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摘 要 数字化变电站在当今社会扮演着重要的角色，随着我国智能化电气的不断发展，数字化变电站的发展和实施都已经进入了实用的层面，这代表着变电站数字化新阶段的开始。但是我国在数字化变电站的建设中仍遇到了很多难点，本文就针对这些难点进行展开讨论，并提出一些解决问题的对策和方案。
关键词 数字化变电站；智能化；难点；对策
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0104-02
近些年来随着科学技术的发展，数字化科技在我国的各个领域中都得到重大的发挥和应用，成为了科技发展的一种前沿技术，在这样的环境下，数字化变电站便应运而生。
1 数字化变电站简介
1.1 什么是数字化变电站
数字化变电站是由智能化一次设备，比如说电子式互感器、智能化开关等和网络化二次设备分层，比如说过程层、间隔层、站控层等构建而成，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互操作和共享的现代化变电站。就目前我国发展的现状来说，数字化变电站是一个统一的数据通信的平台，用来实现一次电气设备和二次电子装置数字化通信。数字化变电站的应用方面有很多，比如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
化等。
1.2 数字化变电站的主要特征
1）智能化的一次设备的应用应该是数字变电站的一大特征，智能化的一次设备信号的录入和输出都采用了数字化技术，在常规的情况下，继电器及其逻辑回路在变电站二次回路设计中会被可编程软件代替，现在由于数字信号代替了模拟信号，而光缆又代替了常规的控制电缆，使得二次回路设计变得简洁化，从而使得变电站系统的可靠性得到了大大的提升。
2）数字化变电站使得智能电气设备间信息可以实现互操作。智能设备之间实现了资源共享，通信协议与通信接口之间也实现了一致性，同传统变电站相比之下更好的实现了互操作性。
3）数字化变电站具有更好的支持系统及运行系统协调工作。由于在数字化变电站中各个设备之间实现了资源的互操作和共享，基于各种运行系统对信息共享的支持可以使变电站各智能设备功能进行优化以达到数字化变电站完美的统一协调工作的要求。
2 我国数字化变电站建设的现状和难点
综上所述，数字化变电站有很多先进的技术和优势，在未来的发展道路中也扮演着不可或缺的角色，但是我国在建设数字化变电站的过程中还是遇到了这样和那样的问题。
2.1 电气测量系统稳定性难以控制
在建设数字化变电站的过程中电气测量系统的稳定与否是至关重要的。比如说，在非常规互感器中，它包含光纤的二次回路通信网络和光电传感器，这两方面的可靠性和稳定性对数字化变电站所采集信息的稳定性的影响是非常大的。如果在检测的过程中，传感器的数据或测量精度出现偏差，就会直接影响到数字化变电站的正常建设使用。造成这样情况的原因还有很多，比如说发光源器件的发光强度下降，而不同材料、不同线性其稳定性也都有一定的差异，受到外界影响的程度也不尽相同。所以说要想顺利的建设数字化变电站，应该全面的对能影响到数字化变电站建设的各个因素进行详细的考察和分析，尽量减小误差，以提高电气测量系统的稳定性。
2.2 互感器产品型号不足及缺失
在整个数字化变电站的建设中，就目前我国的现状来讲，在选择变电站的互感器的产品上遇到了比较棘手的问题，可选择的互感器产品型号很少或者缺失，而且还有一少部分高压电等级的电流互感器的变数又较大，在这样的情况下，对建设数字化变电站是有很大影响的，不能够满足变电站的需求。同时又由于互感器产品本身的一种结构特点和工作方式，在生产初期又不能进行准确的实验和性能的确定。而只有把互感器产品安装到设备仪器上投入到运行工作当中才能测试出来它的准确性和稳定性，如果不合适还要进行重新选择和投入使用。这就使得我国的数字化变电站在建设当中难免出现滞后性，使得变电站长时间无法正常投入使用。
