張維　黃澤龍

【摘 要】隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)、調(diào)控一體化的建設(shè)，對(duì)電網(wǎng)信息的整合、互動(dòng)、上下貫通提出了更高的要求，智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。本文介紹了智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的基本功能，并對(duì)智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)加裝過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī);多業(yè)務(wù)融合;源端維護(hù);加裝

0 引言

目前，在變電站中，并存著多個(gè)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)，各專業(yè)采集需要的數(shù)據(jù)通過(guò)不同的通信通道傳到不同的主站去，主要包括遠(yuǎn)動(dòng)業(yè)務(wù)、保信業(yè)務(wù)、計(jì)量業(yè)務(wù)、PMU業(yè)務(wù)、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、輔助系統(tǒng)等。各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)互不關(guān)聯(lián)，各專業(yè)數(shù)據(jù)上傳使用獨(dú)立的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸方式，并沒(méi)有從電網(wǎng)運(yùn)行的整體需求出發(fā)，既造成了資源的浪費(fèi)，也增加了運(yùn)行和管理的難度[]，如圖1 所示。為順應(yīng)技術(shù)趨勢(shì)，滿足主站與子站上下貫通的需要、全景數(shù)據(jù)建設(shè)的需要以及變電站無(wú)人值守的需要，智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的加裝十分有必要。

智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)集成了遠(yuǎn)動(dòng)信息、保護(hù)信息、在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、電能計(jì)量、PMU等信息的轉(zhuǎn)發(fā)，將變電站各專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集、存儲(chǔ)、出口，消除了信息孤島，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合、綜合利用，也為高級(jí)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。

1 智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 多業(yè)務(wù)集成

通過(guò)智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)，可以將各個(gè)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)出，節(jié)約成本，消除了信息孤島，實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)的融合和提升，如圖2所示。使用統(tǒng)一的信息模型來(lái)建立統(tǒng)一的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口完成相關(guān)數(shù)據(jù)的存取工作，智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)成為站內(nèi)的數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)主站與子站的上下貫通。同時(shí)還能做好各類數(shù)據(jù)的處理，比如狀態(tài)估計(jì)、信號(hào)篩選、信號(hào)合成等，為主站提供滿足需求的數(shù)據(jù)。作為數(shù)據(jù)中心，智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)還具備智能告警功能，當(dāng)廠站內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，它可以從廠站內(nèi)生成的大量信號(hào)中，智能提取并組織出最重要的信息上送主站，并對(duì)各類信號(hào)進(jìn)行分級(jí)分類，輔助主站監(jiān)控人員分析判斷并處理[]。

1.2智能遠(yuǎn)動(dòng)和監(jiān)控終端一體化

目前變電站基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，但后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的配置與有人值守時(shí)一樣，依然存在監(jiān)控后臺(tái)機(jī)、五防工作站甚至工程師站等，監(jiān)控系統(tǒng)有些龐雜。隨著電網(wǎng)各類監(jiān)視控制手段的發(fā)展，廠站主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與傳輸，為主站提供監(jiān)視控制與決策的依據(jù)，并執(zhí)行主站下發(fā)的命令，因此，遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的功能地位逐漸加強(qiáng)，后臺(tái)的功能逐步弱化。智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一就是遠(yuǎn)動(dòng)與監(jiān)控終端一體化，它可以為變電站運(yùn)維人員提供畫(huà)面監(jiān)視、實(shí)時(shí)告警與歷史信息查詢、高級(jí)應(yīng)用的配置與展示等功能[]，取代原后臺(tái)監(jiān)控機(jī)的地位，配置簡(jiǎn)便高效，更符合無(wú)人值守的需求。

