編者語：專業人士表示：“智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)是(shi)電(dian)力(li)工(gong)業(ye)將(jiang)來(lai)的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)
，這(zhe)是(shi)毋(wu)庸(yong)置(zhi)疑(yi)的(de)。在(zai)變(bian)電(dian)環(huan)節(jie)，在(zai)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)規(gui)劃(hua)的(de)推(tui)動(dong)下(xia)，未(wei)來(lai)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)將(jiang)成(cheng)為(wei)新(xin)建(jian)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)主(zhu)流(liu)。”

   日前，美國總統奧巴馬訪華。中美兩國最高領導人會晤中，能源問題是重要話題。

　　與此同時，一場由中國電器工業協會繼電保護及自動化設備分會主辦的有關智能電網的論壇正熱烈地舉行。

　　“智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)是(shi)電(dian)力(li)工(gong)業(ye)將(jiang)來(lai)的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)
，這(zhe)是(shi)毋(wu)庸(yong)置(zhi)疑(yi)的(de)。在(zai)變(bian)電(dian)環(huan)節(jie)，在(zai)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)規(gui)劃(hua)的(de)推(tui)動(dong)下(xia)，未(wei)來(lai)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)將(jiang)成(cheng)為(wei)新(xin)建(jian)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)主(zhu)流(liu)。”在2009年11月18日於北京舉辦的“智能電網與數字化變電站應用技術高級論壇”上


，與會的業內人士及專家紛紛表示。

　　我國的智能電網將走在世界的前麵

　　全球資源、環境、經濟等問題日益突出
，可再生能源、fenbushinengyuankuaisufazhan
，shijiegeguomianlinzhekezaishengnengyuanruhejierujichongfenliyongdengyixiliewenti，xuyaoyongzhinenghuadejishuheshouduanlaiyingduimuqianmianlindegezhongtiaozhan。jijifazhanzhinengdianwang
，shiyingweilaikechixufazhandeyaoqiu
，yichengweiguojidianlifazhandexianshixuanze。

　　我國要打造的堅強智能電網是以特高壓電網為骨幹網架，通過先進的設備技術和控製方法，實現安全、高效運行的電網。它既可以減少長距離輸電的損耗，也有利於風電、太陽能發電等間歇性能源的並網利用。

　　專(zhuan)家(jia)指(zhi)出(chu)
，我(wo)國(guo)是(shi)堅(jian)強(qiang)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)的(de)先(xian)行(xing)者(zhe)。為(wei)了(le)解(jie)決(jue)我(wo)國(guo)能(neng)源(yuan)主(zhu)要(yao)分(fen)布(bu)地(di)與(yu)主(zhu)要(yao)消(xiao)費(fei)地(di)不(bu)一(yi)致(zhi)和(he)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)發(fa)展(zhan)的(de)問(wen)題(ti)，近(jin)年(nian)來(lai)

，國(guo)家(jia)電(dian)網(wang)公(gong)司(si)一(yi)直(zhi)在(zai)努(nu)力(li)打(da)造(zao)具(ju)有(you)信(xin)息(xi)化(hua)
、自動化
、互動化特征的統一的堅強智能電網。

　　其qi實shi
，智zhi能neng電dian網wang並bing非fei中zhong國guo一yi家jia在zai做zuo。在zai美mei國guo，今jin年nian奧ao巴ba馬ma總zong統tong上shang任ren之zhi後hou即ji提ti出chu要yao建jian設she智zhi能neng電dian網wang。但dan是shi，那na時shi美mei國guo所suo提ti的de智zhi能neng電dian網wang與yu我wo國guo不bu同tong，其qi重zhong點dian是shi研yan發fa可ke再zai生sheng能neng源yuan和he分fen布bu式shi電dian源yuan並bing網wang技ji術shu
；同時，發展智能電表，使消費者可以根據自身需要在不同價格時段使用電力。

　　對於中國版“智能電網”，據江蘇省電力公司許曉慧博士介紹，已經在研究和實踐上取得不少進展。在大電網安全穩定控製上，對數字化電網、數字化變電站、電網調度可視化進行了大量研究和實踐。在輸電領域
，許多指標達到國際先進水平，包括網域測量技術、傳感器技術和量測技術，這些是電網調度基礎，我們已經有700多套相量測量裝置安裝在電網，排國際第一位。

