數字化變電站的基本結構分為兩層，一個是從物理結構上看，另一個是從邏輯結構來看，下面讓我們一起來看一下它的邏輯結構層次是什么樣的。
數字化變電站在邏輯結構上分為三個層次，這三個層次分別稱為“變電站層”、“間隔層”、“過程層”。
層：變電站層
變電站層作用是通過兩級高速網絡匯總全站的實時數據信息，不斷刷新實時數據庫，按時登錄歷史數據庫；按既定協約將有關數據信息送往調度或控制中心；接收調度或控制中心有關控制命令并轉間隔層、過程層執行；具有在線可編程的全站操作閉鎖控制功能；具有（或備有）站內當地監控、人機聯系功能，如顯示、操作、打印、報警等功能以及圖像、聲音等多媒體功能；具有對間隔層、過程層諸設備的在線維護、在線組態、在線修改參數的功能；具有（或備有）變電站故障自動分析和操作培訓功能。
第二層：間隔層
間隔層作用是匯總本間隔過程層實時數據信息；實施對一次設備保護控制功能；實施本間隔操作閉鎖功能；實施操作同期及其他控制功能；對數據采集、統計運算及控制命令的發出具有優先級別的控制；承上啟下的通信功能，即同時高速完成與過程層及變電站層的網絡通信功能，必要時，上下網絡接口具備雙口全雙工方式以提高信息通道的冗余度，保證網絡通信的可靠性。
第三層：過程層
過程層是一次設備與二次設備的結合面，或者說過程層是智能化電氣設備的智能化部分，其主要功能可分為三類：1.電氣運行的實時電氣量檢測。即利用光電電流、電壓互感器及直接采集數字量等手段，對電流、電壓、相位及諧波分量等進行檢測。2.運行設備的狀態參數在線檢測與統計。如對變電站的變壓器、斷路器、母線等設備在線檢測溫度、壓力、密度、絕緣、機械特性以及工作狀態等數據。3.操作控制的執行與驅動。在執行控制命令時具有智能性，能判斷命令的真偽及其合理性，還能對即將進行的動作精度進行控制，如能使斷路器定向合閘，選相分閘，在選定的相角下實現斷路器的關合和開斷，要求操作時間限制在規定的參數內。
這三層結構內部及層次之間均采、用高速網絡通信，以便滿足電力系統對實時性、可靠性的要求，同時有效地解決異構系統之間的信息互通、裝置的自我描述和互操作以及系統的擴展性等問題，為實施變電站分層分布式方案提供了可靠的技術基礎。
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