1.3源端維護(hù)與訂閱發(fā)布

智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的另一關(guān)鍵技術(shù)就是源端維護(hù)與訂閱發(fā)布技術(shù)。在廠站端采用IEC61850體系標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全站建模，全站系統(tǒng)配置文件（SCD文件）作為全站統(tǒng)一的信息源，全站唯一，它集成了系統(tǒng)規(guī)格文件（SSD文件）的信息，其中包含導(dǎo)電設(shè)備對(duì)象、導(dǎo)電設(shè)備拓?fù)溥B接關(guān)系、導(dǎo)電設(shè)備與二次設(shè)備邏輯節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系等內(nèi)容。當(dāng)然，SCD還包含智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)自身IED的模型，模型中包含了智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的自身信號(hào)。全站系統(tǒng)配置文件（SCD文件）描述了變電站所有IED設(shè)備的實(shí)例配置和通信參數(shù)、IED設(shè)備間的通信配置以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。廠站端按照IEC61970標(biāo)準(zhǔn)繪制符合SVG文件格式的接線圖及相關(guān)的分畫(huà)面，然后根據(jù)站內(nèi)模型生成符合需求的主站模型，完成圖模關(guān)聯(lián)，最后將模型傳給主站，各級(jí)主站從模型文件中挑選出需要的測(cè)點(diǎn)向智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)進(jìn)行訂閱。源端統(tǒng)一建模解決多個(gè)系統(tǒng)模型差異帶來(lái)的維護(hù)問(wèn)題，消除了數(shù)據(jù)冗余性、不一致性，為主站端各類業(yè)務(wù)的開(kāi)展提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)支撐，因此，源端維護(hù)與訂閱發(fā)布技術(shù)大大縮減了工程總配置和調(diào)試的工作量，簡(jiǎn)化了工作流程，做到“站端配置，調(diào)度應(yīng)用”，極大地提高了工作效率[]。

2 智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)加裝

目前采用的智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)加裝方案中，主要是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)、保信及PMU集中器功能，并與站內(nèi)原有的常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)、保信子站、PMU集中器并列運(yùn)行，以保證功能正常。在不改變變電站整體架構(gòu)的情況下，實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集，在站內(nèi)建立數(shù)據(jù)中心，并作為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)出口，與主站進(jìn)行信息交互。加裝智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)后，遠(yuǎn)動(dòng)、保信及PMU業(yè)務(wù)情況如圖3所示。對(duì)下，可以兼容IEC61850標(biāo)準(zhǔn)和IEC103規(guī)約，常規(guī)變電站中的采用IEC103規(guī)約進(jìn)行通信的各類裝置無(wú)需經(jīng)過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換即可與智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)通信，通信效率得到了保證;對(duì)上，可以通過(guò)101、104等遠(yuǎn)傳規(guī)約與主站進(jìn)行通信，按要求上送相應(yīng)的61850模型或103模型。

但對(duì)于常規(guī)變電站，加裝智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)后，連接站內(nèi)保護(hù)裝置的客戶端明顯增多，包括監(jiān)控后臺(tái)、常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)、保信子站、智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)，且這些客戶端基本都是冗余配置，其數(shù)量極有可能超過(guò)某些保護(hù)裝置的允許接入數(shù)量，進(jìn)而造成信息無(wú)法接入的局面，信息完整性得不到保證，影響模型質(zhì)量。

此外，在常規(guī)變電站中，沒(méi)有描述變電站的模型文件，對(duì)變電站多個(gè)專業(yè)信息的描述與協(xié)調(diào)能力有限，需要在智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)加裝過(guò)程中進(jìn)行建模，而不能像智能變電站一樣直接使用變電站的SCD文件，這也對(duì)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提出了需求。如果實(shí)現(xiàn)了全站統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，就可以方便地對(duì)整個(gè)變電站進(jìn)行全景建模，在統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)上對(duì)變電站數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和綜合利用，同時(shí)生成源端維護(hù)所需的CIM、SVG和VER文件等相關(guān)文件，實(shí)現(xiàn)源端維護(hù)功能。

多業(yè)務(wù)融合也帶來(lái)了運(yùn)維管理界面的重新劃分，各相關(guān)專業(yè)應(yīng)明確相應(yīng)的運(yùn)維分界點(diǎn)，一起配合完成各項(xiàng)維護(hù)工作，這也對(duì)智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的檢修和維護(hù)工作提出了更高的要求[]。

3 結(jié)語(yǔ)

智能遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的加裝，實(shí)現(xiàn)了子站圖形、模型及基礎(chǔ)信息在各級(jí)主站的實(shí)時(shí)共享，主站與子站都可以發(fā)起的源端維護(hù)與訂閱發(fā)布功能，極大地簡(jiǎn)化了主站與子站的維護(hù)工作，減少了維護(hù)量，同時(shí)也保證了主站與廠站的信息、模型的一致，為智能電網(wǎng)的發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：

張維（1991-8-27），性別：女;民族：漢;學(xué)歷：大學(xué)本科;職稱：工程師;職務(wù)：無(wú);研究方向：變電站自動(dòng)化;單位：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司紅河供電局。

（作者單位：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司紅河供電局）