利用嵌入式软、硬件,在单片机系统上实现工业以太网技术又称为嵌入式以太网。国外大的电力设备供应商纷纷推出了基于嵌入式以太网的微机保护测控设备,国内电力装备制造商开发的最新综合自动化系统中,也把嵌入式以太网成功应用于二次保护控制设备,因而嵌入式以太网是电气综合自动化系统间隔层网络通信的必然发展方向。
(二)综合智能化技术的应用
ECS系统控制发展经由计算机控制取代了传统操作盘控制,目前又由计算机控制向综合智能控制和管理发展,主要表现在间隔层和站控层两方面。
间隔层的保护和测控单元由传统的相对独立设计,向着集保护、测量、控制、远动于一体的综合化及网络化智能保护测控单元发展,直接面向一次设备或设备组合,就地安装,除实现继电保护、实时电量监控、状态信息记录及历史记录等基本功能外,还能与站控层联网实现事故分析、状态监视、微机防误操作和安全保障等功能。站控层监控系统由满足基本运行SCADA功能,向全面提高运行和管理自动化水平发展。监控主站采用先进的数据挖掘技术对电气实时数据仓库和历史数据仓库的数据进行分析,提供一系列的高级应用功能。这些功能分为对外和对内两大部分。对外的功能是指给DCS和SIS等其他系统提供数据,实现机组优化控制和优化管理等综合智能控制;对内的功能是指集间隔层装置的监控管理、自动抄表、设备管理、定值管理、故障信息管理、设备在线诊断和小电流接地选线等功能于一体。
(三)IEC 61850标准应用
为了实现不同厂家IED设备的信息共享和互操作性,使厂站电气综合自动化系统成为开发系统,国际电工委员会制定了IEC 61850国际标准。该标准具有信息分层、面向对象的数据对象统一建模、数据自描述、抽象通信服务接口ACSI等主要特点。该标准为数字化厂站系统的发展奠定了基础。
IEC 61850在逻辑结构上将电气综合自动化系统分为三个层次:过程层、间隔层和站控层。过程层是一次与二次设备的结合面,主要完成开关量I/O、模拟量采集和控制命令发送等与一次设备相关的功能;间隔层设备主要实现控制和保护功能,并实现间隔层设备间的相互对话机制;站控层完成对站内间隔层设备、一次设备的控制及与远方控制中心DCS及SIS系统通信的功能。
目前在国内已对基于IEC 61850标准的电气综自系统产品投入了大量研发,基于该标准的数字化变电站示范工程在国内也有投运,这为厂用电ECS系统的数字化、标准化发展提供了成功借鉴。
