孔凡坊,任祖怡,王珠峰,湯耀景,王 瑞,李龍龍,王鵬翔
(1.國網(wǎng)浙江省電力有限公司 溫州供電公司,浙江 溫州 325000;2.南京南瑞繼保電氣有限公司,江蘇 南京 211102)
當(dāng)電力系統(tǒng)遇到大擾動(dòng)后,作為電力系統(tǒng)第二道防線的安全穩(wěn)定控制裝置或者系統(tǒng)采取切機(jī)、切負(fù)荷、調(diào)制直流或調(diào)控新能源等措施,以保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。安裝在各電廠和變電站的穩(wěn)定控制裝置通過電力系統(tǒng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)構(gòu)成穩(wěn)定控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)區(qū)域或更大范圍的穩(wěn)定控制[1,2]。相關(guān)廠站的裝置通過采樣、計(jì)算和邏輯判斷識(shí)別電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的元件投停狀態(tài)、功率潮流以及發(fā)生故障后的故障元件、故障類型,這些信息都需要在各個(gè)廠站的裝置之間傳輸并傳送到控制主站??刂浦髡窘邮盏剿行畔⒑蟾鶕?jù)離線仿真分析計(jì)算出的控制策略進(jìn)行邏輯分析計(jì)算,決策出控制措施和措施量,再通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相關(guān)廠站的裝置執(zhí)行。由此可見,穩(wěn)定控制系統(tǒng)站間通信的安全性和可靠性對(duì)其影響很大,其性能和技術(shù)指標(biāo)也會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的性能[3-7]。
隨著我國電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,形成了特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)的格局,風(fēng)電、光伏等可再生能源大量并網(wǎng),電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和特性都發(fā)生了改變,局部電網(wǎng)的故障可能沖擊整個(gè)大電網(wǎng),電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題日益突出[8-13]。傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)主要是針對(duì)區(qū)域電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題設(shè)計(jì)的,其通信架構(gòu)、技術(shù)體系和處理能力已經(jīng)無法應(yīng)對(duì)跨區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)大規(guī)??刂频男枨?。
在送端電網(wǎng),大量的新能源機(jī)組取代了常規(guī)火電或水電機(jī)組,而新能源場站具有分布廣、數(shù)量大的特點(diǎn),并且常規(guī)電力通信網(wǎng)絡(luò)無法全部覆蓋,但是穩(wěn)定控制系統(tǒng)需要能控制大量新能源場站的光伏逆變器或者風(fēng)電機(jī)組。在受端電網(wǎng),傳統(tǒng)的穩(wěn)定控制系統(tǒng)直接切除變電站饋線,導(dǎo)致整個(gè)工業(yè)用戶或居民小區(qū)停電,造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)負(fù)面影響,所以只能在配電網(wǎng)變電站或企業(yè)配電房安裝控制終端來切除部分不重要的10 kV或380 V饋線[14]。不管在送端電網(wǎng)還是受端電網(wǎng),每個(gè)區(qū)域穩(wěn)定控制主站需要控制幾千乃至上萬個(gè)控制終端。因此,現(xiàn)代大電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)具有控制點(diǎn)多、分布廣、控制對(duì)象復(fù)雜、通信方式多樣的特點(diǎn),而制約傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的瓶頸恰恰是其通信架構(gòu)、帶寬、實(shí)時(shí)性和可靠性方面難以滿足大量智能設(shè)備和海量數(shù)據(jù)高速處理的要求。針對(duì)上述需求,本文對(duì)傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)通信技術(shù)方面的局限性進(jìn)行研究,提出現(xiàn)代電網(wǎng)大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)通信架構(gòu)、通信接口和通信協(xié)議等方面的新技術(shù)。