2.3 数字化变电站所依托网络的选择
在当今社会，网络已经覆盖了整个城市。而我们知道数字化变电站中所有电气设备间是可以实现信息互相操作和共享的，在各个系统之间信息的采集，数据的计算以及控制命令的形成都是由多部网络系统的中央处理器控制的，也就是我们所说的CPU。我们如何更好的控制信息的传输，保证其稳定性，做到信息采集同步而又使得保护命令得到快速的输出，这是一个很难解决的问题。我们在当今的社会环境中，数字化变电站要适应当前的网络，在适应的基础上更要提高网络的通信速度，并且应当制定相应的符合数字化变电站需求的网络网关的通信协议。
我们应该如何将当今的网络形态更好的在数字化变电站中加以利用，同时又该如何更好的把数字化变电站融入当今的网络形态当中去，这是我们值得思考的一個问题，也是值得进一步研究的问题。
2.4 IEC61850通信协议并不完美，使得变电站建设中出现很多疑难问题
IEC61850通信协议是由IEC制定的，它是关于变电站自动化系统的通信网络和系统的国际标准协议，它制定的目的是为了使不同厂商的产品具有互操作性。然而IEC61850通信协议却存在很多问题，并不是尽善尽美。比如说针对数字化变电站的安全性上，它并没有做任何明确的规定。同时协议本身所规定标准性和开放性就会对数字化变电站的安全建设带来潜在的隐患。我们在建设数字化变电站的过程中，就如何完善IEC61850通信协议，如何保证二次系统信息的确定性，可用性，保密性和完整性，这些都是我们所要考虑和解决的问题。
3 建设数字化变电站的对策和解决方案
1）在数字化变电站的建设中，我们应该改变思路，综合全面的去考虑问题。首先在采用设备层面上要有一定的改进。在过程层中应该采用电子式PC/CT，以及智能化的开关设备。数字化变电站中的交流采样这一部分，应该取消所有测试和保护装置，让所有设备的信息和数据得到无畅通的交流和共享。并且严格按照IEC61850通信协议规定的内容进行信息和数据的交流和互相传输。
2）在不阻碍所有通讯设备实现信息互通共享的同时，也应对信息进行有效的监控，监控层网络我们应该使用星型独立双网，这种网络监控模式比环形网络形式相对来讲结构更简单，配置更简洁，而且更能有效的降低网络风暴形成的可能性。而监控层和信息数据层所工作的内容和性质是不同的，同时也是了更好的保护信息数据的安全性，我们建议过程层和监控层的通信网络从物理设备上分开，进行各自管理。而对于超高压的变电站，过程层应该推荐按电压的不同等级分开组网，这样有效的提高了资源共享的效率，充分保证资源的流通速度。
3）在传统的变电站中，我们通常采用电缆来控制各个设备的连接和使用，而在数字化变电站中我们应该积极的采用网络模式进行设备间的连接和使用，而设备间的逻辑关系也应该依托网对应的关系来实现。这样的做法，可以更加突出数字化变电站的可靠性和兼容性。因此，在建设数字化变电站的过程中应该对工程调试这一关进行严格控制，依托网络的力量，更好的将设备兼容性和传动性等功能的检验工作做好做
细致。
4）我们在建设数字化变电站中所要考虑的问题当中最重要的也就是安全稳定性的问题，在建设变电站的试点阶段一定要对所采用的所有设备进行科学的、充分的性能实验，这样可以更有效的降低数字化变电站投入使用以后出现问题所带来的损失。另外，我们在建设过程中，选择设备上也应该进行严格的把关。电子式互感器是数字化变电站的一个重要设备，所以在相关设备的采购中，采购人员需要严格慎重的对设备产品型号、性能等进行对比，更应该对市面上已经有的产品的运行情况进行了解，充分调研以后再进行选择，从而保证数字化变电站设备的安全性与稳定性。
