主要实现管理监控以及远程通信的作用。
答案由山东容弗coMis产线提供。SOA(Service Oriented Architecture)和云计算以及SaaS一样,也是近年来IT业界的热点,其受关注度甚至超过云计算和SaaS。到2008年,从百度指数可以看出,“物联网”、“传感网”、“M2M”这三个词在中文网站中受关注度猛然升高。
焦点是集成
SOA、EAI(Enterprise Application Integration)、M2M乃至物联网等技术的焦点都是信息集成,目标是消除信息孤岛,实现泛在的互联互通。物联网技术的要点是要消除“物-物相联的信息孤岛”,而SOA的目标是要消除所有的IT信息孤岛。
SOA和EAI作为重要的应用集成中间件技术,必然是物联网所依赖的重要技术之一。
计算机应用系统的发展经历了“独立应用系统”(Packaged Applications)和“集成应用系统”(Integrated Applications)两个主要阶段,随着无处不在的网络技术的发展,早年普遍存在的“独立应用系统”越来越少,或“被集成”为“集成应用系统”的一部分。集成应用系统和技术的发展和演变主要围绕EAI和SOA两个理念,SOA是对更早出现的EAI技术和理念的演变和提升。SaaS技术也和SOA密切相关,都强调“服务”,可以说,SaaS是SOA技术和理念的一种扩展和特有的存在形式。
EAI是一种将使用各种不同技术和平台(CORBA、NET、JavaEE、LAMP等)构建的各种异构应用集成的一种技术和方法。国外往往习惯加Enterprise(企业级)这个词,说成是“企业应用集成”,但EAI不只是面向“企业”应用。可以毫不夸张地说,IBM、Oracle、微软、SAP等软件巨头都是EAI公司,早期的EAI公司还有很多,如BEA、WebMethods、SeeBeyond、TIBCO、VITRIA等等。
从架构上看,EAI主要有两种方式:Hub/Spoke和BUS。Hub/Spoke方式好比“中心城市和卫星城市”的构架,所有外延(Spoke)的系统都通过适配器(Adaptor)与中心枢纽(Hub)系统实现多点对一点(非P2P)连接和集成。BUS方式是一种更开放和通用的架构,使用一个统一总线,一般是MQ(Message Queue)或ESB(Enterprise Serice Bus),子系统把消息发送给总线,总线负责消息的路由,可实现P2P服务或总体应用集成。
SOA将各种应用或子系统看成一个个独立的、自包含并良好定义的服务或组件(Service Component Architecture),通过把这些服务进行组装,统一注册,并在网络系统中发布,让(泛在)网络上的别的应用能够查询、发现和调用这些服务,实现应用集成或构成新的应用。SOA(包括相关的Web Service、SOAP、SCA等理念)的出现,一统了CORBA、NET、JavaEE乃至LAMP(Linux、Apache、MySQL、Perl/PHP/Python)等几大技术阵营多年来“水火不相容”的“不妥协”竞争局面, 这也是物联网技术和产业发展值得借鉴的宝贵经验。SOA的愿景同样是实现“无处不在”的泛在计算和服务。
业界一般认为SOA这个理念和技术比EAI晚出现,其实也不尽然,笔者记得SOA的理念早在1996年就在BEA公司内部实现TUXEDO系统的升级开发时就提出来了。从SOA概念诞生之日起,围绕SOA与EAI的重合、关联及差异所展开的争论一直没有平息。顾名思义,EAI以集成应用为己任,通过接口标准化整合应用,而这恰恰也是SOA的核心任务。SOA将一些EAI功能模块进行封装,并使之标准化,以满足应用的整合、拼装和复用的需要。在Intranet(内网)、Extranet(专网)和Internet(互联网)部署环境中,独立应用一般运行在内网,EAI一般运行在专网, SOA一般运行在专网和互联网上。
SOA和EAI是一种相辅相成、共同发展的关系,EAI理念近几年提得较少,笔者在这里再重提EAI,是希望其在物联网、M2M应用中能够得以广大发扬,以MAI(M2M Application Integration)的方式实现物联网的互联互通和大集成,进一步发展到以M2M as a Service(MaaS)或TaaS(Things as a Service)的基于云计算的营运方式提供大规模IOT服务。
