智能變電站信息采集及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

【文章摘要】
在智能變電站的運行過程中，其整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及數(shù)據(jù)采集和輸送過程中的重復(fù)性等問題屢見不鮮，針對智能變電站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行一定的優(yōu)化調(diào)整并促使智能變電站做好自身的信息采集工作，是智能變電站工作單位值得注意的重點工作內(nèi)容，對智能變電站工作效用的最大程度發(fā)揮以及維修成本的降低有著非常重要的促進作用。本文將對智能變電站中信息采集工作以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作進行具體的分析和討論。
【關(guān)鍵詞】
智能變電站；信息采集；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化
智能變電站的出現(xiàn)是對常規(guī)變電站建設(shè)技術(shù)的一次有力升華，是對當(dāng)前我國電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)質(zhì)量的有益促進，是電力行業(yè)整體技術(shù)進步的明顯標(biāo)志，然而值得注意的是，智能變電站的運行過程中也經(jīng)常由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重復(fù)性以及適用環(huán)境的不同，造成智能變電站在具體的使用過程中出現(xiàn)了諸多問題，例如數(shù)據(jù)采集重復(fù)、運行維修工作量大等等，相關(guān)單位做好智能變電站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作，保證智能變電站信息采集工作的圓滿完成，是智能變電站正常使用過程中必須注意的問題。
1 智能變電站的信息采集優(yōu)化工作
在智能變電站的組成結(jié)構(gòu)中，負責(zé)信息采集工作內(nèi)容的結(jié)構(gòu)主要是智能一次設(shè)備，在原本的智能變電站一次設(shè)備結(jié)構(gòu)中，每一條硬接線都對應(yīng)某一條信息的具體傳送通道密密麻麻的線路構(gòu)成了一次設(shè)備的外界信息接受和輸出通道，對整個智能變電站的結(jié)構(gòu)重力、占用空間以及維護成本都提出了非常高的要求。當(dāng)前階段智能變電站通常都是用電子式電流互感器來作為智能一次設(shè)備，而根據(jù)智能變電站中相關(guān)測量參量的不同，可以將智能一次設(shè)備分為電子式電流互感器以及電子式電壓互感器兩種類型。也正因如此，針對智能變電站的信息采集工作的優(yōu)化，完全可以從智能變電站智能一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)優(yōu)化入手，在改善了智能一次設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)、工作性能以及使用環(huán)境之后，使一次設(shè)備在智能變電站的運行過程中能夠更加順暢的完成報文信息采集和輸送的過程，避免因為大量硬線通道存在而造成的一次設(shè)備工作性能受到一定影響的問題。
1.1 智能變電站信息采集工作的主要優(yōu)化策略
常見的智能變電站信息采集工作的優(yōu)化策略主要是通過一次設(shè)備中智能設(shè)備的有效利用，實現(xiàn)一次設(shè)備運行過程中智能設(shè)備對于信息采集工作的有效監(jiān)督和控制，同時再針對一次設(shè)備中復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)內(nèi)容進行一定的集成技術(shù)應(yīng)用，使之能夠改變以往智能一次設(shè)備中大量硬接線存在而造成智能一次設(shè)備維修工作困難的事情。具體來講，智能變電站信息采集工作的優(yōu)化策略主要包括以下兩種方法：
（1）第一種方法是采用智能化斷路器在智能一次設(shè)備中的集成與應(yīng)用技術(shù)， 有效的實現(xiàn)智能化斷路器在一次設(shè)備中報文信息傳輸過程中的數(shù)字化、信息化工作，有效的實現(xiàn)智能一次設(shè)備智能化、動態(tài)化的監(jiān)測和管控工作。具體來講主要是將智能一次設(shè)備中的斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)以及互感器等應(yīng)用集成技術(shù)實現(xiàn)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)集成以及性能集成，部分結(jié)構(gòu)或者性能上有沖突的仍然將其作為一次設(shè)備內(nèi)部的獨立結(jié)構(gòu)而存在；
（2）第二種方法是將智能終端技術(shù)應(yīng)用在智能一次設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，利用智能終端設(shè)備內(nèi)部自帶的智能技術(shù)實現(xiàn)智能一次設(shè)備中數(shù)據(jù)信息的數(shù)字化以及信息化，同時有效的提升一次設(shè)備在智能變電站運行過程中的智能化。具體來講，其技術(shù)原理是通過智能終端設(shè)備與斷路器在一次設(shè)備中的有效集成和應(yīng)用，對一次設(shè)備中的隔離開關(guān)、接地開關(guān)等結(jié)構(gòu)內(nèi)容進行改造和優(yōu)化，同時增加智能一次設(shè)備的在線監(jiān)測和智能控制等功能。
上述兩種方法的區(qū)別在于智能一次設(shè)備集中度較高的同時具備了智能性的自我診斷功能，比較容易在一次設(shè)備結(jié)構(gòu)中添加相應(yīng)的在線監(jiān)測設(shè)備，其運行過程中的維護工作量也會隨之變少，而就地智能化與原運行模式的運行情況相比起來并沒有多大的變化。相關(guān)單位應(yīng)該綜合自身的實際情況選擇適合的模式完成對智能一次設(shè)備的智能優(yōu)化工作。
