光电传感器如何在变电站自动化系统中运用呢，首先必须满足不同水平的变电站自动化系统。将IEC定义的合并单元(Merging Unit，MU)扩展到仪用传感器单元 (Instrument Transducer Unit，ITU)，与老系统兼容，使光电传感器既具备将传统互感器输出模拟量数字化的功能，也具备输出模拟量的功能。从而具有较高的灵活性，很容易与各种系统接口配合使用。ITU的功能结构图如图3所示。

　ITU的设计应该遵循模块组件化原则。ITU中含有合并单元、数据通信模块、集成故障录波仪、时钟控制装置等模块。利用模块化的通信组件，ITU 实现与间隔层设备的点对点和过程总线通信，并可方便地升级到IEC 61850-9-2标准通信协议。以ITU为底层基本处理单元，取代传统互感器和二次电缆，实现光电传感器在变电站自动化系统中的应用。

　为了更好地推动变电站自动化系统水平的提高，ITU在变电站自动化系统的应用存在3个阶段：

　1)兼容传统互感器，点对点通信和过程总线相结合阶段

该阶段中，光电传感器的测量数据是通过点对点连接，直接传送到保护装置的，目前IEC定义了该连接的标准协议有IEC 61850-9-1和 IEC 60044-8。同时ITU还将RMS值通过过程总线传送到间隔层处理单元，过程总线还负责监控开关设备信息的传送。过程总线标准有 IEC61850-9-2，实施中可以考虑10Mbit/s的以太网。其原理示意图如图4所示。

·                                  2)过程总线共享传感器数据阶段

　该阶段，原来分开传送的测量数据和控制数据将通过过程总线合二为一。该合并简化了间隔单元里复杂的接线状况，但同时由于实时的ITU测量数据和保护设备的控制命令都是通过过程总线传送的，过程总线的传输速度和响应能力比前一阶段要求更高。过程总线标准IEC 61850-9-2依然适用，实施中可以考虑100Mbit/s的以太网。

                      

　　3)过程总线和站级总线统一，全站共享数据阶段

随着快速以太网技术的发展以及现代网络交换技术，使得连接站级总线和下面的过程层总线成为可能，在网络通信应用层中统一使用MMS协议标准的基础上，将保证通信系统的实时响应等性能指标不受影响。总线统一的好处首先是信息的完全共享，统一的访问和存储方式，并且间隔层的设备只需要一个通信接口，将大大降低设备和变电站运行和维护费用。该阶段的实现有赖于分等级的快速以太网技术的成熟和变电站通信协议的完善。其原理示意图参见图2所示。

　5结论

利用光电传感器的光电转换和数据通信功能改造电磁式互感器，实现过程层和间隔层的点对点/多点对多点或现场总线通信，将会成为我国变电站自动化系统改造升级的有效途径。而建设以光电传感器和其他智能电子设备为基础的新型变电站自动化系统，实现变电站站内各层间的无缝通信，最大限度的满足信息共享和系统集成的要求，则是我国变电站自动化系统的发展方向。

关键字：光电传感器,自动化系统,变电站,电磁式互感器

http://www.chaoyi1688.com/Article/cgqyy_1.html