5）在建设数字化变电站的初期应该制定严格的工作规程和标准，应该严格按照IEC61850通信协议的标准来进行建设，在应用技术框架的基础上结合数字化变电站的特征，在制定标准不够完善的情况下及时进行补充。在建设变电站的过程中，结合先进的技术水平和网络结构，研究全新的检验方式和手段，综合运用新的科学技术，建立扎实，完善并且可靠的保障机制，使得数字化变电站的建设更加顺利。比如说我们在建设数字化变电站之前，要充分的考虑到电子式互感器对线路差动的影响，电压并列和电压切换等种种情况的出现并想到用什么样方法解决各自的问题。只有这样，才能使数字化变电站在建设的过程中做到有备
无患。
6）在建设数字化变电站中应该建立完善的二次系统的检修体系。而目前就我国的现阶段来讲，很多二次系统的检修体系都是以预防性为主的一种检修机质，这就造成了很多优良设备重复的被检测，造成了检修的盲目性。在建设数字化变电站的前期，我们应该制定良好的二次系统的检修体系，利用正确的检测结果为数字化变电站提供更好的更快捷的信息资源。
数字化变电站的应用价值是非常大的。在技术上，变电站的数字化可以有效的减少设备的退出次数求值单元和退出时间，从而提高设备的使用率；还可以减少自动化设备的数量，并且提高系统的可靠性，更加方便了设备的维护，从而大大的提高了工作效率。在经济上，数字化变电站得以应用，可以大大减少对设备投入的资金量，减少重复建设。相对于传统电气化变电站来讲，无论是初期建设还是运行期维护，数字化变电站都会大大的节约成本。所以说，数字化变电站的得以应用是一项伟大的利国利民的工程。虽然我国数字化变电站在现阶段还有这样那样的问题，我相信随着科技的发展和电网运行的需求，我国的数字化变电站必将得到普及和应用。
参考文献
[1]刘金玲.数字化变电站建设的一些实际问题及解决方案[J].广东输电与变电技术,2010,12.
[2]朱越欢.数字化变电站建设的技术方案及实施[J].电力科学与工程,2009,25.
[3]辛建波,黄瑶.数字化变电站建设中需要注意的几个问题[J].江西电力,2007,31.
关键词 数字化变电站；智能化；难点；对策
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0104-02
近些年来随着科学技术的发展，数字化科技在我国的各个领域中都得到重大的发挥和应用，成为了科技发展的一种前沿技术，在这样的环境下，数字化变电站便应运而生。
1 数字化变电站简介
1.1 什么是数字化变电站
数字化变电站是由智能化一次设备，比如说电子式互感器、智能化开关等和网络化二次设备分层，比如说过程层、间隔层、站控层等构建而成，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互操作和共享的现代化变电站。就目前我国发展的现状来说，数字化变电站是一个统一的数据通信的平台，用来实现一次电气设备和二次电子装置数字化通信。数字化变电站的应用方面有很多，比如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
化等。
1.2 数字化变电站的主要特征
1）智能化的一次设备的应用应该是数字变电站的一大特征，智能化的一次设备信号的录入和输出都采用了数字化技术，在常规的情况下，继电器及其逻辑回路在变电站二次回路设计中会被可编程软件代替，现在由于数字信号代替了模拟信号，而光缆又代替了常规的控制电缆，使得二次回路设计变得简洁化，从而使得变电站系统的可靠性得到了大大的提升。
2）数字化变电站使得智能电气设备间信息可以实现互操作。智能设备之间实现了资源共享，通信协议与通信接口之间也实现了一致性，同传统变电站相比之下更好的实现了互操作性。
