浅述数字化变电站是未来变电站发展的趋势

田林云

（山西南自晋能自动化成套有限公司，山西 太原 030006）

1 数字化变电站的概念及基本特征

数字化变电站是指采用智能化的一次设备，以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络平台为基础，通过对数字化信息进行标准化，实现站内外信息共享和互操作，并以网络数据为基础，实现测量监视、控制保护、信息管理等自动化功能的变电站。

基本特征：全站信息数字化——信息采集、传输、处理、输出；一次设备智能化——电子式互感器+智能一次设备；通信平台标准化、网络化——基于以太网，IEC61850标准；信息共享——统一标准化信息模型，实现站内外信息共享。

2 传统变电站与数字化变电站的比较

2.1 传统变电站

图1 传统变电站

2.2 数字化变电站

图2 数字化变电站

3 数字化变电站的优势

从图1、图2可以清楚地看出，数字化变电站相对于传统变电站的优势：

（1）简化二次接线。少量光纤代替大量电缆。

（2）提高信息传输的可靠性（过程层设备）：CRC校验、通信自检；光纤通信无电磁兼容问题。

（3）采用电子式互感器。无CT饱和、CT开路、铁磁谐振等问题，绝缘结构简单、干式绝缘、免维护。

（4）提升测量精度。数字信号传输和处理无附加误差。传统变电站的整体误差取决于互感器准确度、传输附加误差、电表精度。见图 3、图4。

图3 传统变电站

图4 数字化变电站

（5）一、二次设备间无电联系。无传输过电压和两点接地等问题一次设备电磁干扰不会传输到集控室。

（6）各种功能共享统一的信息平台（IEC 61850）。监控、远动、保护信息子站、VQC和五防等一体化，增强了设备之间的互操作性，可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接。

（7）减少现场运行维护工作量。智能设备的自诊断、自恢复功能。

（8）减小变电站集控室面积。二次设备小型化、标准化、集成化，二次设备可灵活布置。

4 结束语

随着电力系统的高速发展、计算机通信技术的进步以及近几年光通信技术的突飞猛进，电子式互感器及智能化开关设备技术的发展，使得一次设备与二次设备可通过光纤以太网交换信息，加之IEC 61850通信协议日趋成熟，数字化变电站已经成为变电站发展的趋势。