　　長期以來，我們在重大科技項目方麵往往隻能對西方亦步亦趨，而這一次，我國走在了世界前麵。

　　新xin能neng源yuan革ge命ming倒dao逼bi電dian網wang智zhi能neng化hua，除chu了le海hai上shang風feng電dian，開kai發fa青qing藏zang高gao原yuan和he沙sha漠mo地di區qu的de太tai陽yang能neng
，通tong過guo大da規gui模mo開kai發fa這zhe些xie可ke再zai生sheng能neng源yuan，我wo們men就jiu可ke以yi從cong容rong應ying對dui礦kuang物wu能neng源yuan終zhong將jiang耗hao竭jie所suo帶dai來lai的de危wei機ji。

　　據(ju)業(ye)內(nei)人(ren)士(shi)透(tou)露(lu)，在(zai)應(ying)付(fu)新(xin)能(neng)源(yuan)接(jie)入(ru)上(shang)，已(yi)采(cai)用(yong)基(ji)於(yu)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)的(de)靈(ling)活(huo)交(jiao)流(liu)輸(shu)電(dian)技(ji)術(shu)

，電(dian)網(wang)安(an)裝(zhuang)了(le)以(yi)提(ti)高(gao)輸(shu)送(song)容(rong)量(liang)為(wei)目(mu)標(biao)的(de)固(gu)定(ding)拓(tuo)撲(pu)裝(zhuang)置(zhi)、對電網進行無功補償的發射器、提高電源接納容量和可再生能源即插即用的電網故障電流短路限製器等
，正越來越多地發揮作用；數字化電網和電網調度上采用了一些關鍵技術，使數字化水平提高；數字化變電站建設上，已有70多座變電站投入運行，華東電網走在了前麵；配電領域，上海電力[5.90 -0.17%]公司在鈉硫電池儲能、電動汽車充電研究領域走在前列
，鈉硫電池已達650安時水平，今年完成中試
，明年能夠在現場作示範工程。此外

，用電領域
，電力用戶信息采集係統在未來3～5年內會實現全麵覆蓋和采集。

　　許曉慧介紹，我國統一堅強智能電網戰略框架已經浮出水麵。其中包括一個目標、兩條主線、三個階段、四個體係、五個內涵
、六個環節。

　　問數字化變電站為何物

　　據介紹，數字化變電站技術是變電站自動化技術發展中具有裏程碑意義的一次變革，其主要特征是“一次設備智能化

，二次設備網絡化，符合IEC61850標準”
，jishuzihuabiandianzhanneidexinxiquanbuzuodaoshuzihua
，xinxichuandishixianwangluohua，tongxinmoxingdadaobiaozhunhua，shigezhongshebeihegongnenggongxiangtongyidexinxipingtai。zheshideshuzihuabiandianzhanzaixitongkekaoxing、經濟性、維護簡便性方麵均比常規變電站有大幅度提升。

　　山shan東dong理li工gong大da學xue教jiao授shou徐xu丙bing垠yin介jie紹shao
，傳chuan統tong的de電dian網wang主zhu要yao注zhu重zhong的de是shi信xin息xi化hua傳chuan輸shu

，數shu字zi化hua變bian電dian站zhan或huo數shu字zi電dian網wang注zhu重zhong的de是shi實shi現xian信xin息xi的de網wang絡luo交jiao互hu，而er升sheng級ji後hou的de智zhi能neng電dian網wang則ze更geng加jia注zhu重zhong信xin息xi的de互hu換huan互hu用yong以yi及ji功gong能neng的de智zhi能neng化hua應ying用yong。確que切qie地di說shuo，智zhi能neng化hua電dian網wang是shi在zai網wang絡luo信xin息xi交jiao互hu共gong享xiang的de基ji礎chu上shang實shi現xian信xin息xi互hu用yong，這zhe需xu要yao建jian立li電dian力li企qi業ye的de大da信xin息xi平ping台tai
，並bing在zai此ci基ji礎chu上shang逐zhu步bu實shi現xian智zhi能neng電dian網wang所suo要yao求qiu的de諸zhu多duo強qiang大da功gong能neng。

　　數字化變電站是由智能化一次設備、網絡化二次設備在IEC61850tongxinxieyijichushangfencenggoujian，nenggoushixianzhinengshebeijianxinxigongxianghehucaozuodexiandaihuabiandianzhan。yuchangguibiandianzhanxiangbi
，shuzihuabiandianzhanjiangecenghezhankongcengdeshebeijiwangluojiekouzhishijiekouhetongxinmoxingfashenglebianhua，erguochengcengquefashenglejiaodadegaibian，youchuantongdedianliu、電壓互感器
、一次設備以及一次設備與二次設備之間的電纜連接，逐步改變為電子式互感器、智能化一次設備、合並單元、光纖連接等內容。