SODA:将设备“统领”起来
笔者在《物联网:技术、应用、标准和商业模式》一书中提出并强调“统一的数据交换标准”是物联网技术的核心,中间件是物联网产业发展的关键,也指出了面向于RFID应用的RFID中间件EPCIS、Savant和Edgeware(边缘件),以及ONS、PML等标准对总体物联网技术发展的重要借鉴意义。而基于SOA技术和理念的SODA(Service Oriented Device Architecture,面向服务的设备架构)的提出,包括类似的基于OSGi技术框架的ECF(Eclipse Communication Framework)等,对物联网数据标准和中间件的发展也具有重要的代表意义,值得深入研究。
SODA是一个由IBM和美国Florida大学发起的倡议(Initiative)和联盟(Alliance),通过引入基于服务(SOA)的编程模型,以规范和简化智能设备(Devices)与企业应用的集成。SODA致力于充分利用嵌入式系统和IT领域已有的标准,为智能设备与SOA技术的融合提供一个标准平台。 SODA的目标是让软件开发者能够像用SOA技术实现IT业务集成那样在诸如远程医疗、军事以及RFID等物联网系统中实现与传感器和执行器的集成。
具体来说,SODA提供标准接口,把硬件设备功能转换成与硬件无关的可调用的软件服务,实现如下目标:
1 将应用集成商与设备和传感器制造商无缝对接;
2 Integrate once, Deploy everywhere, 使用户专注于整体应用方案而不是陷于设备连接工作;
3 在应用和众多(泛在)设备协议之间建立一个通用接口和DDL(设备描述语言),形成统一数据交换标准;
4 作为一个中间件平台,为众多行业应用提供应用支持。
在SODA的系统架构中,设备集成接口定义是关键,也就是所谓的API(Application Programming Interface)和设备描述语言(Device Description Language)的定义。由于末端设备对实时性以及footprint大小要求较高,一般用REST而不是用SOAP来定义和实现Web Services接口。
目前SODA的工作基本上还处在研究阶段,中间件和数据接口标准作为物联网的关键和核心,在世界范围内还没有统一标准。SODA属于美国在开展的几个类似项目之一,欧盟已经有了基于SOA的HYDRA物联网中间件项目和EPoSS项目。中国急需参与或自己成立一个联盟,开展类似SODA这样的工作,提出自己的数据标准和中间件参考实现,这是占领物联网产业制高点的关键之一!
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烟草物联网全国布局
9月16日,全国烟草行业物联网建设规划研讨会在无锡召开。中烟电子商务有限责任公司总经理秦前浩、江苏省烟草专卖局(公司)局长、总经理尉彭城等领导出席会议。
会议围绕国家局局长姜成康对行业物联网提出的“全面覆盖、全面感知、全程控制、全面提升”的总体目标要求,对行业物联网建设规划进行了全面的探讨和研究。与会代表着重就《烟草行业物联网总体框架与卷烟物流物联网规划》(讨论稿)的六个方面内容进行了认真的讨论交流,并对《规划》提出了改进完善的建议。
秦前浩在总结讲话中阐述了打造烟草行业物联网的意义,提出了深化行业物联网建设规划工作的具体思路,要求成立烟叶工商各物流环节的专业化工作小组,明确了先行试点单位、试点内容以及试点完成时间,确定了《规划》分步实施、全面实现的步骤和措施。他要求各单位强化组织领导,调动和发挥力量,汇聚资源,共同推动行业物联网建设工程。
尉彭城在讲话中指出,打造中国烟草物联网,是实现“卷烟上水平”的重要内容,是提升企业核心竞争实力的重要支撑。要多听取各方面的好经验、好建议,用创新的思路做好烟草物联网的规划工作,努力实现低成本、高效率。江苏烟草将在物联网规划与实施上作进一步的探索,为打造中国烟草物联网做出自己的贡献。
与会代表还参观了无锡物联网产业研究院以及无锡市烟草专卖局(公司)物流中心。
中移动“宜居通”亮相通信展
