云计算在智能变电站中的应用（二）

智能变电站二次设备主要有保护装置、测控装置、录波装置等等，二次设备通过电压互感器或电流互感器与一次设备相连对一次设备进行控制、调节、保护和测控。此外还有通讯装置、后台机、电度表、消防、监控、故障录波器、故障定位、谐波监测、小电流接地选线，GPS对时钟、五防机等。

一个一个介绍我们的辅助二次设备。其中一个大家都知道，我们配电网系统中心点不节地和不直接接地，这是长时间的历史问题，我大学毕业就接触过这个问题。当时咱们华北电大的一位老师做这个工作，我的老师也提出这个课题，我当时一听脑袋就大了，找了一个比较容易的仿真、控制，这个事确实做不来，这些年很多工作，华北电大也是其中一家，很多家做了很多工作，这块我就不详细念了。方法等等都是不同的厂家，研发机构有不同的原理和不同的装置，基本上是这么几个原理。

故障检测，广域故障定位也是历史问题，基于行波原理的输电线路故障测距技术亿其故障定位的准确性和使用的边界性大大缩短了线路故障后因寻线工作带来的停电时间。

因为我在长沙理工大学兼职，也很荣耀，我不是发明单位。广域故障行波故障保护，是我1995年的一篇文章，我在国内还讲了一个文章，当时一位老师说就这么简单?要跟我探讨一下，采样怎么采，装置怎么做，我就提了一个理念。我当时做出快的采样，噪声保护、暂态保护四个芯片，很贵一块板子，十万块钱，采到二百千赫，这个需要一兆赫，现在可以了。大家可以想到我做的时候，说一个题输入进去启动就算了，玩三天回来以后结果错了，一看参数错了。现在是几秒钟就实现了，有幸回顾历史，大家公认的广域保护文章是1996年，而且它是以控制为主的，我说我们这个文章是1995年出来的，真正有保护的新算法，不再我说了。

另外谐波监测与电能质量分析，实时的监测电能质量越来越重要，新能源接入很多专家都讲了，谐波电能质量分析仪等等，不同厂家，不同原理在很多地方应用。

变电站电器设备状态在线监测，不浪费大家更多的时间，也是非常重要的，在变电站里是非常重要的设备和系统。

变电站快速仿真与继电保护整定，也是多年的一个问题，现在逐渐的软件化，云计算化也被提出来。

另外讲一下新能源的接入，这块我就不念了，风能光伏等新能源发用电存在间歇性、波动性强的特点，接入电网技术性能差和电网诸如谐波等一系列的问题，对风光功率预测和设备预测，这些都是新的问题。

预测系统国家电网要求大规模的风电厂、光伏电站都提供你的预测，做预测的厂家也很多，风电预测、光预测、混合预测等等，这是必须的，在新的短期尤其是超短期预测，有很多的研究成果。

设备运维管理刚才说了，风电厂产生了很多新的设备，这一块就不说了。我列了一大堆是说明Problems，设备鱼龙混杂，种类繁多。相互之间的兼容性差，通讯方式通讯规约纷繁复杂，维护和升级成本昂贵是目前存在的一些问题。

我们试图把这些问题减少，解决这个问题的话语太大了。我们提出了面向智能变电站和新能源接入的云应用，分几块，变电站二次设备云中化，新能源支持云，设备监测与运维管理云。

大家看到未来的电力输配电系统，看到交流、串补、直流，曹博士刚介绍完。到配电网和分布到电源测、光伏等等，各种负荷储能等等。这些系统的数据通过光纤网，或者包括配电网侧的无线数据送到我们的云服务器，在云服务器里实现一系列的功能。

必要性是各种实现不同功能的二次设备在每个变电站里重复安装，大量的小容量分布式电源的加入将大大增加设备的数量。

将这些设备的复杂的功能在专门开发的云来来实现将大大的减少设备的投资，通过不断地提高运的处理能力，减少终端二次设备的负担，基于大数据按需享受云的强大计算处理能力。

另外不用无休止地对设备进行升级换代来提升处理能力，也不用更新软件就能实现各种任务处理。

有哪些功能呢?我们认为很重要的是谐波及电能质量分析，基于云计算的谐波诊断系统，包括谐波定位、责任分析、治理等等，我们目前处于分析阶段。

故障检测和诊断，小电流接地选线，在云里是这个算法不行就用那个。