
在此基础上，讨论了数字化变电站的主要特性和关键技术。
可为数字化变电站设计和相关科研与运行人员提供参考。
关键词：数字化变电站；组成结构；主要特征；关键技术电网自动化技术是我国电网的6个重点技术之一，而数字化变电站技术则是电网自动化技术领域中的一项重要内容，也是提高电网运行效率、促进我国电力事业发展主要推动力。
当前，随着科学技术的不断发展，我国大多数新建的变电站都采用了分层、分布式变电站微机监控系统，并且对以往的变电站进行了技术改造。
随着计算机网络技术的不断发展，变电站自动化系统中，逐渐实现了信息采集与运输为一体的数字化技术，该自动化技术的有效运用，推动了我国电力系统的发展。
1.进行对数字化变电站的主要特征和关键技术的研究的重要意义为了有效保证电力系统供电安全性能，这与越来越趋于完善的数字化变电站技术是分不开的，伴随着数字化的变电站技术的水平得以迅速提升，变电站将会对电力系统的安全运行发挥出更重要的作用。
根据我国颁布的《继电保护与电网安全自动装置检验条例》之中的相关规定，对数字化变电站的安全运行状态做出了具体的指明与规定，并明确指出，要保证数字化变电站的继电保护、安全自动装置设备完好、功能正常，还要确保数字化变电站的回路接线及定值正确。
如果传统的变电站出现故障，只有等保护装置功能失效或等下一次校验才能发现。
如果这期间电力系统发生故障，保护将不能正确动作。
针对这样的情况，进行对数字化变电站的主要特征和关键技术的研究有着重要的意义。
2.数字化变电站的组成结构数字化变电站按照其结构组成可以看成三层结构，由上至下分别为变电站层、间隔层和过程层。
2.1过程层变电站的底层是过程层，主要由一次设备、互感器、智能综端和MU合并单元组成。
过程层是一次设备与二次设备的结合体，其功能主要分为三部分：一是电力运行过程中的电气量的检测，主要包括电流幅值和电压幅值、电流电压的相位和地电流电压的谐波成分；二是运行设备的状态参数检测，主要针对变电站内的设备包括电力主变电压器、厂内安装的电抗器和电容器等无功设备、隔离开关盒断路器等开关设备、母线和直流电源等设备，需要监测这些设备的运行状态是否正常运行，监测的内容包括设备运行的温度和压力设备的绝缘情况、设备的运行状态是否在其机械特性下以及设备的工作状态是否正常等等；三是操作控制执行与驱动，主要的操作有主变的分接头的档位调节、无功设备的投与切、开关设备的分与合以及直流电源设备的充放电等。