　　徐丙垠指出


，IEC61850將數字化變電站分為過程層
、間隔層和站控層
，各層內部及各層之間采用高速網絡通信。整個係統的通訊網絡可以分為：站控層和間隔層之間的間隔層通訊網，以及間隔層和過程層之間的過程層通訊網。

　　站控層通信全麵采用IEC61850標準
，監控後台
、遠動通信管理機和保護信息子站均可直接接入IEC61850裝置。同時提供了完備的IEC61850工程工具，用以生成符合IEC61850-6規範的SCL文件
，可在不同廠家的工程工具之間進行數據信息交互。

　　間隔層通訊網采用星型網絡架構

，在該網絡上同時實現跨間隔的橫向聯鎖功能。110kV及以下電壓等級的變電站自動化係統可采用單以太網
，110kV以上電壓等級的變電站自動化係統需采用雙以太網。網絡采用IEC61850國際標準進行通信
，非IEC61850規(gui)約(yue)的(de)設(she)備(bei)需(xu)經(jing)規(gui)約(yue)轉(zhuan)換(huan)後(hou)接(jie)入(ru)。考(kao)慮(lv)到(dao)傳(chuan)輸(shu)距(ju)離(li)和(he)抗(kang)幹(gan)擾(rao)要(yao)求(qiu)，各(ge)繼(ji)電(dian)小(xiao)室(shi)與(yu)主(zhu)控(kong)室(shi)之(zhi)間(jian)應(ying)采(cai)用(yong)光(guang)纖(xian)
，而(er)在(zai)各(ge)小(xiao)室(shi)內(nei)部(bu)設(she)備(bei)之(zhi)間(jian)的(de)通(tong)訊(xun)則(ze)可(ke)采(cai)用(yong)屏(ping)蔽(bi)雙(shuang)絞(jiao)線(xian)。

　　清華大學電機係教授董新洲介紹，數字化變電站有3個ge技ji術shu特te點dian。首shou先xian是shi一yi次ci設she備bei的de智zhi能neng化hua。一yi次ci設she備bei中zhong被bei檢jian測ce的de信xin號hao回hui路lu和he被bei控kong製zhi的de操cao作zuo驅qu動dong回hui路lu都dou采cai用yong微wei處chu理li器qi和he光guang電dian技ji術shu的de設she計ji

，這zhe使shi常chang規gui機ji電dian式shi繼ji電dian器qi及ji控kong製zhi回hui路lu的de結jie構gou簡jian化hua了le
，傳chuan統tong的de導dao線xian連lian接jie被bei數shu字zi程cheng控kong器qi及ji數shu字zi公gong共gong信xin號hao網wang絡luo所suo取qu代dai。可ke編bian程cheng控kong製zhi器qi代dai替ti了le變bian電dian站zhan二er次ci回hui路lu中zhong常chang規gui的de繼ji電dian器qi和he其qi邏luo輯ji回hui路lu

，常chang規gui的de強qiang電dian模mo擬ni信xin號hao和he控kong製zhi電dian纜lan被bei光guang電dian數shu字zi和he光guang纖xian代dai替ti。尤you其qi是shi電dian子zi式shi互hu感gan器qi的de應ying用yong，克ke服fu了le傳chuan統tong互hu感gan器qi絕jue緣yuan複fu雜za、體積大且笨重。

　　其次是二次設備的網絡化。變電站中常規的二次設備：故障錄波裝置
、繼電保護裝置
、電壓無功控製、遠動裝置
、同期操作裝置
、在線狀態檢測裝置等，都是基於標準化
、模塊化的微處理機技術而設計製造，設備之間的通信連接全部采用高速的網絡，二次設備通過網絡真正地實現了數據、資源的共享。

　　另外就是自動運行的管理係統。變電站運行管理係統的自動化包括電力生產運行數據、狀態記錄統計無紙化
、自動化；變電站運行發生故障時
，並且能夠及時地提供故障分析報告，指出故障原因及相應的處理意見；係統能自動發出變電站設備檢修報告。

　　yaoxiangzaibiandianzhanneiyicidianqishebeiyuercidianzizhuangzhijunshixianshuzihuatongxin，bingjuyouquanzhantongyideshujujianmojishujutongxinpingtai，zaicipingtaidejichushangshixianzhinengzhuangzhizhijiandehucaozuoxing。zaiyi、二(er)次(ci)設(she)備(bei)之(zhi)間(jian)同(tong)樣(yang)實(shi)現(xian)全(quan)數(shu)字(zi)化(hua)通(tong)信(xin)，如(ru)果(guo)變(bian)電(dian)站(zhan)內(nei)智(zhi)能(neng)裝(zhuang)置(zhi)的(de)數(shu)量(liang)急(ji)劇(ju)增(zeng)加(jia)，全(quan)站(zhan)智(zhi)能(neng)裝(zhuang)置(zhi)必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)統(tong)一(yi)的(de)數(shu)據(ju)建(jian)模(mo)及(ji)數(shu)據(ju)通(tong)信(xin)平(ping)台(tai)
，才(cai)能(neng)實(shi)現(xian)互(hu)操(cao)作(zuo)性(xing)。

