智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化（智電電力），也被稱(chēng)為“電網(wǎng)2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò )的基礎上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統技術(shù)的應用，實(shí)現電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶(hù)、抵御攻擊、提供滿(mǎn)足21世紀用戶(hù)需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場(chǎng)以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。

        電網(wǎng)智能化的六大方面：智能化變電站、發(fā)電、智能輸電、智能配電網(wǎng)、智能用電和智能調度；

　　依據智能電網(wǎng)系統需求，對控制工控機的要求如下：
　　◆ 通過(guò)國家電科院電力四級認證、符合IEC 61850-3和IEEE 1613認證 ；
　　◆ 電源及接口滿(mǎn)足浪涌4級抗擾度、靜電4級抗擾度等要求；
　　◆ 電源輸入支持直流110V/220V，交流220V/50Hz供電，滿(mǎn)足冗余供電控制工程網(wǎng)版權所有，支持整機不斷電更換、維護模塊電源;要求支持失電報警功能；
　　◆ 支持多種通訊接口和靈活的擴展（10個(gè)串口：采用光電隔離電路設計，實(shí)現整機在惡劣、復雜多變的電磁環(huán)境中穩定工作；6個(gè)網(wǎng)口；6個(gè)USB;1個(gè)VGA;1個(gè)擴展槽）；
　　◆ 標準19寸上架無(wú)風(fēng)扇、低功耗、全密封產(chǎn)品；
　　三、 系統描述
　　從智能電網(wǎng)體系結構看，智能變電站是智能電網(wǎng)運行與控制的關(guān)鍵控制工程網(wǎng)版權所有，作為銜接智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度六大環(huán)節的關(guān)鍵，智能化變電站是智能電網(wǎng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力流向和調整電壓的重要電力設施，是智能電網(wǎng)"電力流、信息流、業(yè)務(wù)流"三流匯集的焦點(diǎn)，對建設堅強智能電網(wǎng)具有為重要的作用。
　　智能化數字變電站是由智能化一次設備、網(wǎng)絡(luò )化二次設備在IEC61850通信協(xié)議基礎上分層構建，能夠實(shí)現智能設備間信息共享和互操作的現代化變電站。與常規變電站相比，智能化數字變電站間隔層和站控層的設備及網(wǎng)絡(luò )接口只是接口和通信模型發(fā)生了變化，而過(guò)程層卻發(fā)生了較大的改變，由傳統的電流、電壓互感器、一次設備以及一次設備與二次設備之間的電纜連接，逐步改變?yōu)殡娮邮交ジ衅�、智能化一次設備、合并單元、光纖連接等內容。
　　IEC61850將智能化數字變電站分為過(guò)程層、間隔層和站控層，各層內部及各層之間采用高速網(wǎng)絡(luò )通信。圖1為智能化數字變電站系統框架圖，實(shí)現以下電網(wǎng)變電站智能化目標：
　　◆ 實(shí)現電網(wǎng)運行數據的全面采集和實(shí)時(shí)共享，支撐電網(wǎng)實(shí)時(shí)控制、智能調節和各類(lèi)高級應用。
　　◆ 實(shí)現變電設備信息和運行維護策略與電力調度全面互動(dòng)。
　　◆ 實(shí)現全站信息數字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò )化、信息共享標準化、高級應用互動(dòng)化。

　　隨著(zhù)變電站自動(dòng)化程度的提高，"四遙"功能（遙控、遙信、遙測、遙調）的普及，少人或無(wú)人值守模式在電力系統得到大力推廣，為電力部門(mén)節約了人力資源、提高了管理效率、提升了經(jīng)濟效益，變電站綜合監控系統方案可以有效的解決應用，此綜合監控系統整合了視頻監控、環(huán)境監測、安全防范、消防報警、門(mén)禁、語(yǔ)音對講、智能控制、SF6 泄漏報警等子系統。
　　視變電站綜合監控系統采用了工控機為技術(shù)平臺，搭配電力平臺軟件，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )可以實(shí)現地區所轄變電站的統一管理，通過(guò)級聯(lián)可以實(shí)現省市縣多級聯(lián)網(wǎng)監控。軟件采用模塊化設計，部署方便，操作簡(jiǎn)便。作為電力系統生產(chǎn)管理的重要輔助手段，集成化、高清化、智能化的系統給變電站傳統視頻監控帶來(lái)了全新運作模式CONTROL ENGINEERING China版權所有，為無(wú)人值守模式提供了可靠的保障。
　　視變電站綜合監控系統具有綜合監控、高清監控、智能分析、無(wú)線(xiàn)監控四大特點(diǎn)。
　　◆ 綜合監控改變了各系統獨立運行的局面，進(jìn)行了整合優(yōu)化并智能聯(lián)動(dòng)，滿(mǎn)足了電力系統"減員增效"的需求。
　　◆ 高清監控使圖像細節更清晰、監控范圍更廣、單位面積監控點(diǎn)更少，可以有效提高監控效能，減少設備投資。
　　◆ 智能分析變"被動(dòng)監控"為"主動(dòng)監控"，防患于未然，在事件發(fā)生初期就能及時(shí)發(fā)現并進(jìn)行控制。

