智能配电变电站集成保护控制信息

摘要：针对智能配电变电站站域保护控制通信的需求，基于OPNET软件仿真建模，并基于实际开发的集成保护试验平台测试了过程总线多间隔信息共享的通信特性，分析了延时原因，给出了满足实时性和可靠性要求的最大跨间隔信息共享数量，提出了跨间隔信息共享通信的改进措施。该研究结果对智能变电站站域保护控制系统的实现奠定了通信基础。

关键词：智能变电站集成保护与控制系统

0 引言

分布式新能源的大量馈入及用户供电质量的提高要求智能配电变电站提供更加灵活、快速、可靠的保护与控制功能。跨间隔信息的实时共享融合能有效提高变电站的保护测控性制，但需要解决过程总线站域保护控制信息交换的高度实时性和稳定可靠性。

本文针对智能配电变电站站域保护控制通信的需求，基于OPNET软件仿真建模，并基于实际开发的试验平台测试了过程总线多间隔信息共享的通信特性，分析了延时原因，给出了满足实时性和可靠性要求的最大跨间隔数，并提出了跨间隔信息共享通信的改进措施。

1 智能配电变电站站域保护控制通信需求分析

1．1 传统配电变电站综合自动化系统结构及功能

目前传统的变电站综合自动化系统均采用分层分布配置。系统按变电站的控制层次和对象设置全站控制(站控层)和就地单元控制(间隔层)的二层式分布控制系统结构。

站控层系统主要包括监控后台、远动通信管理机和保护信息子站。监控后台采用现场测控网络与全站的测控装置相连接，实现全变电站的监控；通过测控装置或自动装置采集用于变电站当地监视和：降制的信息。保护信息子站通过RS232／485通信接口或现场总线与保护装置、故障录波装置相连接．接收保护装置运行状态信息以及故障波形，可对保护定值进行远方查看、修改，远方对装置实现信号复归。问隔层按站内一次设备面向对象的分布式配置，具有测量、控制元件或继电保护元件。控制元件负责该间隔的测量、监视、断路器的操作控制和闭锁以及事件顺序记录，保护元件负责该间隔器等设备的保护、故障记录等。

1．2基于IEC 61850的数字化变电站自动化典型结构

目前的基于IEC 61850的数字化变电站自自动化系统采用分层分布式结构和IEC 61850全网络方案，整个系统分为变电站层、间隔层和过程层3层。在过程层采用非传统互感器(电子式或光电式)以及智能操作箱，变电站所有装置的交