2 智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作
當(dāng)前階段智能變電站中的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍然是使用“三層兩網(wǎng)”作為主流的結(jié)構(gòu)，其包括站控層、間隔層以及過程層， 同時過程層和站控層作為二級網(wǎng)絡(luò)形成各自相應(yīng)的獨立網(wǎng)絡(luò)配置。以某一智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作為例，該智能變電站中原站控層采用的是雙星型拓撲結(jié)構(gòu)，過程層采用單星型以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其具體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化內(nèi)容包括以下方面：
2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
針對該智能變電站中GOOSE 報文網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與SV 報文報網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)先后運行的方式，將其優(yōu)化為整體采用GOOSE+SV 報文并行的結(jié)構(gòu)，使其二者在網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸和接受過程中能夠并行無礙，不分先后，同時在交換機之間的級聯(lián)端口采用千兆連接，而其他硬件設(shè)備沒有進行無關(guān)的升級和優(yōu)化工作。進行優(yōu)化改造后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中具體層次的內(nèi)容更加清晰明確， 例如在層次1 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)容中，其包含了220KV 故障錄波、220KV 網(wǎng)絡(luò)分析儀以及220kv 母線保護和時鐘服務(wù)器等諸多結(jié)構(gòu)，為該層次的性能發(fā)揮提供有力的保障和分別，而在層次2 中的結(jié)構(gòu)內(nèi)容中， 其包括220kv 的過程層母差交換機，本交換機中含有4 個1000M 的單模光口和16 個100M 的多模光口，負責(zé)層次結(jié)構(gòu)在過程層中的具體功能實現(xiàn)運用，在層級3 的結(jié)構(gòu)內(nèi)容中，其則包含了一個具有9 個1000M 單模光口的220KV 過程層母差交換機，稱之為2 號交換機，2 號交換機負責(zé)另外四個之路的數(shù)據(jù)接收和傳送功能。在不同層次結(jié)構(gòu)的層層推薦之下，完成整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作。
2.2 網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)化
針對該智能變電站的網(wǎng)絡(luò)流量優(yōu)化工作，是建立在智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化基礎(chǔ)上，將虛擬局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量方式應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體的優(yōu)化工作中，使用虛擬局域網(wǎng)的方式完成對智能變電站網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)化工作。同時，為了有效的SV 業(yè)務(wù)對關(guān)鍵業(yè)務(wù)的帶寬占用情況，采用限制端口傳輸速度和內(nèi)容容量的方法配合GVRP 動態(tài)組播協(xié)議的方式，有效的降低整體智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)總流量的速度和大小，進而有效的提高網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的利用效率，完成網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)化工作。
3 結(jié)語
綜上所述，本文對智能變電站中智能一次設(shè)備的信息采集工作的優(yōu)化以及智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作進行了具體的分析，相關(guān)單位應(yīng)該根據(jù)自身的實際情況，加強對智能變電站研先進結(jié)構(gòu)技術(shù)的學(xué)習(xí)，加強對智能變電站先進優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，做好智能變電站使用過程中的結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作。
【參考文獻】
[1] 丁文樹. 淺談智能變電站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 機電信息，2012， （33）：134-135.
[2] 朱全聰. 智能變電站信息采集及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 華北電力大學(xué)，2012.
[3] 史添. 智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 華北電力大學(xué)，2011.

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