配網(wǎng)自動化環(huán)網(wǎng)控制系統(tǒng)方案標(biāo)準(zhǔn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、技術(shù)方案說明尊敬的玉溪供電局領(lǐng)導(dǎo)及專家： 關(guān)于貴局所屬10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)項目所需配電自動化終端裝置（FTU），我公司特提供施耐德電氣公司產(chǎn)品T200I方案供參考。該產(chǎn)品系施耐德公司專業(yè)開發(fā)的開關(guān)站遠(yuǎn)控專用設(shè)備，通過與SCADA主站配合，實現(xiàn)主干線路和分支線路故障發(fā)生故障隔離非故障段恢復(fù)供電全過程。裝置具有以下特點：先進的嵌入式控制板使系統(tǒng)總線不出模塊,實時性、可靠性進一步提高。自主版權(quán)的大規(guī)模專用集成電路應(yīng)用使系統(tǒng)集成度大為提高，系統(tǒng)更加安全可靠。獨具特色模塊化設(shè)計，將通訊板、控制板、接口板模塊化集成在一塊總線板上，使系統(tǒng)既功能強大又簡潔、可靠、靈活。強大完善

2、的通訊手段，ADSL、ATM、PCM、ISDN、DDN等數(shù)據(jù)專線,光纖，無線電,10KV電力載波及PSTN市話線路。便捷的中文人機交互界面，可方便的進行參數(shù)設(shè)置、實時數(shù)據(jù)顯示、SOE事項和故障事項查看、信道及系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、本地遙控等操作。配合主站系統(tǒng)可進行遠(yuǎn)程維護，以實現(xiàn)遠(yuǎn)方故障診斷、參數(shù)整定，版本升級。支持多電源輸入，主備電源零時延切換。具有最小的現(xiàn)場維護量，無需現(xiàn)場二次接線。所有接線均為插拔連接，且具有防誤插錯功能?！咀⒁狻浚?）.每臺戶外開關(guān)站配設(shè)一臺T200I，可根據(jù)控制開關(guān)數(shù)量分期配置硬件規(guī)模。2). 除通訊設(shè)備，不需其它輔助設(shè)備。報價單位：昆明港汕南方開關(guān)有限公司 2007年3月7

3、日二、關(guān)于配網(wǎng)自動化環(huán)網(wǎng)控制系統(tǒng)方案設(shè)計第一部分 概述1. 實施配電自動化系統(tǒng)的必要性隨著城市電力事業(yè)的發(fā)展，各行各業(yè)以及居民生活用電量、供電可靠性、供電質(zhì)量的不斷提高；電力法的深入貫徹和社會法制意識的增強；電力企業(yè)市場化營運體制的推進以及供電企業(yè)自身經(jīng)濟效益和現(xiàn)代管理的需要，實施配電系統(tǒng)自動化的要求也越來越迫切。配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)發(fā)電、變電、輸電、配電、用電的重要組成部分，其重要性日漸提高。城市配網(wǎng)是主要負(fù)荷中心，具有用電量大、負(fù)荷密度高，對電能的質(zhì)量和供電的可靠性要求較高等特點，近年來的城網(wǎng)改造使得城網(wǎng)配電供電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)得到了很大的改善，相當(dāng)部分的線路具備了負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力。配電網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)有了一

4、次設(shè)備做基礎(chǔ)，配網(wǎng)自動化因而具備了實施的條件。配電網(wǎng)的覆蓋范圍越來越大，結(jié)構(gòu)各種各樣，同時用戶對可靠性的要求越來越高，如何快速定位配電網(wǎng)的故障、迅速隔離并及時完成非故障區(qū)域的恢復(fù)供電，成為配電網(wǎng)發(fā)展的工作重點。配電網(wǎng)自動化的實現(xiàn)將從根本上促進供電可靠性的提高。實施配電自動化是城市建設(shè)和城網(wǎng)建設(shè)的需要。其意義在于： 提高供電質(zhì)量和供電可靠性 提高配電工作管理水平和工作效率 提高配電設(shè)備的管理水平 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低線損，提高經(jīng)濟效益 提高對用戶投訴的響應(yīng)速度，改進故障時對用戶的應(yīng)答能力 提高為用戶服務(wù)水平和用戶的滿意程度，樹立供電企業(yè)的服務(wù)形象配電自動化系統(tǒng)不僅僅是數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控的自動化，更是工

5、作方式的自動化，在提高全員工作效率的同時，能夠有效提高電力企業(yè)的管理現(xiàn)代化水平。2. 配電自動化目標(biāo)配電自動化從整體而言分為一次網(wǎng)架、終端設(shè)備、通訊系統(tǒng)和主站系統(tǒng)四個部分。這之中一次網(wǎng)架是自動化建設(shè)的基礎(chǔ)，終端設(shè)備、通訊系統(tǒng)和主站系統(tǒng)是完成對一次網(wǎng)架監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化建設(shè)的輔助系統(tǒng)。（1） 多電源供電：使接入10kV公用線路上的用戶具有兩個以上電源供電的可能性，其中應(yīng)使2/3及以上的用戶享有N-1可靠性準(zhǔn)則的能力。（2） 對配網(wǎng)設(shè)備運行狀況進行遠(yuǎn)方監(jiān)視和檢測。（3） 對實現(xiàn)手拉手或有備用電源的線路，故障發(fā)生時，能自動隔離故障區(qū)段，并自動恢復(fù)對非故障區(qū)段的供電。（4） 具備接受遠(yuǎn)方命令完成網(wǎng)絡(luò)