　　因yin此ci，無wu論lun從cong哪na個ge方fang麵mian，當dang前qian的de數shu字zi化hua變bian電dian站zhan從cong技ji術shu上shang來lai說shuo，其qi突tu出chu成cheng就jiu隻zhi是shi實shi現xian了le變bian電dian站zhan信xin息xi的de數shu字zi采cai集ji和he網wang絡luo交jiao互hu，毫hao無wu疑yi問wen
，對dui於yu智zhi能neng變bian電dian站zhan來lai說shuo是shi遠yuan遠yuan不bu夠gou的de，因yin此ci說shuo，數shu字zi化hua變bian電dian站zhan作zuo為wei二er次ci係xi統tong發fa展zhan的de一yi個ge階jie段duan，在zai技ji術shu上shang還hai存cun在zai有you很hen大da的de技ji術shu提ti升sheng空kong間jian。

　　記ji者zhe了le解jie到dao，我wo國guo電dian力li企qi業ye每mei年nian的de檢jian修xiu成cheng本ben是shi國guo外wai檢jian修xiu成cheng本ben的de數shu倍bei甚shen至zhi十shi多duo倍bei，節jie能neng增zeng效xiao作zuo為wei各ge國guo所suo追zhui求qiu的de目mu標biao，因yin而er現xian階jie段duan
，國guo家jia大da力li倡chang導dao“狀態檢修”的運行管理和檢修辦法，這相對以前的“定期檢修”優勢巨大，對於降低運行成本、提(ti)升(sheng)供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing)無(wu)疑(yi)帶(dai)來(lai)具(ju)大(da)的(de)效(xiao)益(yi)。而(er)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)和(he)設(she)備(bei)的(de)狀(zhuang)態(tai)檢(jian)修(xiu)無(wu)疑(yi)是(shi)目(mu)前(qian)發(fa)展(zhan)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)的(de)最(zui)實(shi)際(ji)又(you)最(zui)易(yi)見(jian)實(shi)效(xiao)的(de)兩(liang)個(ge)重(zhong)要(yao)方(fang)麵(mian)。

　　任重道遠

　　據了解
，在我國，電力工業已經發展了幾十年，特別是改革開放30年以來，經濟得到了迅猛發展，這期間，我國的變電站都是“救火式”defazhan，nalixuyaojiuqunalixingjian，feichangdebeidong，daozhiyeneiduiyubiandianzhandeguihuaheshejidoushicongxuqiuchufa，bingbushiwanquanconganquanyunxingdeyaoqiukaolv，shenzhizaibiandianzhandeyunxingguochengzhongchuxiandewenti，doumeiyoubanfaquanbuconggenbenshangjiejue。erdianlixitongfazhandaojintian，yeyijingzhujianquyubaohe，bukenengzaichuxianxiangqian30年那樣每年都有較大的發展甚至翻番的狀況。

　　董dong新xin洲zhou認ren為wei，數shu字zi化hua變bian電dian站zhan和he目mu前qian提ti出chu的de智zhi能neng電dian網wang並bing不bu矛mao盾dun，可ke以yi說shuo前qian者zhe是shi後hou者zhe的de基ji礎chu，智zhi能neng電dian網wang是shi更geng高gao一yi級ji的de應ying用yong。數shu字zi化hua變bian電dian站zhan要yao實shi現xian信xin息xi的de大da量liang集ji中zhong，避bi免mian重zhong複fu建jian設she，這zhe些xie資zi源yuan和he信xin息xi怎zen麼me進jin一yi步bu的de應ying用yong，便bian是shi智zhi能neng電dian網wang下xia一yi步bu要yao討tao論lun的de問wen題ti。數shu字zi化hua變bian電dian站zhan是shi要yao求qiu信xin息xi用yong統tong一yi的de規gui約yue去qu達da到dao互hu聯lian、互通、互操作的目標
，這個信息會延伸出更多的效益，減少工作人員的運行維護，提高工作效率。

　　lingwai
，shuzihuabiandianzhandeguanlishuipinggenbushangjishushuipingdefazhan。shuzihuabiandianzhanzaitouyunyihou，yixiandejianxiugongchengshiheyunxinggongchengshi，queyiranyongchuantongdeguanlibiandianzhandefangshiquguanlishuzihuabiandianzhan。yinci，ruhezuidaxiandudejieyuechengben、提高效率
，以先進的技術促進先進的管理進步，是目前亟待解決的問題。

