智能变电站智能终端的实现+文献综述(2)
业普遍认同的解决方案，很多欧美发达国家的电网企业，都在追求更加适应当代需求
的电网方式，积极推进技术改革与创新，智能电网成了各国的未来电网目标。作为智
能电网的重要支柱和关键组成部分,智能变电站逐步取代常规变电站乃是大势所趋,
在智能变电站中采用智能化程度高的设备和装置可对进行监测,随时掌握实际情况以
便“对症下药”解决问题。为适应当前社会对电力的需求,保证电网的可靠和稳定,提
升变电站安全运行的能力,研究智能终端在智能变电站中的应用具有十分重要的意义
[1]
。
1.1 课题研究背景与意义
当前，节能减排、绿色能源、可持续发展成为各国关注的焦点[2]
。现在的能源使
用体系已经不能满足未来发展的要求，迫切需要以信息技术彻底改造现有的能源使用
体系，最大限度的提高电网体系的能源利用效率。因此希望通过应用网络技术将电能
的生产、输送、分配和使用统一起来，形成一个客户服务总线，通过智能化手段来实
现精准功能、对应功能、互助功能和互补功能，以此来实现降低成本、提高效率，从
而提高了整个电力系统的可靠性。将能源利用率提高到全新的水平，优化了电网运行
的成本，使用户的需要和投资效益达到一种合理的状态，从而也使电网对环境造成的
污染降低到最小，这就是智能电网的思想[3]
。
针对这种国际形式，我国提出了建造中国特色的坚强智能电网的概念，就是以特
高压电网为骨干网架，通过先进的设备技术和控制方法，实现安全、高效运行的电网。
这种输电方式即减少了长距离输电所造成的线路损耗，又可方便的实现风电、太阳能
发电等分布式能源的并网利用。其实，智能电网并非只有中国一个国家在做，在美国，
奥巴马总统上任之后即提出要建设智能电网。但是，美国那时所提出的智能电网概念
与我国略有不同，其重点研究的是可再生能源的利用和分布式电源并网利用技术。传
统的变电站主要是注重信息的传输，通信网络和数据不具备互操作性，数字化变电站
注重的是设备和功能的互操作性，而先进的智能化变电站注重的是设备的智能化应用和信息的交互分享使用。更明确的来说就是，智能化电网是在大网络平台的基础上实
现的信息交互共享使用，其最根本的就是要建立电力企业的信息共享平台，并在此基
础上逐步实现智能电网所要求的诸多强大功能。数字化变电站是使用高速的以太网来
实现变电站的数据采集、数据传输和信息共享的功能，是在 IEC61850 通讯协议基础
上分层构建的现代化变电站。
智能变电站是数字化变电站的升级和发展，其同样遵循 IEC61850 标准，分为过
程层、间隔层和站控层三个层次。为了实现变电站的智能化操作，需要很多完成特定
功能的智能化装置，智能终端便是其中之一。智能终端是变电站的过程层装置，它与
一次设备通过电缆连接，与二次设备通过光纤连接，通过接收并识别二次设备发送过
来的数字信号来实现对一次设备的测量、控制等功能。
1.2 国内外研究现状与发展
2001 年，美国电力科学研究院提出“Intelligrid”（智能电网）的概念，并于
2003 年提出《智能电网研究框架》展开研究；美国能源部随即发布 Grid2030 计划,
通过采用先进的材料技术、超导技术、电力电子技术，重点研究控制技术、广域测量
技术、实时仿真技术、储能技术、可再生能源发电技术、微型燃气轮机发电技术等，