1。2 智能电网的发展过程

1。2。1 美国电力科学研究院将智能电网定义为：

1。2。2 国内外发展智能电网的对比分析 

1。3 IEC61850及其相关理论的发展过程

IEC61850标准发布于2004年，它先进的设计思想成为智能变电站自动化技术发展的标杆，是实现变电站数字化乃至智能化的重要核心技术和技术保证，因而中国采用并颁布了代号为DL/T860的系列标准作为电力行业的标准。可以想象这会对电力行业的自动化技术发展产生深远的影响。

从IEC61850标准发布至今，国内外电力行业人士都给予了高度关注。诸如ABB、西门子等国际大公司都在标准发布的当年声明在全球同步推出的新一代变电站自动化系统将全面支持IEC61850标准。国际上许多国家的技术规范也追寻IEC61850标准的步伐，进行相应修订，将IEC61850标准写入了变电站自动化系统的技术规范。在IEC61850标准发布后，中国电力标准化组织也组织相关科研单位开展对IEC61850标准的翻译和出版工作，并以此制定了一系列的相关电力标准，这对国内智能电网自动化系统技术的开发起到了积极的推动作用[3]。

因为IEC61850标准的复杂与庞大性，在标准的认识与研究过程中，国内各厂家之间出现了对于IEC61850标准的不同理解和实现，出现了与标准本身的偏差，这些偏差积累到一定程度会影响IED设备间的互操作的实现，这与使用IEC61850标准的目的相偏离。所以有必要对IEC61850标准的这些理解上的差异进行互操作试验，首先在试验层面解决，为实际和商业应用提供基础。

国际上也是采用先试验然后再进行商业化的模式来推广的，互操作试验在标准发布前就已经在ABB、西门子等国际大公司中进行了许多次，时间上可分成2个阶段：分别是2002年前的前期阶段和2002年后的后期阶段，在前期阶段时IEC61850标准还没有形成完整的方案，所以试验偏重于标准本身的合理性和正确性，很少有涉及工程应用的实际问题。在2002年后的后期阶段加强了对IEC61850标准系统性和一致性的验证，通过这些试验验证了上述制造商在IEC61850系统之间的互操作已经达到实际应用的水平。

国内从2005年至今，已经进行了多次互操作试验，利用这些互操作试验修正了各方对标准理解的差异，实现了系统层上的互操作性，对IEC61850标准在中国的顺利推广奠定了坚定的基石[4]。

1。4 本文所做的主要工作

本课题研究的主要工作是在学习IEC61850标准的基础上，主要研究变电站智能电子设备（IED）配置语言。理解和掌握配置语言描述系统中的个个功能模块的方法及服务控制块的构建方法。

论文主要研究内容为：进行基于虚端子技术的系统配置器的应用开发，包括全站虚端子连接的实现、全站虚端子连接关系的可视化展示。

2 虚端子可视化技术

2。1 虚端子可视化的相关原理

2。1。1 虚端子及可视化的提出

变电站中保护及测控装置间均采用光缆通过IEC61850 规约连接，网络中的虚拟数字信息取代了常规的物理电气信号，光缆连接无法描述实际装置链接的功能性关系，因此在智能变电站的设计中引入了“虚端子”的设计方式[5]。在IEC61850的原始概念中是没有虚端子的。由于变电站中采用光纤取代了原来的电缆，而出现了新的问题：怎样才能清楚地表达每一个信号的连接情况？常规变电站中可以直接使用一根电缆线来表示。然而在数字化变电站中一根网线传递的不止是一个端子的信息。在IEC61850标准中并没有对这部分进行详细的描述。中国的相关技术人员根据IEC61850中建立模型的思路建立了虚端子的模型，从而解决了这个问题。由于虚端子的出现，如何简单、高效的确认各设备间的二次回路信息联系、软压板功能、物理链路与报文信息的对应关系变成了变电站运行、检修工作中最大的困难。为了解决这一问题需要将智能变电站二次回路可视化。智能变电站SCD（Substation Configuration Description）文件集成了设备模型及虚端子对应关系等信息，而虚端子可视化可以通过解析SCD文件来实现。