物联网应用“宜居通”是中移动在“2010中国国际信息通信展”上展出的、中移动首个基于TD的典型物联网应用。据了解,该业务已于今年5月17日在重庆试商用,随后在北京的一些小区进行了试推广。“宜居通”作为中移动的全国一类业务,在移动内部深受重视。一方面,它是首个基于TD的物联网产品,此前中移动的物联网业务很多用的是GPRS网络;另一方面,它将TD 3G网络以及家庭内部的小型传感网络融合在了一起;再有,此前中移动的物联网业务大多都是政企行业应用,而“宜居通”则是首个面向大众的物联网产品,能将中移动的用户资源与TD业务很好地结合在一起。
“宜居通”整合了家庭安防、智能家居和通信等各种功能。未来,用户可通过家中的TD家庭多功能信息终端和TD手机来 *** 控“宜居通”,如远程控制空调等家电,预警温度、烟雾等危险,使家中的各种设备通过传感器连成了一个小型传感网,并与TD网络进行信息交互。
据了解,“宜居通”最晚将在明年1月在全国大规模试商用,明年6月将正式商用。
为了这一产品的顺利推广,中移动专门制定了家庭场景下的传感网通信标准,目前产业链内上下游厂商针对此标准已经开发了相应的产品。
(作者系同方泰德国际科技公司CTO)周洪波摘 要：基于IEC61850标准，对研究数字化变电站重要意义进行了探讨。结合数字化变电站二次体系结构，对数字化变电站关键技术进行研究，从整体上对数字化变电站进行阐述。关键词：数字化变电站 ；意义 ；关键技术 ；体系结构
中图分类号：TM76 文献标识码：A
1实现数字化变电站的重要意义
变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平，一定程度上提高了电网建设的现代化水平，增强了输配电和电网调度的可靠性。然而，传统变电站自动化系统仍然存在下列问题：
互 *** 作问题
由于不同厂家变电站自动化系统采用的通信技术和协议各不相同，造成产品之间缺乏互 *** 作性，导致集成和维护成本的增加，也降低了系统的可靠性。
电磁式互感器的问题
传统互感器存在铁芯饱和、暂态特性差和体积庞大等缺点，难以满足现代自动化技术的需求。
常规一次设备的问题
目前多数变电站都没有装设状态监视设备，由于缺乏一次设备状态监视信息，通常只能采用计划检修，而不能实现状态检修。同时，非智能断路器设备也不能实现按波形控制合闸角和在线监测的功能。
线缆投资、运行维护费用较高
数字化变电站成功地解决了上述传统变电站存在的问题，是电力系统发展的必然趋势，是通讯技术、信息技术和计算机技术发展的必然结果。IEC61850标准以及数字化技术在变电站内的全面推广应用将是解决这些难题的关键所在。目前，国际电工委员会TC57工作组已经制定了《变电站通信网络和系统》系列标准——IEC 61850，为变电站自动化系统提供了统一平台和标准框架。随着电子式电流、电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行 *** 作培训仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响，全数字化的变电站自动化系统即将得到广泛的应用。通过数字化变电站技术的研究和实施，提高变电站自动化系统以及整个电网的技术水平和安全稳定运行水平。
目前我国正在大力建设创新型国家，国家电网公司已成为全国“创新型试点企业”。国家电网公司高度重视科技进步和自主创新，将其作为公司和电网发展的战略支撑，力争掌握一批拥有自主知识产权的关键技术和核心技术，占据世界电力科技发展制高点，在能源技术创新中积极发挥主体作用和表率作用，服务创新型国家建设。而数字化变电站在各个方面均顺应了科技进步和自主创新的要求。首先在技术储备方面，IT技术与通信技术近些年来的突破性进展使得数字化变电站从技术和经济角度而言成为可能，智能化电气设备的发展，特别是智能化断路器、电子式互感器等机电一体化智能设备的出现，使得变电站进入了数字化发展的新阶段；其次在发展水平上看，在数字化变电站的研究、试验、工程推广等方面，国外企业也刚刚开展，尤其国内在ECT/EPT及变电站自动化等方面的研究工作并不落后于国外企业，可以说实现数字化变电站是建设创新型电网的要求，也是我国电力行业赶超国际水平的一个契机。
