利用嵌入式軟、硬件,在單片機系統(tǒng)上實現(xiàn)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)又稱為嵌入式以太網(wǎng)。國外大的電力設(shè)備供應(yīng)商紛紛推出了基于嵌入式以太網(wǎng)的微機保護測控設(shè)備,國內(nèi)電力裝備制造商開發(fā)的最新綜合自動化系統(tǒng)中,也把嵌入式以太網(wǎng)成功應(yīng)用于二次保護控制設(shè)備,因而嵌入式以太網(wǎng)是電氣綜合自動化系統(tǒng)間隔層網(wǎng)絡(luò)通信的必然發(fā)展方向。
(二)綜合智能化技術(shù)的應(yīng)用
ECS系統(tǒng)控制發(fā)展經(jīng)由計算機控制取代了傳統(tǒng)操作盤控制,目前又由計算機控制向綜合智能控制和管理發(fā)展,主要表現(xiàn)在間隔層和站控層兩方面。
間隔層的保護和測控單元由傳統(tǒng)的相對獨立設(shè)計,向著集保護、測量、控制、遠動于一體的綜合化及網(wǎng)絡(luò)化智能保護測控單元發(fā)展,直接面向一次設(shè)備或設(shè)備組合,就地安裝,除實現(xiàn)繼電保護、實時電量監(jiān)控、狀態(tài)信息記錄及歷史記錄等基本功能外,還能與站控層聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)事故分析、狀態(tài)監(jiān)視、微機防誤操作和安全保障等功能。站控層監(jiān)控系統(tǒng)由滿足基本運行SCADA功能,向全面提高運行和管理自動化水平發(fā)展。監(jiān)控主站采用先進的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對電氣實時數(shù)據(jù)倉庫和歷史數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)進行分析,提供一系列的高級應(yīng)用功能。這些功能分為對外和對內(nèi)兩大部分。對外的功能是指給DCS和SIS等其他系統(tǒng)提供數(shù)據(jù),實現(xiàn)機組優(yōu)化控制和優(yōu)化管理等綜合智能控制;對內(nèi)的功能是指集間隔層裝置的監(jiān)控管理、自動抄表、設(shè)備管理、定值管理、故障信息管理、設(shè)備在線診斷和小電流接地選線等功能于一體。
(三)IEC 61850標準應(yīng)用
為了實現(xiàn)不同廠家IED設(shè)備的信息共享和互操作性,使廠站電氣綜合自動化系統(tǒng)成為開發(fā)系統(tǒng),國際電工委員會制定了IEC 61850國際標準。該標準具有信息分層、面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)對象統(tǒng)一建模、數(shù)據(jù)自描述、抽象通信服務(wù)接口ACSI等主要特點。該標準為數(shù)字化廠站系統(tǒng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
IEC 61850在邏輯結(jié)構(gòu)上將電氣綜合自動化系統(tǒng)分為三個層次:過程層、間隔層和站控層。過程層是一次與二次設(shè)備的結(jié)合面,主要完成開關(guān)量I/O、模擬量采集和控制命令發(fā)送等與一次設(shè)備相關(guān)的功能;間隔層設(shè)備主要實現(xiàn)控制和保護功能,并實現(xiàn)間隔層設(shè)備間的相互對話機制;站控層完成對站內(nèi)間隔層設(shè)備、一次設(shè)備的控制及與遠方控制中心DCS及SIS系統(tǒng)通信的功能。
目前在國內(nèi)已對基于IEC 61850標準的電氣綜自系統(tǒng)產(chǎn)品投入了大量研發(fā),基于該標準的數(shù)字化變電站示范工程在國內(nèi)也有投運,這為廠用電ECS系統(tǒng)的數(shù)字化、標準化發(fā)展提供了成功借鑒。
