数字化变电站智能管理系统的应用和优化策略

摘 要：当今社会，科学技术在蓬勃发展，计算机网络技术已被广泛运用于人们的日常生活以及电力事业中。数字化变电站智能管理系统的广泛应用，弥补了以往传统的变电站管理系统，促进了我国电力事业的进一步发展。文章对数字化变电站的概念进行阐述，并与传统变电站进行对比，通过调查数字化变电站智能管理系统的应用情况，提出进一步优化数字化变电站智能管理系统的有效策略，从而促进我国电力事业的蓬勃发展。

关键词：数字化变电站；智能管理系统；应用；优化策略

引言

计算机网络技术已经被灵活运用于变电站运行操作仿真以及智能化开关上，随着这些技术的不断进步与成熟，促进了变电站技术由以往传统的变电站自动化技术转变为高技术含量的数字化智能变电站，从而促进了我国电力事业的进一步发展。然而，目前我国国内对数字化变电站的发展方向尚不明确，那么，对当代的国内数字化变电站智能管理体系的应用进行探讨，并提出促进其长期稳定发展的优化策略，显得十分重要。

1 数字化变电站的特点分析

数字化变电站以国际标准的IEC61850通信规范为基础，通过将一次设备智能化、二次设备网络化，分层构建过程层、间隔层、站控层等三层结构体系。数字化变电站智能管理体系的建立，使得站内的信息由过去的模拟信息转变为数字信息，完成信息采集、处理、传输工作[1]。在此基础上建立与数字化变电站智能管理体系相适应的通信网络体系，确保能我国变电站能符合现代管理的要求，实现信息共享与设备合作。与传统变电站相比，数字化变电站具有一次设备智能化、二次设备网络化以及管理系统自动化等优势。

2 管理系统中数字化技术应用表现

2.1 数字化网络的选型

只有确保网络系统正常的情况下，才能建立数字化变电站智能管理系统，而且网络系统信息传输的快慢决定了该系统的可靠度。传统的变电站系统一般采用在同一个CPU控制下进行的保护算法，使得运算、输出控制命令等变得迅速快捷简捷；而数字化变电站系统采用由多个CPU共同完成的信息保护算法，虽然复杂，但确保了信息的安全性以及提高了网络通讯速度。

2.2 数字化变电站智能管理系统的基本结构

以往传统的变电站系统由测控装置及常规继电保护组成，而数字化变电站实现机电一体化，用智能化设备的控制回路以及数字化传感器替代传统变电站的结构，将变电站带入数字化时代[2]。一般，数字化变电站智能管理系统的结构在逻辑结构上有三个层次，过程层、间隔层以及站控层。

2.3 系统模拟检测

数字化变电站智能管理系统建成后，必须对其测试能力进行验证，那么就必须建立一个数字化变电站测试环境，模拟系统进行检测。运用两款检验软件分别对数字化变电站系统的测试能力进行试验，并对其检验结果进行比较。试验间隔为主变间隔，先放大变压电压以及电流模拟量，再经过同步采样，将采样值送到交换机A中。变压器从交换机A中读取采样值数据，与此同时，将跳闸信号送入另一交换机B中。再通过采用统一的卫星同步时钟源，两款软件同时将采样值输出直接送交交换机A中，并都从交换机B中读取跳闸信号。

3 优化数字化变电站智能管理系统的策略

3.1 加大系统安全问题的解决力度

数字化变电站系统在逐渐转变为开放式系统，建立在标准的、智能的网络技术基础上[3]。通过进行技术开发，结合计算机网络技术，控制、监测该系统，必要时还可以对其进行远程诊断，从而进一步确保数字化变电站系统以及网络的安全可靠性。

3.2 加强防火墙技术的应用

防火墙通过对网络中传输的数据进行加密处理，使得其他系统进行访问时受到控制，确保数字化变电站系统的安全。防火墙技术通常借助隔离网络与限制访问等方法，在变电站网络系统与其他系统之间建立隔离墙，确保变电站系统的安全[4]。隔离墙通过检查进出用户的信息，确定该信息是否被准许通过，一旦发现外界非法程序或是非授权用户有可疑之处，便立刻阻止其进入变电网络系统。在建立变电站系统防火墙时，应要求网络有明确的分辨界限，这样才能确保不放过任何可疑网络，达到保护信息安全的目的。

3.3 重视设备以及管理系统的处理工作

加强对一次设备智能化处理工作。采用微处理器和光电技术设计处理被控制了操作驱动回路的一次设备。摒弃传统的导线连接方式，采纳新型的数字程控制器以及数字公共信号网络；摒弃传统的强电模拟信号，采用新型的光电数字技术。对二次设备进行网络化处理。二次设备之间的连接用高速的网络通信替代传统功能下的I/O现场接口；故障录波装置、测量控制装置以及在线状态检测装置等多种二次设备，均要按照标准化的微处理机进行设计制造，将传统的功能装置完全转变为逻辑的功能模块，从而使得二次设备通过网络能真正实现信息共享、数据共享等建设目标[5]。对管理系统进行自动化处理。电力生产运行时对数据及状态的记录、数据的统计方面实现无纸化；变电站在其运行管理系统中对信息分层以及数据分流交换实现自动化；变电站在运行过程中出现故障时，系统能够及时分析故障原因，并制定处理故障的方案，最后提交故障分析报告；对于经过检修的设备，系统会自动分析并提交检修报告，完成更加高效的状态检修。

4 结束语

综上所述，数字化变电站智能管理系统在技术和管理观念上都进行了创新改革，提高了系统的自动化水平，也提高了电力系统的社会经济效益以及安全保障。数字化变电站智能管理系统的建设工程是一项需要长期才能完成的系统工程，是电力系统实现现代化发展的必要手段。我们必须不断探索和研究在建立数字化变电站智能管理系统中需要掌握的技术性问题通过更新以往的管理观念，促进我国电力事业的蓬勃发展。

参考文献

[1]王元冬，王付卫.数字化变电站自动化技术浅析[J].云南电力技术，2012，10（11）：12.

[2]谢春璇，张文力.浅谈数字化变电站的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012，8（02）：34.

[3]王修庞，罗虎，李朝阳.变电站集控运行管理模式探索[J].继电器，2013，6（11）：21.

[4]刘春华，郭晓燕.浅谈数字化变电站的技术与发展[J].江苏电机工程，2013，06（19）：32.

[5]高翔，张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[J].电网技术，2012，07（41）：6-8.

作者简介：任海春（1972-），女，陕西省榆林市人，大专，陕西省地方电力（集团）榆林电力分公司变电运行处助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。