通过数字化66kV变电所的建设与研究，提出适合中国电网结构及运行方式的完整的66kV数字化变电站系统方案，将对鞍山以至整个辽宁电网的数字化建设工作产生积极影响。
数字化变电站含义及其关键技术
数字化变电站技术是指基于IEC61850标准建立全站统一的数据模型和数据通信平台，实现站内一次设备和二次设备的数字化通信，以全站为对象统一配置保护和自动化功能。
其主要特征包括：
——基于IEC61850的全站统一的数据模型及通信服务平台；
——智能化一次电气设备；
——基于全站统一授时的网络化二次设备。
我们认为实现“数字化变电站”的关键技术包括以下几点：
●IEC61850的体系架构
●全站功能的统一配置
●一体化功能系统控制器
●通信网络架构
●电子式电流/电压互感器
●智能化的一次设备
●全站统一的授时系统
数字化变电站基本内容
分析上述数字化变电站要求可见，完整的数字化变电站方案应包括符合IEC61850标准的全部一次、二次系统的实现。大体可分为以下几部分内容：
a一次部分
●变压器
●开关、刀闸
●直流系统等
b二次部分
二次系统在逻辑上按功能可分为过程层、间隔层和变电站层，结构如图1所示：
●硬件设备
为实现图1所示的逻辑功能，二次系统设备包括：
a电子式互感器、合并单元
b变压器智能单元
c开关、刀闸控制器
d直流系统智能单元
e满足IEC61850标准的系统控制器
f监控主机（ *** 作员站，工程师站）
g远动主机
h打印服务器
i工业以太网交换机和用于光纤通信的光端机
●软件系统
软件系统采用跨平台结构设计，可选择windows、Unix、linux *** 作系统；数据库结构按照IEC61850模型定义、实现，所有程序支持IEC61850模型。系统集成工程化工具为工程人员或用户提供完善、方便的配置、测试、维护手段，包括系统的配置/组态、实时库的管理、模型、通信的一致性测试、SCL配置文件和参数化的管理等功能。
●站内通信网络
系统应以网络交换以太网技术为基础，站级总线采用星型结构光纤10M/100M以太网，组网方式为VLAN虚拟以太网，具有自愈功能；过程总线选择星型结构光纤100/1000Mb以太网，防止出现实时信息在网络上发生碰撞以至影响实时响应要求。必要时可考虑采用VLAN优先级协调多以太网跨过多交换机运行。
在66kV数字化变电站的设计方案中，根据需要传输的数据量的计算结果，站级总线和过程总线均采用星形结构光纤100M以太网。
●授时系统
时钟同步系统由网络时间服务器（主时钟）及时钟扩展输出装置（扩展时钟）组成。时钟同步系统具有两台互为备用的网络时间服务器，时钟扩展输出装置的具体数量根据现场实际进行选项匹配，以满足时间系统对信号数量和种类的要求。网络时间服务器和时钟扩展输出装置既可以集中组屏，也可根据现场的实际情况单独组屏。
参考文献
[1]谢型果IEEE1588时钟同步报文硬件标记研究与实现[A]华中科技大学硕士学位论文[D]2008(06)
[2]许继电气电网保护自动化公司数字化变电站关键技术说明书[Z]2011（06）
[3]何永安IEC61850标准对于数字化变电站自动化系统的意义[J]北京电力高等专科报，2011(03)
1、智能变电站能实现很好的低碳环保效果
在智能变电站中，传统的电缆接线不再被工程所应用，取而代之的是光纤电缆，在各类电子设备中大量使用了高集成度且功耗低的电子元件，此外，传统的充油式互感器也没有逃脱被淘汰的命运，电子式互感器将其取而代之。不管是各种设备还是接线手段的改善，都有效的减少了能源的消耗和浪费，不但降低了成本，也切实的降低了变电站内部的电磁、辐射等污染对人们和环境形成的伤害，在很大程度上提高了环境的质量，实现了变电站性能的优化，使之对环境保护的能力更加显著。
2、智能变电站具有良好的交互性
智能变电站的工作特性和负担的职责，使其必须具有良好的交互性。它负责的电网运行的数据统计工作，就要求他必须具有向电网回馈安全可靠、准确细致的信息功能。智能变电站在实现信息的采集和分析功能之后，不但可以将这些信息在内部共享，还可以将其和网内更复杂、高级的系统之间进行良好的互动。智能电网的互动性确保了电网的安全、稳定运行。
3、智能变电站可靠性特点