　　研祥嵌入式全密封工控機SPC-8231主要承擔智能電網(wǎng)中電力生產(chǎn)運行數據、狀態(tài)記錄統計處理;數據信息分層、分流交換自動(dòng)化控制;變電站運行發(fā)生故障時(shí)能即時(shí)提供故障報警功能，指出故障問(wèn)題點(diǎn)等等。
　　研祥全新的SPC-8231產(chǎn)品符合智能電網(wǎng)設備應用重要指標：

　　◆ 通過(guò)國家電科院電力四級認證、符合IEC 61850-3和IEEE 1613認證
　　IEC 61850-3認證保證了在變電站中使用的網(wǎng)絡(luò )設備的抗電磁干擾能力，IEEE 1613標準則闡明了通訊互聯(lián)設備的標準環(huán)境和測試要求。通過(guò)IEC 61850-3和IEEE 1613專(zhuān)業(yè)認證的，能夠與變電站內的不同設備進(jìn)行通訊。
　　◆ 滿(mǎn)足電力行業(yè)EMC指標
　　電源及接口具有浪涌4級抗擾度、靜電4級抗擾度等高EMC性能，同時(shí)滿(mǎn)足行業(yè)中絕緣性能的要求，并且串口采用電子隔離設計，實(shí)現整機在惡劣、復雜多變的電磁環(huán)境中穩定工作。
　　◆ 支持交直流電壓輸入、電源供電冗余
　　電源輸入支持直流110V/220V，交流220V/50Hz供電，且采用可熱拔插冗余模塊電源，支持整機不斷電更換、維護模塊電源。
　　◆ 多種通訊接口和靈活的擴展
　　6個(gè)USB 2.0接口，6個(gè)千兆網(wǎng)口、10個(gè)隔離的RS-232/422/485串口； 1個(gè)VGA接口，1個(gè)MiniPCIE插槽（不支持USB設備），1個(gè)CFast卡插槽，1個(gè)2.5寸硬盤(pán)接口（可兼容1.8寸SSD硬盤(pán)），1個(gè)客戶(hù)自定義功能接口；配置各接口狀態(tài)指示燈，可準確監控網(wǎng)絡(luò )、串口、電源及整機工作狀態(tài); 同時(shí)1個(gè)面向用戶(hù)開(kāi)放的行業(yè)I/O擴展槽方便用戶(hù)根據需要自行選擇I/O模塊。
　　◆ 采用模塊化設計
　　客戶(hù)可根據實(shí)際使用情況，配置串口功能模塊，實(shí)現RS-232/RS-422/RS-485模式靈活切換；預留PCI-104擴展卡插槽及支架，客戶(hù)可配置行業(yè)功能擴展卡，通過(guò)自定義接口實(shí)現功能擴展。（*注意：擴展卡必須采用浮地設計）；核心板、串口模塊、模塊電源均可單獨訂購 。
　　◆ 失電報警功能
　　由于各種原因造成用電設備供電故障或供電中斷時(shí)，能夠及時(shí)、主動(dòng)發(fā)出告警信號，避免設備由于失電停運而造成的損失。
　　四、 結論
　　智能電網(wǎng)專(zhuān)業(yè)級產(chǎn)品推薦：研祥SPC-8231
　　本文論述了智能電網(wǎng)數字化變電站綜合自動(dòng)化系統的特征、結構及其應用。智能化數字變電站自動(dòng)化是一個(gè)系統工程，要實(shí)現全部數字化變電站自動(dòng)化的功能，還有許多技術(shù)問(wèn)題需要攻關(guān)解決，研祥將結合國家發(fā)展規劃及行業(yè)應用需求，不斷的推出更專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)品滿(mǎn)足未來(lái)智能電網(wǎng)自動(dòng)化系統。

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　SPC-8231是一款專(zhuān)門(mén)針對電力行業(yè)且面向未來(lái)數字化變電站的專(zhuān)用產(chǎn)品，并嚴格遵循IEC61850標準和數字化變電站的特殊要求，能夠為變電站、電廠(chǎng)等嚴酷工業(yè)應用環(huán)境提供理想的通信解決方案�？蓮V泛應用于變電站遠動(dòng)終端管理、智能電網(wǎng)調度通信管理機和地鐵電力監控系統（PSCADA）。
　　◆ 主要功能特點(diǎn)
　　◆板載Intel@  ATOM?  D525 1.8GHz處理器；
　　◆板載2.0G DDRⅢ內存,大支持2.0G內存；
　　◆支持6個(gè)RJ45 10/100/1000網(wǎng)絡(luò )接口；
　　◆支持10個(gè)串口，RS232/485/422模塊可選，采用光電隔離設計，帶2.5KV隔離保護；
　　◆支持可插拔110/220VACDC 100W雙電源冗余供電，且支持失電報警功能；
　　◆可以通過(guò)中國電科院電力四級認證，適合電力自動(dòng)化對苛刻環(huán)境的要求；