我國電力系統(tǒng)的通信傳輸網(wǎng)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)建成了以光纖通信為主的同步數(shù)字體系(Synchronous digital hierarchy,SDH)作為骨干的電力通信網(wǎng)絡(luò)。穩(wěn)定控制系統(tǒng)的裝置之間以2 Mbps光纖復(fù)用通道的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模式為主,通信協(xié)議采用高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制(High-level data link control,HDLC)[15,16]。通信幀內(nèi)容一般包括電網(wǎng)相關(guān)節(jié)點(diǎn)的功率、電流、電壓、控制措施量等模擬量和元件投運(yùn)狀態(tài)、斷路器位置、故障類型、跳閘命令等開關(guān)量,裝置在接收到遠(yuǎn)方發(fā)來的切機(jī)、切負(fù)荷等控制命令(跳閘命令或者控制措施量)后再采取多個(gè)重復(fù)幀的校驗(yàn)措施。由于1個(gè)廠站的穩(wěn)定控制裝置需要同時(shí)和多個(gè)廠站的裝置通信,因此需要配置通信接口裝置,擴(kuò)展出多路符合G.703標(biāo)準(zhǔn)的2 Mbps電接口(E1)后接入SDH設(shè)備[17]。傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的通信架構(gòu)如圖1所示。
圖1 傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)通信架構(gòu)圖
現(xiàn)代大電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的控制點(diǎn)越來越多,分布越來越廣泛,控制對(duì)象和功能也越來越復(fù)雜,傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)在通信架構(gòu)、通信接口、通信容量和兼容性等方面的局限性和不足也暴露出來了。
(1)系統(tǒng)內(nèi)2個(gè)穩(wěn)定控制裝置之間通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信模式互聯(lián),某一時(shí)期的某個(gè)電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)只能根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況來定制化設(shè)計(jì)其通信架構(gòu)和通道互聯(lián)關(guān)系。當(dāng)電網(wǎng)變化后改造該系統(tǒng)時(shí),需要重新設(shè)計(jì)新的通信架構(gòu)和協(xié)議,相關(guān)廠站的裝置都需要重新開發(fā)軟件。
(2)站間通信帶寬是2 Mbps,為了提高通信可靠性,一般采用1 bit轉(zhuǎn)4 bit的編碼。穩(wěn)定控制系統(tǒng)要求每1.667 ms全網(wǎng)交換1次數(shù)據(jù),這樣每1.667 ms傳輸?shù)挠行畔⒁话悴淮笥?2 Byte。若傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大時(shí),需要采取分幀通信的模式,這樣通信實(shí)時(shí)性就降低了。
(3)一般情況下,設(shè)計(jì)穩(wěn)定控制系統(tǒng)時(shí),各站裝置生產(chǎn)廠商根據(jù)系統(tǒng)功能自定義站間通信協(xié)議,裝置之間的通信互操作性較差,很難適應(yīng)目前智能電網(wǎng)二次設(shè)備的技術(shù)要求。
(4)隨著跨區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大和大量新能源廠站不斷接入,受端電網(wǎng)的控制對(duì)象深入廣大工業(yè)企業(yè)用戶,接入系統(tǒng)的執(zhí)行站或控制終端數(shù)量高達(dá)幾百或者數(shù)千個(gè)。傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)只能通過不斷擴(kuò)展更多的通信接口裝置來擴(kuò)容,增加了投資成本,降低了運(yùn)行維護(hù)效率,也大大降低了通信可靠性。
對(duì)于常規(guī)穩(wěn)定控制裝置,同時(shí)與多個(gè)站通信時(shí)一般通過通信接口裝置進(jìn)行擴(kuò)展,但1臺(tái)通信擴(kuò)展裝置(以國內(nèi)某主流廠商的裝置為例)最多支持22個(gè)2 Mbps通道。若對(duì)外的通道超過22個(gè),則需要配置多臺(tái)從穩(wěn)定控制裝置和多臺(tái)通信接口裝置,同時(shí)開通相應(yīng)個(gè)數(shù)的通道,通信配置如圖2所示。
圖2 多臺(tái)通信接口裝置級(jí)聯(lián)配置圖
若區(qū)域穩(wěn)定控制主站需要接入數(shù)百個(gè)甚至上千個(gè)執(zhí)行站,采用圖2的通信架構(gòu)存在以下問題:
(1)級(jí)聯(lián)裝置多,可靠性低,常規(guī)穩(wěn)定控制裝置的通信接口有限;
(2)占用了大量2 Mbps通道,而現(xiàn)有SDH設(shè)備E1板卡的E1接口數(shù)量有限;
(3)需要鋪設(shè)大量的同軸電纜,成本高,現(xiàn)場施工、調(diào)試、維護(hù)困難。
本文提出了同步傳送模塊(Synchronous transfer module-1,STM-1)大容量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),如圖3所示。采用現(xiàn)場可編程門陣列(Field-programmable gate array,FPGA)硬件編碼技術(shù),將控制子站輸出的63幀符合IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)的過程層快速以太網(wǎng)(Fast ethernet,FE)報(bào)文轉(zhuǎn)化為63路HDLC報(bào)文,再將63路HDLC模塊聚合到1個(gè)STM-1接口模塊;反之將STM-1接口模塊的數(shù)據(jù)解析到63路HDLC模塊后再轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)報(bào)文。