客户对电能的基本要求之一就是可靠性，智能变电站具有高度的可靠性，在满足了客户需求的同时，也实现了电网的高质量运行。因为变电站是一个系统的存在，容易出现牵一发动全身的现象，所以变电站自身和内部的所有设施都具有高度的可靠性，这样的特性也就要求变电站需要具有检测、管理故障的功能，只有具有该功能才可以有效地预防变电站故障的出现，并在故障出现之后能够快速的对其进行处理，使变电站中的工作状况始终保持在最佳状态。
跟着微机保护、计算机、网络以及通讯技能的广泛应用，90时代，变电站自动化取得实质性发展，逐渐发展成归纳自动化变电站。这些年，数字化技能不断进步，IEC61850规范在国内大范围推广应用，根据IEC61850的数字化变电站迅速生长起来。
智能电网是将现代信息系统融入传统能源网络构成的新电网系统，从而使电网具有更好的可控性和可观性，解决传统电力系统能源利用率低、互动性差、安全稳定分析困难等问题，从而实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。
智能变电站怎样实现智能化
智能电网作为未来电网的发展方向，渗透到发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信等各个环节。而在上述这些环节中，智能变电站无疑是最核心的一环。
智能变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建，是实现变电站内智能电气设备间信息共享和互 *** 作的现代化变电站。智能化一次设备主要包括智能变压器、智能高压开关设备、电子式互感器等。例如：智能变压器与控制系统依靠通信光纤相连，可及时掌握变压器状态参数和运行数据。
在实现一次设备实现通讯的基础上，网络化二次设备分层构建还需要一个具有广泛适用性、功能强大的通讯协议，使各种设备能通过协议实现互 *** 作，才能让变电站的智能化变为可能。这个通讯协议就是IEC61850。IEC61850标准实现了智能变电站的工程运作标准化，使得智能变电站的工程实施变得规范、统一和透明。通过对设备的一系列规范化，使其形成一个规范的输出，实现系统的无缝连接。
各种设备之间互 *** 作的可靠性
安全和可靠永远是电网系统不可逾越的原则，而众多不同厂家的设备连接到一起，设备之间互 *** 作的可靠性问题也是一个难关。为了保证整个智能变电站系统的可靠性运行及响应速度，必须依靠变电站验收时各种试验及系统联调。由于智能变电站的设备分为过程层、间隔层、站控层3层，因此智能变电站的验收应根据智能变电站的特殊性，在验收时需制定相应验收计划。总的来说，智能变电站的验收项目主要有过程层设备验收、站控层设备验收及主要系统功能验收等项目。作为智能变电站调试、检测最重要的工具之一，DT6000系列智能变电站光数字测试仪，可用于保护测控装置、智能终端、合并单元、互感器等设备的快捷测试。DT6000系列光数字测试仪集多种功能于一体，轻松完成间隔层、过程层的保护测控装置、合并单元、互感器和光功率测试，帮助智能变电站工作人员验证各种设备之间互 *** 作的可靠性。
智能变电站系统分为3层：过程层、间隔层、站控层。过程层包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。根据国网相关导则、规范的要求，保护应直接采样，对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护(母线保护)宜直接跳闸。
智能组件是灵活配置的物理设备，可包含测量单元、控制单元、保护单元、计量单元、状态监测单元中的一个或几个。
间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置、故障录波等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信。
站控层包含自动化系统、站域控制系统、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上～次设备的测量和控制功能，完成数据采集和监视控制(SCA—DA)、 *** 作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。
