数字化变电站技术的发展与实现得益于通信网络技术、机电一体化技术、高速数字信号处理技术、传感器技术和信息同步化技术等多个领域的研究成果和交叉融合。数字化变电站的建设以及传统变电站的数字化改造是一个长期的、逐步完善、分步实施的过程。IEC61850标准的实施、非常规互感器的应用和智能开关设备的成熟推动着数字化变电站示范工程的建设,在今后10年中,数字化变电站已成为变电站自动化发展的主流方向,为“数字化电网”发展奠定坚实基础。64485

IEC61850采用面向对象的设计方法，用对象继承的方法设计不同层次的类，为SAS建立了统一的数据对象信息模型[4]。

IEC61850总结变电站内信息传输所必须的通信服务，设计了独立于所采用网络和应用层协议的抽象通信服务接口（Abstract Communications Service Interface，ACSI）。客户服务通过抽象通信服务接口，由SCSM映射到采用的具体通信栈或协议子集。ACSI对信息模型的约束是强制和唯一的，而SCSM的方法却是多样和开放的。由于电力系统的复杂性，信息传输响应时间的要求不同，在变电站内具体实施时可能采用不同类型的网络，采用IEC61850只需要改动相应的SCSM来实现映射到不同的通信栈或协议子集，而不需要修改ACSI。

信息模型不是数据集合，而是数据与功能服务的聚合，是一个面向对象的模型，模型中的数据和功能服务相互对应，数据的交换必须通过对应的功能服务来实现。数据与功能服务的紧密结合使模型具备了良好的稳定性、可重构性和易维护性。IEC61850定义了14类ACSI模型，用来规范信息模型的功能服务。每类ACSI模型都由若干抽象通信服务组成，每个服务又都定义了服务的对象和服务方式。服务方式包括服务的发起、响应和过程，而服务的过程是指某个具体服务请求如何被服务器所响应，以及采取什么动作、在什么时候以及以什么方式响应。

ACSI模型中的通信服务分为两类：客户机/服务器结构，主要应用在针对控制、读写数据值等服务中；发布者/订阅者模式，主要应用在针对快速和可靠的数据传输服务中，例如采样值传输、通用变电站事件等服务[5]。

ACSI模型分为两部分：

1） 基本模型规范（公用数据类、兼容逻辑节点类）；

2） 信息交换服务模型规范（各种服务模型）。

上述两部分是紧密相关的，服务是基于基本模型的服务，为基本模型提供信息的交换。撇开基本模型谈服务是不现实的，因为信息交换服务的定义是基于基本模型的。

基本信息模型以类的形式定义，他们都包含了数据和服务，标准中定义的基本数据模型有：

a） Server（服务器）。将IED的自动化功能和相关信息抽象、分解，并通过对语义模型类的继承、重载或直接引用，生成特定的应用实例，将这些实例按照“类”的形式层次化地构成具有一致性和确定性的信息模型，即服务器。这是ACSI模型的根，其他的模型都是服务器的一部分，或者说从属于服务器。

b） Logical Device（逻辑设备）。存在于服务器中，作为一组逻辑节点的容器实现特定功能，或者完成网关、代理者设备功能的虚拟设备。

c） Logical Node（逻辑节点）。交换数据的最小功能单元，一个逻辑节点代表服务器的一项基本功能或IED中的一组设备信息，可以与其他逻辑节点进行信息交互，并执行特定的操作，逻辑节点由数据对象、数据属性、数据属性列表以及对应的功能服务聚合而成。

d） Data Object（数据对象）。包含逻辑节点的所有信息，从不同的CDC继承而来。每个数据对象都有若干个数据属性组成，数据属性代表了数据对象的内涵，是模型中信息的最终承载者[6]。