圖3 FE接口和STM-1接口轉(zhuǎn)換原理圖
單個(gè)穩(wěn)定控制主站一般最多可以提供16個(gè)FE接口,這樣最多就可以控制1008個(gè)穩(wěn)定控制子站或執(zhí)行站。采用該技術(shù),大幅提高了穩(wěn)定控制裝置通信配置的集成度,同時(shí)因中間通信環(huán)節(jié)減少,有效縮短了站間通信傳輸時(shí)延。通信接口裝置直接與SDH的STM-1接口相連,1個(gè)STM-1光纖接口可以代替原來63個(gè)E1同軸電纜接口,大大減少了同軸電纜的投資和敷設(shè)工作量,也降低了現(xiàn)場通道接錯(cuò)的概率,同時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)的通信可靠性和穩(wěn)定性。
大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)通信聯(lián)絡(luò)通常是建立在電力系統(tǒng)通信傳輸網(wǎng)的基礎(chǔ)之上的,但是大多數(shù)光伏電站、風(fēng)電場、工業(yè)企業(yè)用戶都不屬于國家電網(wǎng)或者南方電網(wǎng),它們也沒有建設(shè)和電力通信網(wǎng)相聯(lián)通的通信設(shè)備??刂瓢惭b在這些場站的穩(wěn)定控制執(zhí)行站(控制終端)是需要研究的新通信技術(shù)。
通常總可以找到距離這些場站最近的110 kV或者220 kV變電站(稱為就近變電站),這些站肯定配置有電力通信設(shè)備,且處于電力通信網(wǎng)的末端。在就近變電站安裝1臺(tái)通信聚合裝置,對(duì)上通過E1電接口接入SDH網(wǎng)絡(luò);為提高系統(tǒng)的接入能力,對(duì)下使用HDLC協(xié)議與多個(gè)控制終端通信,并聚合到1個(gè)E1接口,如圖4所示。具體實(shí)現(xiàn)有以下2種方案:
(1)將就近變電站通信聚合裝置對(duì)下每個(gè)2 Mbps光纖通道的應(yīng)用數(shù)據(jù)整合到1幀數(shù)據(jù)包,通過2個(gè)E1接口分別上送至控制子站雙套裝置。
(2)考慮到系統(tǒng)對(duì)上行數(shù)據(jù)(電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù))與下行數(shù)據(jù)(控制命令)的實(shí)時(shí)性要求有所區(qū)別,對(duì)上行數(shù)據(jù)采用時(shí)分復(fù)用的方式上送,對(duì)下行數(shù)據(jù)采用直接轉(zhuǎn)發(fā)的方式下發(fā)。
圖4 多控制終端聚合傳輸示意圖
多個(gè)控制終端接入就近變電站通信聚合裝置的方式有2種:一種方式是采用星型結(jié)構(gòu)的通信架構(gòu),即每個(gè)控制終端和通信聚合裝置之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)2 Mbps光纖通信;另一種方式是多個(gè)控制終端和通信聚合裝置之間采用100 Mbps光纖以太網(wǎng)通信,構(gòu)成光纖自愈環(huán)形網(wǎng)絡(luò),并采用過程層協(xié)議報(bào)文傳輸數(shù)據(jù),如圖5所示。
圖5 多終端光纖自愈環(huán)網(wǎng)聚合傳輸示意圖
自愈環(huán)形組網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)是:
(1)可靠性,當(dāng)環(huán)網(wǎng)中任一處光纖斷開時(shí),網(wǎng)絡(luò)里的其他裝置仍可正常運(yùn)行;
(2)經(jīng)濟(jì)性,部分場景下可節(jié)省光纜投資;
(3)靈活性,擴(kuò)建控制終端設(shè)備靈活。
以通信聚合裝置聚合8個(gè)控制終端為例,若結(jié)合采用第2章所述的STM-1大容量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),單個(gè)穩(wěn)定控制主站可以控制高達(dá)8 000多個(gè)控制終端。
大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)中由于控制執(zhí)行站點(diǎn)多面廣且分布分散,導(dǎo)致光纖部署施工難度大、成本高,無法滿足對(duì)所有控制執(zhí)行站的全覆蓋。由于230 MHz電力無線專網(wǎng)具有覆蓋面廣、成本低、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn),可采用無線通信承載電力通信業(yè)務(wù)。目前電力無線專網(wǎng)技術(shù)主要有2種,分別為中興和普天基于230 MHz的LTE230技術(shù)、華為基于NB-IOT230的IOT230技術(shù)[18-20]。本文提出將電力無線專網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于穩(wěn)定控制系統(tǒng)的站間通信,重新開發(fā)并設(shè)計(jì)了站間通信機(jī)制,具體措施是:
(1)通信接口由2 Mbps光接口變?yōu)?00 Mbps光纖以太網(wǎng)接口;
(2)通信協(xié)議由HDLC協(xié)議變?yōu)橛脩魯?shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(User datagram protocol,UDP)。
基于電力無線專網(wǎng)的系統(tǒng)通信架構(gòu)圖如圖6所示。