站控层功能应高度集成，可在一台计算机或嵌入式装置实现，也可分布在多台计算机或嵌入式装置中。 实现智能化的高压设备 *** 作宜采用顺序控制，满足无人值班及区域监控中心站管理模式的要求；可接收执行监控中心、调度中心和当地后台系统发出的控制指令，经安全校核正确后自动完成符合相关运行方式变化要求的设备控制，即应能自动生成不同的主接线和不同的运行方式下的典型 *** 作票； 自动投退保护软压板；当设备出现紧急缺陷时，具备急停功能。
配置方法：
1、系统的硬件装置、数据处理均集中配置，采用由前置机和后台机构成的集控式结构。
2、由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。
智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。
智能变电站主要包括智能高压设备和变电站统一信息平台两部分。智能高压设备主要包括智能变压器、智能高压开关设备、电子式互感器等。智能变压器与控制系统依靠通信光纤相连，可及时掌握变压器状态参数和运行数据。
当运行方式发生改变时，设备根据系统的电压、功率情况，决定是否调节分接头；当设备出现问题时，会发出预警并提供状态参数等，在一定程度上降低运行管理成本，减少隐患，提高变压器运行可靠性。
智能高压开关设备是具有较高性能的开关设备和控制设备，配有电子设备、传感器和执行器，具有监测和诊断功能。电子式互感器是指纯光纤互感器、磁光玻璃互感器等，可有效克服传统电磁式互感器的缺点。
变电站统一信息平台功能有两个，一是系统横向信息共享，主要表现为管理系统中各种上层应用对信息获得的统一化；二是系统纵向信息的标准化，主要表现为各层对其上层应用支撑的透明化。
摘 要:随着社会主义市场经济的发展,对电力的需求也在不断增大,在进行电力环境严格监管与国家能源综合调控的前提下,电力网络与电力市场和用户们的关系已经更加密切。为了可以源源不断的为用户和国家输送电力,而且使电力的输送更快捷,高效和稳定,就需要进行智能变电站的建设。本文中,笔者将就智能变电站的一些关键技术进行简要阐述。关键词:智能 变电站发展 关键技术
中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0120-01
智能变电站的建设,是依靠先进的,集成的,可靠的与环保的智能设备进行电力配送,并且以全站内的通信平台网络化,信息数字化,和信息共享化为设计的基本要求,对信息的采集工作,测量工作,控制工作,保护工作,计量与检测工作进行独立完成,还能根据用户需求,来进行实时的自动控制与调节。这样就大大减少了普通变电站常常出现的事故的发生,也使得电力的配送变得智能化。
1 硬件系统集成技术
传统的变电站中,对信息的采集与处理需要借助中央处理器和外围的芯片或者设备来进行共同工作。中央处理器的作用是可以实现一些高级的应用功能,比如说大量数据的计算和逻辑的分析过程,所以中央处理器的性能如何,将会对实现各种功能产生制约,会直接的影响到其速度与质量问题。通常使用的是DSP,ARM或者是CPU这样的中央处理器,不过这种设计存在着自身的缺陷,一是智能变电站对实时信息量需求增大,只能集成较少资源的处理器无法满足智能变电站本身的处理需要,因而限制智能变电站的技术发展。二是处理器集成的无法满足智能变电站的需求的其他硬件资源被闲置下来,使得资源被浪费。三是对于删减嵌入式 *** 作系统的工作十分繁琐,而复杂的系统自身也造成了系统测试中错误率的上升和难度的加大。伴随现代的电子科学的发展,出现了对硬件的描述语言,这就使硬件系统在设计中变得模型化,自动化和集成化,更有助于去针对功能进行模块化设计,可以把一些固定的逻辑处理的过程,在智能设备的内部进行固化,使原来的一些依靠软件来实现的功能转变为依靠硬件实现。这种设计,可以在保证逻辑处理的实时性,准确性与可靠性的同时,对硬件资源的开销进行精简,而且可以解决信息传输的问题,并提高设备的集成度。除此之外,硬件的集成技术还便于对智能设备进行检修,更换和进行升级。所以在智能变电站使用硬件系统的集成技术,会打破传统设备的设计理念,会改变变电站中硬件设备的格局布置,为变电站的智能化做好基础。
