淺論基于IEC61850的數字化變電站的應用技術

摘要；隨著我國電力體制改革步伐的不斷加快，國內數字化變電站的建設進入了一個嶄新的發展時期，特別是IEC61850標準的引入，有效提升國內電力技術的科學化，規范化應用，而且是保證數字化變電站建設質量的重要技術參考依據。本文結合筆者多年電力工作經驗，簡要分析了基于IEC61850的數字化變電站的應用技術。僅供同行參考和借鑒。

關鍵詞：IEC61850 數字化變電站 應用技術

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2012)01(e)-0080-01

1 IEC61850標準在國內推廣的現狀

1EC61850標準是目前在國際電力行業中最為基礎的標準之一，其基本原則是實現“同一世界，同一標準、同一技術”，進而有效提升壘球電力技術的標準化，集成化、智能化發展。在全球經濟技術一體化的背景下，IEC61850標準完全符合我國電力行業的發展需求，尤其是在數字化變電站建設中的應用，更加凸顯了IEC61850標準的優勢，其根本目的是通過對于技術的合理應用和監管，實現電力網絡的優質、安全、經濟運行。但是從國內電力行業的發展現狀而言，1EC61850標準尚有許多與我國實際情況不相適應的地方，所以，在數字化變電站建設中，應有所取舍的進行應用，而不是“一股腦”的全盤引入。

隨著我國電力體系的不斷完善，國內以IEC61850標準為基礎，對其進行了必要的修訂。從而基本形成了符合中國實際國情的新型電力技術理念，特別是在數字化變電站的繼電保護技術方面，國內已經制定了較為完善的應用技術體系，并且在很多大型工程中得以實踐。另外，隨著國內數字化變電站建設經驗的不斷積累，特別是隨著對于各種高新技術的熟練和掌握，形成了構建屬于我國自己的電力技術標準的前提，但是對于相關問題的深入研究和探索仍是必不可少的。因此，在IEC6I850標準的引入和應用過程中，國內電力技術人員一定要保持“取其精華、去其糟粕”的原則，即拿來我們需要的部分，舍棄我們不需要的部分，從而在實現技術標準簡化的基礎上，進一步提升了實用性。

2 基于IEC61850的數字化變電站應用技術

與歐美、日本、韓國、澳大利亞、加拿大等電力行業發達國家相比，我國數字化變電站建設的起步較晚，對于很多技術的研究和應用尚未形成系統的理論。但是從總體發展狀況而言，我國在數字化變電站建設中積累了較為豐富的技術經驗，特別是在IEC61850標準的引入與應用過程中。各種技術的應用更趨合理化、實用化。

2.1數據對象模型

在IEC61850標準中對于數據對象模型給出了明確的定義，并且希望借助于統一的技術標準，改變各國在電力設備數據對象模型設計與制造中存在差異。在我國的數字化變電站建設中，IEC61850標準中關于數據對象模型方面的內容基本被全盤引入，并且要求國內企業在設計和制造各種電力裝置時，一定要實現靜態設計、動態相互作用及響應性能等方面的要求，并且在技術條件許可的情況下，建立適合我國數字化變電站建設的通信模型與數據對象模型。在數字化變電站的設備選用時，應根據IEC61850標準構建的數據對象模型，合理判定設備、裝置及儀器的基本屬性、使用方法及操作要求等信息，從而更好的應用于數字化變電站中。

2.2 非常規互感器技術

在國內數字化變電站的建設中，由于傳統的電磁型電壓，電流互感器在實際應用中暴露出了較多的弊端，所以，國內急需一種新型的互感器，正是在這種背景下，非常規互感器被研發和應用，而且發揮了重要的作用。目前，在國內數字化變電站中，以IEC61850標準為基礎研發的非常規互感器主要有兩類：1)電子式的電流或電壓互感器；2)以光電效應為基礎的光學電流或電壓互感器。兩種互感器在性能、適用范圍、造價等方面存在一定的差異，但是都符合IEC61850標準中的相關要求，在國內應用范圍較廣。在數字化變電站中，非常規互感器技術的應用有效提升了其整體安壘防護功能，而且是有利于快速發現和消除電力系統中潛在的各種安全隱患。但是IEC61850標準中的相關技術標準以歐美國家的需求為主，而在亞洲地區的國家則具有較多的不適用性，特別是對于部分非常規互感器型號、尺寸、性能的要求，國內現有的技術尚無法完全達到，所以應合理進行IEC61850標準中各種內容的選取。

2.3 數據采集數字化技術

在現代數字化變電站建設中，采用數字化技術進行各類數據的采集是其發展的主要標志之一。在IEC61850標準中明確指出了：在數字化變電站的運行管理中，必須在源頭就實現電流、電壓、電阻、電磁渡等電氣量的數字化采集，而且要通過網絡的鏈接，促進各類數據信息的集成他處理，以及在一定范圍內的資源共享，為實現數字化變電站的集成化管理打下了必要的技術基礎。目前。國內在數字化變電站建設中，傳統的技術標準與理念仍占據主導地位，特別是在各類數據的控制，監視、量測、故障錄波，保護與計量過程中，并沒有按照IEC61850標準的要求進行數據采集系統的一體化改造，而多數裝置僅能滿足某一特定的運行模式要求。這必然降低了數字化變電站的實際運行效率，而且有可能導致數據采集的單一性所以，必須按照1EC61850標準的相關要求，加強數據采集數字化技術的改革與完善。

2.4 系統分層分布化

在新型數字化變電站的建設中，傳統的集中式系統已經逐漸被分層分布化系統所取代，并且已經實現系統的創新和升級。在IEC61850標準的執行過程中，國內多數地區在數字化變電站建設中采取較為成熟的開放式互連規約與網絡通信技術，這樣做的目的是促使各種設備運行信息的記錄更加完整，而且提升電力系統的實際響應能力與速度。同時，隨著IEC61850標準中部分條款的更新，在國內數字化變電站建設中，自動化系統中“過程層”的概念被引入，促進了電力信息應用模式的變化，并且健使了一次設備與二次設備的初步融合，對于促進電力技術的發展具有重要的意義。

3 結語

總之，在國內現階段的數字化變電站建設中，必須注重IEC61850標準的合理引入和應用，并且結合國內電力技術的發展現狀和趨勢，逐步對其進行改革與完善，從而在不斷的實踐中。形成中國自己的數字化變電站技術標準，進而提升國內的整體建設質量。