摘要：随着科学技术的快速发展，数字化变电站建设得到较快的发展。在变电站建设中，进行数字化发展，有效地运用数字化信息技术，使变电站在采集、传输、处理和输出信息数据时，都可以有效地实现数字化。在数字化变电站建设中，要全面实现通信网络化、模型设备智能化、通信协议统一化和运行管理自动化。鉴于此，本文就网络通信技术在数字化变电站的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：数字化；变电站建设；可靠性；安全性
1、智能化变电站简介
相对比于普通意义上的变电站，智能化变电站在间隔层、网络层等接口处以及通讯方式上均有了很大的改变，而且电子互感器与智能化装备等也优于普通变电站中的构件。网络化通信技术的有效运用，更增加了普通与智能化变电站间的不同，使智能化变电站更显优越性，有着自动化、数字化等功能，具体表现为：（1）对电压质量进行完善，减弱谐波振动力度，从而保障电网自身的安稳性能；（2）监控场地的自动性能高，以自主化监控方式为主；（3）有着速度极快的通讯速率和秩序化强的通讯体系；（4）监控检测体系有着极强的智能化板块。
2、数字化变电站建设中新技术的应用
2.1、网络化信息通信技术的利用
网络化信息通信技术会在一定程度上优化分层组网技术，提高了二次系统的快捷性。在数字化变电设备互联中，采用高速通信网络，在实现数据和资源高度共享目的时，可以利用局域网进行实现。数字化变电站功能模块在使用网络通信技术时，从而使数字化变电站能够实现跨变电站和自动化协调控制功能，同时也可以进行跨区域保护工作。在数字化变电站中有效地利用光纤环网，以此实现变电站信息的高速连接。在对变电站内部主保护、测量装置和电量计费系统等进行信息汇总时，主要是通过变电站高速以太网交换机。变电站内常规的二次设备，如继电保护装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制以及在线状态检测装置等具备着标准化和智能化特点。设备之间的连接全部采用高速的网络通信，二次设备不再出现常规功能装置重复的I/0现场接口，通过网络真正实现数据共享、资源共享。
2.2、骨干通信网技术在变电站中的应用
骨干网通信同样属于网络通信技术，被广泛应用于智能化变电站中，对其应用现状的探究体现在下面两点。第一，在智能化变电站中普遍应用的骨干通信网技术包括PTN通信技术和OTN体系技术。通常所说的分组传送网也就是PTN技术，其可有效对以分组互换为主的通讯路径进行扶持，有着完美化的业务流程、秩序化的运作管制、良好的服务效果等各种本质优势，且可有效帮助ATM和TDM完成融合。OTN通讯技术的进展，源自WDM技术，其有着光和电两种系统构造，能够满足系统需要的监督控制与管制性能，而且有着极好的网络性能。第二，骨干通信技术用于智能化变电站中的规划，可选择SDH加OTN加PTN的模式，经过逐级组网融合更好地发挥出大面积传送、调解灵活等不同的优点，进一步促进智能化变电站的稳定运作，以及网络通信技术的有效运用。
2.3、数字化变电站的数据通信与组网数字化
变电站之间通信采用工业级IEC61850以太网交换机，通过光纤环网进行互联，实现全部变电站间信息的高速连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆各变电站内主要IED（保护装置、测控装置、直流系统、电量计费系统）通过变电站高速IEC61850以太网交换机汇总信息，变电站之间、变电站监控中心之间的通信均以IEC61850通信协议标准实现。变电站内配置高性能通信管理机，采用与主机一体化的工业级嵌入式计算机就地组屏安装。多模式通信接口汇总站内其他设备信息，通信接口充分考虑未来扩展的需求，信息最后在高速以太网上交换。系统采用全站SNTP（简单网络时间协议）网络统一对时方式，各站设置独立的GPS（全球定位系统）。数字化变电站的站控层包括监控设备、事件日志、告警设备、远动服务器等；间隔层包括继电保护设备、测控设备、计量设备以及与接入其他智能设备规约转换设备等；过程层包括合并单元、智能开关和数字互感器等。站控层通信全面采用IEC61850标准，监控后台、远动通信管理机和保护信息子站均可直接接入IEC61850装置。间隔层通信网采用星型网络架构，在该网络上同时实现跨间隔的横向联锁功能。110kV及以下电压等级的变电站自动化系统可采用单以太网，110kV以上电压等级的变电站自动化系统需要采用双以太网。在未来的数字化变电站发展成熟后，远方调度中心无需经过任何远动装置转发，直接接入变电站综自系统的网络而获取所需要的信息。
3、数字化变电站的网络通信模式
3.1、点对点模式
点对点模式在数字化变电站中的使用使得系统运用中的保护数据测量与控制通信数据相分离，增加了防故障的强度，增加了整个系统的容量，这种模式在通信中的使用还为下一步的变换数据的过程总线做了充足的准备。
3.2、过程总线模式
过程总线模式就是将通信系统中分离的控制与测量数据系统连接在一起，上文我们所提到的IEC61850标准就对这种模式做出了充分地考虑，这种模式的运用减少了通讯模块的复杂性，比第一种点对点模式更为便捷，速度也比点对点模式更快。
3.3、点对点模式与过程总线模式的结合
点对点模式与过程总线模式各有其优点，也都存在不足之处，所以想要通信模式更为优化，便将这两种模式结合起来，点对点模式与过程总线模式中都采用了以太网，在以太网技术不断发展基础之上将变电的总线和过程总线连接在一起不会影响变电站内的通信连接，这种统一总线可以做到信息的完全共享访问与存储方式也可以做到完全共享，在间隔层中的设备里只需要一个接口，这样可以大大的减少设备间的维护与运行的费用。
结束语
在数字化变电站建设中应用新技术，主要包括网络化信息通信技术、自动化的运行管理技术和电子式互感器，在很大程度上促进了数字化变电站建设水平，提高了电力设备的工作效率，降低成本花费，并有效地实现了数字化变电站系统中的信息共享和系统集成的目的。
参考文献：
[1] 崔毅，韩磊，郭明洁.SDH光纤通讯技术在智能变电站通信网络中的应用[J].通讯世界，2015（12）：117-118.
[2] 靳启亮.变电站数字化改造技术的探讨[J].硅谷，2014，7（22）：104+240.
[3] 程锐.基于数字通信技术联合同步技术在电子式互感器中的应用研究[J].信息通信，2014（01）：198.
[4] 匡华，孙志祥.数字化变电站继电保护新技术[J].中国科技信息，2013（24）：187-189.
论文作者:杨涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/1
标签：变电站论文; 模式论文; 通信技术论文; 通信论文; 设备论文; 信息论文; 总线论文; 《电力设备》2018年第1期论文;