3）数字化变电站具有更好的支持系统及运行系统协调工作。由于在数字化变电站中各个设备之间实现了资源的互操作和共享，基于各种运行系统对信息共享的支持可以使变电站各智能设备功能进行优化以达到数字化变电站完美的统一协调工作的要求。
2 我国数字化变电站建设的现状和难点
综上所述，数字化变电站有很多先进的技术和优势，在未来的发展道路中也扮演着不可或缺的角色，但是我国在建设数字化变电站的过程中还是遇到了这样和那样的问题。
2.1 电气测量系统稳定性难以控制
在建设数字化变电站的过程中电气测量系统的稳定与否是至关重要的。比如说，在非常规互感器中，它包含光纤的二次回路通信网络和光电传感器，这两方面的可靠性和稳定性对数字化变电站所采集信息的稳定性的影响是非常大的。如果在检测的过程中，传感器的数据或测量精度出现偏差，就会直接影响到数字化变电站的正常建设使用。造成这样情况的原因还有很多，比如说发光源器件的发光强度下降，而不同材料、不同线性其稳定性也都有一定的差异，受到外界影响的程度也不尽相同。所以说要想顺利的建设数字化变电站，应该全面的对能影响到数字化变电站建设的各个因素进行详细的考察和分析，尽量减小误差，以提高电气测量系统的稳定性。
2.2 互感器产品型号不足及缺失
在整个数字化变电站的建设中，就目前我国的现状来讲，在选择变电站的互感器的产品上遇到了比较棘手的问题，可选择的互感器产品型号很少或者缺失，而且还有一少部分高压电等级的电流互感器的变数又较大，在这样的情况下，对建设数字化变电站是有很大影响的，不能够满足变电站的需求。同时又由于互感器产品本身的一种结构特点和工作方式，在生产初期又不能进行准确的实验和性能的确定。而只有把互感器产品安装到设备仪器上投入到运行工作当中才能测试出来它的准确性和稳定性，如果不合适还要进行重新选择和投入使用。这就使得我国的数字化变电站在建设当中难免出现滞后性，使得变电站长时间无法正常投入使用。
2.3 数字化变电站所依托网络的选择
在当今社会，网络已经覆盖了整个城市。而我们知道数字化变电站中所有电气设备间是可以实现信息互相操作和共享的，在各个系统之间信息的采集，数据的计算以及控制命令的形成都是由多部网络系统的中央处理器控制的，也就是我们所说的CPU。我们如何更好的控制信息的传输，保证其稳定性，做到信息采集同步而又使得保护命令得到快速的输出，这是一个很难解决的问题。我们在当今的社会环境中，数字化变电站要适应当前的网络，在适应的基础上更要提高网络的通信速度，并且应当制定相应的符合数字化变电站需求的网络网关的通信协议。
我们应该如何将当今的网络形态更好的在数字化变电站中加以利用，同时又该如何更好的把数字化变电站融入当今的网络形态当中去，这是我们值得思考的一個问题，也是值得进一步研究的问题。
2.4 IEC61850通信协议并不完美，使得变电站建设中出现很多疑难问题
IEC61850通信协议是由IEC制定的，它是关于变电站自动化系统的通信网络和系统的国际标准协议，它制定的目的是为了使不同厂商的产品具有互操作性。然而IEC61850通信协议却存在很多问题，并不是尽善尽美。比如说针对数字化变电站的安全性上，它并没有做任何明确的规定。同时协议本身所规定标准性和开放性就会对数字化变电站的安全建设带来潜在的隐患。我们在建设数字化变电站的过程中，就如何完善IEC61850通信协议，如何保证二次系统信息的确定性，可用性，保密性和完整性，这些都是我们所要考虑和解决的问题。
3 建设数字化变电站的对策和解决方案
1）在数字化变电站的建设中，我们应该改变思路，综合全面的去考虑问题。首先在采用设备层面上要有一定的改进。在过程层中应该采用电子式PC/CT，以及智能化的开关设备。数字化变电站中的交流采样这一部分，应该取消所有测试和保护装置，让所有设备的信息和数据得到无畅通的交流和共享。并且严格按照IEC61850通信协议规定的内容进行信息和数据的交流和互相传输。