2 软件构件技术
智能变电站中使用的软件系统,不单单可以实现传统的信息管理与信息监控,还能将PMU与录波功能进行集成处理,以此实现估计站内状态,进行区域集控,远程维护和评估电能质量等智能化的高级管理,还会参照工程配置的文件,来生成系统工程的数据,实现智能变电站系统与设备系统模型的自动重构。而这样的软件系统,是需要软件的构件技术才可以实现的。具有一定功能的程序体,可以独立工作或者与其他构件装配起来进行协调工作就是软件构件。软件构件技术的实质,就是为了完成一个或者是多个功能的特定服务,在不同粒度上对一组代码或者类等进行组合与封装,进而提供接口给用户。构件技术把系统的抽象程度提高到了一个比面向对象技术更高的层次,分而治之就是构件技术的中心思想。其中,构建技术手段之一的复用技术,需要工作人员在实践中不断去探索创新。软件构件技术,在软件系统实现灵活、d性以及实时起到关键作用,嵌入式系统软件通过此技术实现功能集成的手段。
3 信息管理存储技术
高级局域网可以进行自动恢复,智能变电站用它来建设数字化信息平台,而这个可以恢复自愈性故障的信息平台,提供给信息采集服务给智能变电站。而且它体现了集中管理信息的设计思想,还为进行信息模型的转换,集成,调用和冗余等诸多功能提供基础,并为电力下放提供信息与技术的支持。以太网已经无法满足智能变电站的需求,所以进行信息的优先级传输和信息的就地存储就显得更加重要。信息的优先级传输可以保证一些重要信息可以及时准确的传输,而一些非关键的信息,就进行就地存储。这样可以减少网络传输的负荷,并为系统决策提供数据。该项技术可以将变电站底层的硬件与网络设备构建成一个共享的资源库,对那些就地存储的信息,可以随时调用。而其本质就是将信息按照不同的粒度进行细化,来实现信息分层分布与调用,而且随着智能电网的发展,进行信息安全防护也是需要我们考虑的,而该技术正好可以弥补这些不足,它可以对信息进行评估分析,按照安全等级的不同,设计相应的防护策略,在最大限度上,对各级电网的信息提供安全保障。
4 分布式电源保护控制技术
使用分布式电源,可以提高智能电网的效率性,安全性与灵活性,并改变传统配电中单向潮流的特性,而将其变成一个多源网络。分布式电源作为一个整体模块,可以进行孤网运行,还可以并网运行。需要我们对其接入系统时对电网频率,无功以及电压稳定的影响进行关注。分布式电源保护控制系统与传统的保护策略不同,它主要是针对分布式电源双向潮流流通,电源内部电力电子设备引入的特点,通过阻抗前馈与负荷模型反馈等计算方法,来制定保护策略。其中包括了全线速动保护,低压保护,反弧岛,高频切机与低频减载等特殊的保护功能。而控制策略主要是针对并网之后的控制,采用自动同期控制和重合闸控制相互配合的控制策略。
5 信息标准融合技术
智能变电站中通过复杂的信息采集渠道,具有大量不同种类的信息。每一个智能电网设计一套自己的信息采集理念,运用不同的算法及模型,采集各种不同的信息,是一台电网无法利用别的电网的信息。因此为了实现和智能电网的无缝通信连接,对智能变电站内各种信息模型进行相互转换与映射就不可避免了,于是就需要使用信息标准的融合技术,而该项技术的基础是信息模型的规范化,标准化和体系化。对于实现信息模型的规范化与标准化,第一要设立开放的通信架构,使各个元件之间的信息可以通过网络来进行通信,也就是信息网络化;第二更深入的细化处理信息模型,制定模型夸大击垮的原则的标准;第三,制定技术的唯一标准,形成一个具有多功能的规约库,来实现各个应用系统之间的无缝通信。目前,IEC61850是全面规范智能化变电站中自动化体系的国际电工委员会最新实施的标准,也是只能变电站内部的统一规约。
智能变电站作为智能电网中重要的部分,需要在发展中将先进的电力电子技术,计算机技术与控制技术进行相互融合,来实现智能变电站易扩展升级,易改造维护的应用需求。
参考文献
[1] 秦建伟智能变电站的关键设备和技术[J]装备机械,2010(3)
[2] 李孟超,王允平,李献伟,等智能变电站及技术特点分析[J]电力系统保护与控制,2010(18)
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