在經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析方面,若1個(gè)省級(jí)電網(wǎng)實(shí)施穩(wěn)定控制系統(tǒng)建設(shè),在控制執(zhí)行站數(shù)量為500個(gè)左右的情況下,采用無線通信接入方案比采用專用光纖接入方案的通信建設(shè)投資節(jié)省50%左右。對(duì)于光纖通信鋪設(shè)距離遠(yuǎn)、難度大甚至條件不允許的廠站,一般來說,只要在電力無線專網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi),即可采用無線方式接入,滿足大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)海量可控資源的控制要求。對(duì)采用IOT230技術(shù)的專用光纖通信方式和電力無線專網(wǎng)方式的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)分別進(jìn)行比較,結(jié)果如表1所示。
圖6 基于電力無線專網(wǎng)的系統(tǒng)通信架構(gòu)圖
表1 專用光纖和電力無線專網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)比較表
從現(xiàn)場聯(lián)調(diào)時(shí)多次測(cè)試整組動(dòng)作的時(shí)間結(jié)果來看,電力無線專網(wǎng)通信方式耗時(shí)比專用光纖多30~60 ms,但整體能滿足大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)整組動(dòng)作時(shí)間≤200 ms的要求。隨著5G技術(shù)在電力系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用,5G無線接入方式相比專用光纖方式增加的耗時(shí)將降低至10 ms左右。
由前文可知,傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)在通信架構(gòu)、通信接口和兼容性方面存在一定的不足。本文依據(jù)IEC 61850-90-1標(biāo)準(zhǔn),借鑒智能變電站在面向通用對(duì)象的變電站事件(Generic object oriented substation event,GOOSE)通信技術(shù)方面的成功經(jīng)驗(yàn),提出了站間IEC 61850通信技術(shù)。
如圖7所示,系統(tǒng)內(nèi)所有穩(wěn)定控制裝置提供100 Mbps光纖以太網(wǎng)接口并連接到SDH設(shè)備,通過SDH設(shè)備構(gòu)成了廣域以太網(wǎng),各個(gè)裝置的過程層GOOSE報(bào)文和站控層制造報(bào)文規(guī)范(Manufacturing message specification,MMS)報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行組播傳輸。為了節(jié)約通信帶寬,防范網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴,將廣域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行虛擬局域網(wǎng)(Virtual local area network,VLAN)劃分,分配時(shí)隙,以避免組播報(bào)文的無限制傳輸[16]。
智能變電站的過程層和站控層已經(jīng)有采用IEC 61850規(guī)約進(jìn)行通信的成功經(jīng)驗(yàn),但都是應(yīng)用于單個(gè)變電站內(nèi)部各個(gè)智能裝置之間的通信。穩(wěn)定控制系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性和可靠性要求極高,而穩(wěn)定控制系統(tǒng)站間通信由基于SDH設(shè)備的電力通信網(wǎng)承載, 其通信帶寬是有限的。因此本文提出的技術(shù)對(duì)GOOSE報(bào)文的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化, 對(duì)大規(guī)模穩(wěn)定控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換帶寬進(jìn)行評(píng)估,對(duì)穩(wěn)定控制裝置通信虛端子和控制策略解耦設(shè)計(jì)。分析研究和測(cè)試表明,采用站間IEC 61850通信技術(shù)后,技術(shù)指標(biāo)具有較大的改進(jìn),結(jié)果如表2所示。
圖7 采用站間IEC 61850通信技術(shù)的系統(tǒng)通信架構(gòu)圖
表2 站間通信技術(shù)指標(biāo)對(duì)比表
相比于傳統(tǒng)站間通信技術(shù),站間IEC 61850通信技術(shù)具有接口標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)傳輸容量大、互操作性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
為解決單回或多回直流閉鎖后受端電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題,國家電網(wǎng)在多個(gè)區(qū)域建設(shè)了系統(tǒng)保護(hù),即交直流互聯(lián)電網(wǎng)大規(guī)模安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),一般包括控制主站、控制子站、切負(fù)荷主站、數(shù)十個(gè)切負(fù)荷子站和幾百~幾千個(gè)切負(fù)荷終端,按分層分布的體系架構(gòu)建設(shè)。此類系統(tǒng)是迄今為止國內(nèi)乃至世界上規(guī)模最大的穩(wěn)定控制系統(tǒng),其控制范圍、站點(diǎn)數(shù)和傳輸數(shù)據(jù)量是一般穩(wěn)定控制系統(tǒng)的數(shù)十倍。
