基于通讯规约上的变电站自动化建设与实现

张茗哲

摘 要：自动化技术能够被应用于变电站运行的每一个环节，提升变电站的运行效率，保障变电站的安全。变电站想要得到发展，就需要借助自动化技术来优化每一个环节，提升变电站的整体运行质量。基于此，以下对基于通讯规约上的变电站自动化建设与实现进行了探讨，以供参考。

关键词：通讯规约;电力监控系统;电力综控系统

引言

为了建立控制系统的大规模运行，提高管理专业水平，有效推进两项变革，根据施工模式，国家电网公司将通过升级改造，对部分旧的超高压站自动化系统进行监控信息的交互和应用，以适应新的为解决新旧操作设备的大量接入和兼容性问题，将引入IEC61850标准，实现长期监管集成。

1变电站电气自动化控制系统

电气自动化技术应用于变电站中的主要目的是为了实现变电站的无人看守目标，同时也是为了更好地保障电网系统的安全，提升电力传输效率，减少变电站控制成本，计算机管理系统是其核心控制系统。利用电气自动化控制系统，可以实现变电站数据的在线监控和收集，而且计算机分析系统还可以对收集到的数据进行整合分析，筛选重要信息资源，并将相关分析结果发送到终端控制设备，为相关管理人员提供可靠的数据参考。在目前的变电站当中，利用电气自动化技术已经可以实现许多功能的控制，比如警报系统、通信系统、开关系统等。网络分布结构中信息传播线路采用的是光纤或双绞线，以太网和现场总线采用的是间隔层。另外，变电站电气自动化控制系统的安全指标参照的主要是电力系统二次安全防护的规定和要求，按照相关规范标准，变电站电气自动化控制系统对远程上传和传输的信息有着严格的保护控制。

2通讯规约在变电站自动化系统中的重要作用

目前，由于变电所使用的通信标准不一致，而且不同的供应商对其产品有自己的通讯规约，不同的变电所使用不同的产品供应商和不同的通讯规约。因此，在现阶段，为了确保迅速传递信息、收集和处理电力需求、各分站与远程终端和用户之间的通信以及尽早建立国际联系，今后通过一项或多项通信条例，可以促进我国电力事业的健康稳定发展，为未来奠定基础为实现主机、终端设备、各工作站、工程站的高效连接，必须遵守一定的通信规定，这是实现整个变电站自动化的基础和基本技术。在没有既定通讯规约的情况下，变电站自动化系统会造成通信过程中的信息传输混乱和通信网络瘫痪。因此，为确保变电站自动化系统的稳定运行，需要通过适当的通信规定，以尽量减少通信故障造成的损失。

3通讯规约选择的方案实现

3.1站端—调度端解决方案

该程序将旧的nsc200主控制设备更换为旧的NSC330主控制设备，使用前宽银幕机柜中的现场布线，最后退出旧的NSC200主控制设备。NSC330远程设备基于集成硬件平台和VxWorks实时操作系统，通过100M网络的双端口接入站控制层网络独立收集整个站的数据，最多可提供4个100以太网通道用于IEC104协议的编程和通信。IEC104有16个网络端口连接。nsc330支持最多的串行远程设备。它不仅继承了nsc200以前的主要控制功能，而且还提高了性能、网络端口数量和通讯规约接口，特别是在数据库生产方面，使其成为一个具有明显优势的集成平台。

3.2站控层-间隔层解决方案

解决方案建议选择一种逐步灵活调整的实施形式。首先，添加基于X86的硬件平台以配置硬件，并保持现有系统不变以进行后台监控。采用Linux系统作为监控系统第二，软件定期采用IEC61850规约，而不是NET103规约，以不断改进监控和保护。对于无法临时提供转换的时间间隔设备，可以使用初始通信约定。此外，还可以为转换添加常规控制转换协议，从而实现整体过渡。

4变电站自动化技术的未来发展趋势

4.1变电站自动化水平更为综合化

随着电力设施体系建设日益深入，在未来发展过程中，变电站的自动化水平会更加优化，智能化水平会更高。变电站自动化技术会更为全面化和综合化，进一步推动服务和管理的全方位自动化，显著提升系统的运行质量。继电保护设备在这一背景下会更加灵活和快速，无论是对变电站电力系统的设计工作，还是相应的理论研究，自动化技术应用的深度和广度都会提升，进而实现对整个系统的全面影响。

4.2绿色化

随着我们技术的发展，环境问题也面临着日益严重的问题，这种问题由于环境资源的限制、环境问题生产规模的下降和环境的大规模污染而造成了环境不平衡。为此，必须提高环保意识，把我们的电厂自动化技术推向绿色。这样，就可以通过自动化技术实现有效利用资源的目标，从而实现原材料的再利用，新技术的开发必须侧重于环境保护，以促进人类的可持续发展。

4.3变电站电力系统整体分析与具体控制水平更高

变电站通过自动化技术对应用支持，能够更加综合全面地对电力系统进行整体分析，并可以有效提升具体的控制水平，能够利用自动化技术来展开在线测量工作，实施相位角测量，能够很好地分析电力系统的振荡和抑制模式，并借助自动模拟方式来分析接地的方式以及电网调度的方式，同时，在实际运转过程中，管理者还能够通过自动化技术实现对变电站发电机转速控制和跟踪，更加快捷、高效地搜集数据，实现全方位对监控，并有效恢复控制策略，形成更加优化的负荷预测方法、故障诊断。

4.4网络化

随着我国科学技术的发展，现代网络技术发展的步伐不断加快，扩展范围不断扩大，遍及社会各个领域。发电厂自动化技术依赖于网络技术整合到所有家庭。网络应用不仅可以使整个电力行业更具竞争力，而且还可以简化和加快电厂自动化平台。互联网有其独特的优势，可以应用于生活的各个方面。为了在当今国际市场保持竞争力，我们的电厂自动化产品必须与互联网技术有效结合，更要着眼于扩大变电站自动化技术的使用范围和应用对象。

结束语

随着计算机和电气工程的发展，社会网络结构在现阶段变得更加复杂，具有更大的功能来提供信息。但是，需求越大，确保电网及其发电厂的功能完整性和满足其他要求的需求也就越大。从而具体界定了自动化通信系统和自动化过程的功能，使通讯规约技术可供基本通信过程使用，提高了电厂自动化系统的运行要求。因此，通讯规约是自动化发电厂的重要保障，是当前发电厂顺利运行的基础和前提。

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