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通过标准化促进可持续发展
为了让整个社会的发展更具可持续性，我们需要减少对化石燃料的依赖，并加大对可再生能源电力的投资。更多的电力产生意味着在电网需要由更多的发电厂、输电线路和变电站组成。在瑞典，国家电力和天然气输电系统运营商Svenska Kraftnät（SvK）计划于2023年建设或升级20座超高压变电站。每个变电站都需要配置人机界面（HMI）系统。如何将HMI的应用程序快速、自动化地配置到所建造的变电站内，以及更快地替换掉现有变电站的陈旧系统是其中的一个方面。
我们世界的能源转型
减少二氧化碳和化石燃料是既定目标。这意味着需要更多的电动化，行业的电动化，以及热泵的更广泛应用。我们必须加速推动这个趋势，留给我们的时间不多了。气候紧急状况已经到来，但我们仍无法满足日益增长的电力需求。工业及其能源供应商正在转向电力，但我们知道，既没有足够的发电机可用，也没有足够的电网和可供铺设的电缆。
例如，对于荷兰的配电网络运营商来说，原先设计的变电站的55兆瓦的电力容量足以满足未来
20年的需求。然而，当区域内的工业从石油和天然气转向为电能时，这种情况在三个月内发生了变化。变电站容量需要增加一倍以上。这需要额外安装60兆瓦的变电站。同时规划者还富有远见的设计为未来可能的第三个变电站准备所需要的场地。我们从瑞典听到类似的话：要将风力发电从北方引向南方工业区，为此仅在2023年，就必须铺设新的电网线路，同时需要改造或升级20个变电站。这一变化是空前的。这是一个真正的挑战，特别是因为在寒冷的冬季无法对现有系统进行任何改造。在瑞典，供暖主要是由电力驱动热泵来提供。所以热泵也需要电。因此，仅有六个月的窗口期可以改造这个20个变电站。反过来，这意味着如果按惯例处理，每个变电站大约仅有十天的时间来完成改造。因此，任何可以加快调试过程的支持都是有帮助的。
贡献zenon的一份力量
那么，作为变电站的HMI系统，zenon如何才能尽其所能地来帮助应对这一具有挑战性的工作呢？好吧，并不是所有的二次设备系统都可以用zenon来创建、授权和调试。 因zenon仅涵盖系统所需功能的一部分。但就其本身而言，作为整个系统的HMI、网关和身份验证组件，它可以为加快工程和测试提供了大量可能性，因此可在更快、更高效地在线升级和开发新变电站方面发挥着作用
这具体是如何工作的呢？提高软件设计效率的最好办法就是标准化。标准化总可以更快地将现成组件系统化。不要听信任何人告诉你他有更好的选项！大量的工作事实已经证明了一个标准的组件不再需要从头开始你的设计活动，因此可以加速工作进程。在 zenon 中，这类标准组件可被用于基础项目、元件和智能对象的设计。我们提供了许多此类预配置 的功能，特别是对于变电站应用。
让项目设计自动化
除了标准化的组件外，zenon提供了其它的设计加速器。让你可以挥动我们的魔法杖！也就是魔法师 zenon 的技能：zenon设计向导。此设计向导不会用黑色烟囱来制造小白兔，但它可以创造并自动生成完整的zenon项目。zenon向导可以通过自动化来节省用户大量时间。 让原本需要几周的工作变成了数个小时。让原本数小时的工作变成几分钟。
有读者可能想了解此向导是从哪里获得创建zenon HMI网关自动化程序信息的？答案是该信息及其互相关系是由系统操作人员文档化。这意味着它们会以数字形式记录。文档格式从CSV到Excel再到IEC 61850 SCL。所有这些格式都有可以为向导提供相关信息。CSV 和 Excel 格式的表格为更大的个性化提供了可能。这提供了使用向导时的兼容性。兼容性不应成为开发者的使用问题；我们的向导开发人员已经多次出色地解决了这个问题，这让最终用户感到高兴，他们因此节省了大量的配置时间。
但是，文档化IEC 61850 SCL 可以做到更多；通过标准化可以更为精确地为项目创建服务。因为可以描述变电站的基本结构，进而描述了单线电路图。达到使用，50向导自动创建的目的。而此HMI 应用程序的其余部分可以此为基础展开。那么，我们如何确保zenon的可视化符合IEC 61850标准呢？因为IEC 61850可以理解由电压等级，间隔，开关设备及其电气连接，并且用图形表示其含义。这使向导能够在 zenon 中自动绘制它们，并将现有变量与各图形关联。已有IP地址和报表信息也可用于驱动程序的配置。
向导会生成四个方面的内容：
一. 一个端到端的zenon HMI – 通过基础项目构建而成
二. 完成驱动程序配置
三. 完整的变量列表
四. 包含链接变量的单线图。
通过向导标准化地使用zenon 模板、符号和 IEC 61850创建的项目，可以让您以最少的工作量高效精确地完成工程。
除了变电站的应用领域外，zenon还被用于能源自动化的几乎所有领域
支持自动化的验证
不过，一切并非一帆风顺。只要有人在参与，错误都就可能发生。即使向导已经过彻底测试并且可以排除错误，仍然存在的风险包括录入数据的质量。列表和文件中均可能存在错误。 因此，必须对向导的输出结果进行测试和验证，其过程和人工对工程测试类似。自动测试提供了巨大的潜力，如果不算是最大化节省的话。关于如何自动测试 HMI应用程序的理念和方法均已存在。向导将其分数据点测试和功能测试。前者可能非常乏味，必须全面检测。每条数据都必须有其源头，并在HMI应用程序中找到其可见的表达方式。否则，丹麦的一些州的电力就会出现故障。我们通过这个方向上的概念提供了一个分离机制。该机制可以通过API或图像像素颜色的变化来产生测试信号并识别在HMI中产生的效果。为了仅测试HMI，我们省略掉底层的传感器-设备-网络-HMI-计算机堆栈，然后使用IEC 61850仿真软件。就可以在网络层或 zenon 驱动程序层产生相应的触发信号。通过对各个数据点一个接一个地触发，并使用图像识别检查其结果。同时，对生成方向上的设定值和命令，可以通过模拟软件使用API或手动输入进行设置。IEC 61850软件可识别输入的命令，并将相应的测试步骤设置为“通过”或“失败”。
功能测试，如内锁、本地/远程行为、报警/事件分组、保护设备测试配置等，也可以包含在自动验证概念中。我们将在后续文章中讨论如何充分利用这种能力。
总而言之，标准化是一件好事。其益处不仅表现在工程标准方面，还包括在HMI自动化创建和数据点测试方面。标准化节省了许多工作步骤，至少可以加快变电站HMI的创建速度。快速建成的变电站使我们离完全电气化的工业和运输更近了一步：更接近无化石燃料的生活，让大家离气候崩溃更远。通过这种方式，我们正在为更大的可持续性和二氧化碳中和尽自己的一份力量。