2）在不阻碍所有通讯设备实现信息互通共享的同时，也应对信息进行有效的监控，监控层网络我们应该使用星型独立双网，这种网络监控模式比环形网络形式相对来讲结构更简单，配置更简洁，而且更能有效的降低网络风暴形成的可能性。而监控层和信息数据层所工作的内容和性质是不同的，同时也是了更好的保护信息数据的安全性，我们建议过程层和监控层的通信网络从物理设备上分开，进行各自管理。而对于超高压的变电站，过程层应该推荐按电压的不同等级分开组网，这样有效的提高了资源共享的效率，充分保证资源的流通速度。
3）在传统的变电站中，我们通常采用电缆来控制各个设备的连接和使用，而在数字化变电站中我们应该积极的采用网络模式进行设备间的连接和使用，而设备间的逻辑关系也应该依托网对应的关系来实现。这样的做法，可以更加突出数字化变电站的可靠性和兼容性。因此，在建设数字化变电站的过程中应该对工程调试这一关进行严格控制，依托网络的力量，更好的将设备兼容性和传动性等功能的检验工作做好做
细致。
4）我们在建设数字化变电站中所要考虑的问题当中最重要的也就是安全稳定性的问题，在建设变电站的试点阶段一定要对所采用的所有设备进行科学的、充分的性能实验，这样可以更有效的降低数字化变电站投入使用以后出现问题所带来的损失。另外，我们在建设过程中，选择设备上也应该进行严格的把关。电子式互感器是数字化变电站的一个重要设备，所以在相关设备的采购中，采购人员需要严格慎重的对设备产品型号、性能等进行对比，更应该对市面上已经有的产品的运行情况进行了解，充分调研以后再进行选择，从而保证数字化变电站设备的安全性与稳定性。
5）在建设数字化变电站的初期应该制定严格的工作规程和标准，应该严格按照IEC61850通信协议的标准来进行建设，在应用技术框架的基础上结合数字化变电站的特征，在制定标准不够完善的情况下及时进行补充。在建设变电站的过程中，结合先进的技术水平和网络结构，研究全新的检验方式和手段，综合运用新的科学技术，建立扎实，完善并且可靠的保障机制，使得数字化变电站的建设更加顺利。比如说我们在建设数字化变电站之前，要充分的考虑到电子式互感器对线路差动的影响，电压并列和电压切换等种种情况的出现并想到用什么样方法解决各自的问题。只有这样，才能使数字化变电站在建设的过程中做到有备
无患。
6）在建设数字化变电站中应该建立完善的二次系统的检修体系。而目前就我国的现阶段来讲，很多二次系统的检修体系都是以预防性为主的一种检修机质，这就造成了很多优良设备重复的被检测，造成了检修的盲目性。在建设数字化变电站的前期，我们应该制定良好的二次系统的检修体系，利用正确的检测结果为数字化变电站提供更好的更快捷的信息资源。
数字化变电站的应用价值是非常大的。在技术上，变电站的数字化可以有效的减少设备的退出次数求值单元和退出时间，从而提高设备的使用率；还可以减少自动化设备的数量，并且提高系统的可靠性，更加方便了设备的维护，从而大大的提高了工作效率。在经济上，数字化变电站得以应用，可以大大减少对设备投入的资金量，减少重复建设。相对于传统电气化变电站来讲，无论是初期建设还是运行期维护，数字化变电站都会大大的节约成本。所以说，数字化变电站的得以应用是一项伟大的利国利民的工程。虽然我国数字化变电站在现阶段还有这样那样的问题，我相信随着科技的发展和电网运行的需求，我国的数字化变电站必将得到普及和应用。
参考文献
[1]刘金玲.数字化变电站建设的一些实际问题及解决方案[J].广东输电与变电技术,2010,12.
[2]朱越欢.数字化变电站建设的技术方案及实施[J].电力科学与工程,2009,25.
[3]辛建波,黄瑶.数字化变电站建设中需要注意的几个问题[J].江西电力,2007,31.