圖8是綜合示范應(yīng)用——某大區(qū)域電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的系統(tǒng)配置和通信結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)包含2個(gè)控制主站、6個(gè)控制子站、2個(gè)切負(fù)荷主站和20個(gè)切負(fù)荷子站。由于該電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題突出,控制策略復(fù)雜,控制措施量大,所以該系統(tǒng)控制站點(diǎn)數(shù)量多,站間交互信息量大,且后期還需要擴(kuò)容。若采用控制主站-控制子站-切負(fù)荷主站-切負(fù)荷子站4層點(diǎn)對(duì)點(diǎn)2 Mbps通信的傳統(tǒng)技術(shù),在總通信時(shí)延和可靠性方面的性能較差,因此上述30個(gè)控制站采用了IEC 61850通信技術(shù)。
圖8 綜合示范應(yīng)用的系統(tǒng)配置和通信架構(gòu)示意圖
目前該系統(tǒng)的控制終端數(shù)量高達(dá)680個(gè),每個(gè)子站都需要控制幾十個(gè)終端,個(gè)別子站需要控制上百個(gè)終端,所有終端分布在某省所有地市的電力用戶中。整個(gè)系統(tǒng)解決的是特高壓直流閉鎖后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題,對(duì)系統(tǒng)的整組動(dòng)作時(shí)間和可靠性要求極高,而且在裝置數(shù)量、配置和接入等方面需求十分靈活多樣。因此切負(fù)荷子站和控制終端之間的通信綜合了STM-1大容量數(shù)據(jù)傳輸、多控制終端聚合傳輸和大規(guī)模無線接入通信技術(shù)。該系統(tǒng)在投運(yùn)前對(duì)所有控制裝置和通信接口裝置進(jìn)行了單體測(cè)試,對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)調(diào)測(cè)試,重點(diǎn)測(cè)試了系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo),并和傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)進(jìn)行了對(duì)比,如表3所示。示范應(yīng)用系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)大部分高于傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng),也高于國家標(biāo)準(zhǔn)[1,2,21],完全滿足大電網(wǎng)安全穩(wěn)定的要求,并在實(shí)時(shí)性、靈活性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性方面有較大的提升。
表3 示范應(yīng)用系統(tǒng)和傳統(tǒng)系統(tǒng)性能指標(biāo)對(duì)比表
本文分析了大電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)控制點(diǎn)多、分布廣、控制對(duì)象復(fù)雜、通信方式多樣的特點(diǎn),研究了傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)在通信架構(gòu)、帶寬、實(shí)時(shí)性和可靠性方面的局限性。本文提出的STM-1大容量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)解決了傳統(tǒng)穩(wěn)定控制裝置級(jí)聯(lián)多、通信接口少、調(diào)試維護(hù)困難的缺點(diǎn),大幅提高了穩(wěn)定控制主站通信配置的集成度,有效縮短了站間通信傳輸時(shí)延,同時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)的通信可靠性和穩(wěn)定性;多控制終端聚合傳輸技術(shù)解決了電力通信網(wǎng)不能覆蓋的大量新能源場站和廣大工業(yè)企業(yè)用戶的控制問題,倍增了控制對(duì)象,通過光纖自愈環(huán)網(wǎng)的形式保證了控制系統(tǒng)的靈活性和經(jīng)濟(jì)性;大規(guī)模無線接入通信技術(shù)充分發(fā)揮無線網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋、遠(yuǎn)距離、低成本的特點(diǎn),擴(kuò)大了穩(wěn)定控制系統(tǒng)的控制范圍,節(jié)約了投資;站間IEC 61850通信技術(shù)解決了傳統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)通信設(shè)計(jì)按工程定制、數(shù)據(jù)傳輸容量低、互操作性差的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了通信接口和通信協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)化。本文所提出的關(guān)鍵通信技術(shù)除了應(yīng)用于國內(nèi)電力系統(tǒng),目前已經(jīng)成功應(yīng)用于厄瓜多爾國家電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)和巴西美麗山±800 kV特高壓直流穩(wěn)定控制系統(tǒng),助力中國領(lǐng)先的電網(wǎng)穩(wěn)定控制技術(shù)推廣到更多的國家。