　　統一堅強智能電網戰略框架中兩條主線是指，技術上體現信息化、自動化、互動化；管理上體現集團化、集約化、精益化、標準化。

　　許曉慧指出，數字化變電站作為智能變電站的初級階段，兩者在應用中存在著很大差距。要達到國網公司提出的信息化
、數字化、自(zi)動(dong)化(hua)和(he)互(hu)動(dong)化(hua)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)目(mu)標(biao)，現(xian)階(jie)段(duan)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)仍(reng)需(xu)要(yao)提(ti)升(sheng)更(geng)優(you)化(hua)的(de)功(gong)能(neng)。而(er)智(zhi)能(neng)變(bian)電(dian)站(zhan)與(yu)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)是(shi)相(xiang)匹(pi)配(pei)的(de)，現(xian)在(zai)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)隻(zhi)是(shi)具(ju)備(bei)了(le)智(zhi)能(neng)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)一(yi)些(xie)基(ji)本(ben)條(tiao)件(jian)。

　　對於國家提出的“2020年建設堅強的智能電網”，業內人士認為不太樂觀，“一次設備的智能化就算從現在開始
，至少也要3～5年才會出現比較成熟的技術
，在試點運行中，還需要不斷改進，這個過程也要2～3年的時間。一個產品從研發到成熟再到工業應用需要5～8年
，同時新設備的出現不可能一夜之間就能把老的全部拆掉，還需要循序漸進的逐年更換。”muqian

，yicishebeizhongzhiyouhuganqiyouyixietupo，bingyitouruyunxing，ranerxianzaiyunyongdedianzihuganqishuyudianzishideshebei
，duiyunxinghuanjingdeyaoqiuyejiaokeke，zaiyicishebeideeliehuanjingzhong，dianciganraoyijihuanjingdeyingxiang，duitadeshoumingheyunxingwendingxingdoushiyanjundekaoyan。

　　采(cai)訪(fang)中(zhong)記(ji)者(zhe)了(le)解(jie)到(dao)，現(xian)在(zai)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)處(chu)於(yu)科(ke)技(ji)項(xiang)目(mu)或(huo)者(zhe)試(shi)點(dian)階(jie)段(duan)，各(ge)大(da)電(dian)網(wang)公(gong)司(si)還(hai)沒(mei)有(you)大(da)麵(mian)積(ji)推(tui)廣(guang)，特(te)別(bie)是(shi)一(yi)次(ci)設(she)備(bei)智(zhi)能(neng)化(hua)的(de)實(shi)現(xian)都(dou)沒(mei)有(you)哪(na)一(yi)個(ge)公(gong)司(si)把(ba)它(ta)作(zuo)為(wei)強(qiang)製(zhi)性(xing)政(zheng)策(ce)去(qu)實(shi)施(shi)。而(er)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)是(shi)一(yi)個(ge)很(hen)保(bao)守(shou)的(de)行(xing)業(ye)，更(geng)注(zhu)重(zhong)的(de)是(shi)安(an)全(quan)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)，新(xin)技(ji)術(shu)的(de)使(shi)用(yong)到(dao)了(le)決(jue)策(ce)層(ceng)，要(yao)慢(man)慢(man)消(xiao)化(hua)接(jie)受(shou)，等(deng)待(dai)更(geng)成(cheng)熟(shu)的(de)技(ji)術(shu)和(he)產(chan)品(pin)出(chu)現(xian)才(cai)會(hui)逐(zhu)步(bu)推(tui)廣(guang)。現(xian)在(zai)南(nan)方(fang)電(dian)網(wang)在(zai)數(shu)字(zi)化(hua)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)建(jian)設(she)方(fang)麵(mian)主(zhu)要(yao)偏(pian)重(zhong)二(er)次(ci)設(she)備(bei)網(wang)絡(luo)化(hua)的(de)建(jian)設(she)，如(ru)新(xin)建(jian)的(de)變(bian)電(dian)站(zhan)
，在(zai)間(jian)隔(ge)層(ceng)／變電站層等二次設備上麵做一些嚐試
，電子式互感器的大規模推廣仍然有待時日。