6、重構(gòu)和負(fù)荷轉(zhuǎn)供的能力。（5） 與其他系統(tǒng)進行信息交換，資源共享，支持配網(wǎng)運行有關(guān)的管理過程。配網(wǎng)自動化一次設(shè)備，通信設(shè)備和自動化設(shè)備應(yīng)滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。第二部分 配電自動化系統(tǒng)的組成配電自動化系統(tǒng)應(yīng)面向城網(wǎng)配電自動化設(shè)計，充分考慮配電自動化系統(tǒng)實施的層次結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)采用分層的Client-Server方式構(gòu)成，用多服務(wù)器結(jié)構(gòu)完成功能擴展，配以客戶端支持，將SCADA、DAS、GIS等功能集于一體，形成完整的自動化系統(tǒng)。同時系統(tǒng)提供開放接口，支持與MIS等系統(tǒng)的互連。系統(tǒng)從整體上分配電主站、配電集控站、配電小區(qū)主站三個層次。完整的城市配電自動化系統(tǒng)的層次構(gòu)架示意如下：配電主站（配調(diào)中心）配電集控

7、站配電小區(qū)主站配電集控站配電集控站配電小區(qū)主站FTURTUFTURTU RTU/FTU配電主站運行于配調(diào)中心，描述城市完整的配電網(wǎng)信息；配電集控站相當(dāng)于配網(wǎng)的集控中心，通常作為配電小區(qū)主站的信息集中點（信息橋）；配電小區(qū)主站一般負(fù)責(zé)一個片區(qū)內(nèi)開閉所/開關(guān)站的配電自動化實施。圖中粗線表示以計算機網(wǎng)絡(luò)方式連接，細(xì)線表示使用電力通信通道等連接方式。在通訊條件允許的情況下，可以使用光纖等高速通道（需要的時候能夠轉(zhuǎn)換成計算機網(wǎng)絡(luò)）。計算機網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程連接其主干通道可采用光纖。具體采用的連接方式將在通信系統(tǒng)中進行說明。配電主站、配電集控站、小區(qū)主站均內(nèi)置故障定位、故障隔離和故障自動恢復(fù)功能。本著就地處理的原

8、則，主站主要負(fù)責(zé)全局性的統(tǒng)籌（主站的故障恢復(fù)一般是系統(tǒng)提供方案由調(diào)度員確認(rèn)后執(zhí)行），小區(qū)主站則可對控制范圍內(nèi)的設(shè)備進行自動控制。3. 配電主站配電主站系統(tǒng)從系統(tǒng)配置上講規(guī)模較大，功能設(shè)置也很全面，是配電自動化系統(tǒng)的完整實現(xiàn)。相對而言，配電集控站和配電小區(qū)主站是配電主站系統(tǒng)的一個縮影。3.1. 系統(tǒng)配置配電主站的典型配置如下圖所示：3.1.1. 雙備冗余結(jié)構(gòu)為滿足配電自動化系統(tǒng)的高可靠性要求，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、主處理服務(wù)器和其它有特殊要求的關(guān)鍵設(shè)備，如通訊服務(wù)器、智能通道接口裝置等，均設(shè)計為雙倍冗余結(jié)構(gòu)，在故障情況下可以自動切換。相應(yīng)的系統(tǒng)的軟件功能模塊也采用雙機（可多機）熱備運行，互為備用，

9、確保系統(tǒng)的運行率。3.1.2. 系統(tǒng)節(jié)點說明本節(jié)中說明的節(jié)點，如果在集控站或配電小區(qū)主站中有同名項，其含義與本節(jié)陳述相同。 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器： 采用國際通用的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQL SERVER作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，主要功能是配置、管理、協(xié)調(diào)配網(wǎng)描述數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的存儲，為工作站和配網(wǎng)分析軟件提供數(shù)據(jù)支持。 磁盤陣列： 為配網(wǎng)描述數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)提供高可靠性數(shù)據(jù)存儲、共享和管理功能。具有增加存取速度、更有效的利用磁盤空間和自動提供數(shù)據(jù)的冗余備份的特點，而且存儲共享不再占用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)資源，大大提升了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器性能。在系統(tǒng)配置磁盤陣列的情況下，數(shù)據(jù)庫配置成集群（Cluster）方式運行

10、。 主處理服務(wù)器： 主處理服務(wù)器是系統(tǒng)實時運行的核心部分。主處理服務(wù)器上運行實時數(shù)據(jù)分析處理模塊和事項服務(wù)器模塊。為保證系統(tǒng)處理的連續(xù)性，使用兩臺高性能的服務(wù)器互為熱備。 在配電集控站一級的系統(tǒng)中，主服務(wù)器可以與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器合并運行。 配調(diào)工作站： 可配置多臺的配調(diào)工作站作為系統(tǒng)的用戶操作端提供給配電調(diào)度員使用。主要在其上完成的功能有：圖形方式的數(shù)據(jù)查看、遙控操作、數(shù)據(jù)設(shè)置操作、掛牌操作等。配調(diào)工作站一般需要較高的圖形顯示能力（配電網(wǎng)范圍大、數(shù)據(jù)多，需要使用高分辨率的大屏幕進行數(shù)據(jù)展示）。 報表工作站： 報表工作站完成報表模板的制作、報表的定時生成、打印等功能。報表工作站的報表生成等功能按運行

11、需要可以配置成自動啟動或人工啟動。一般在報表工作站上配備打印機。3.2. 軟件系統(tǒng)主站的軟件系統(tǒng)由操作系統(tǒng)/平臺軟件和應(yīng)用軟件系統(tǒng)的各模塊組成。操作系統(tǒng)軟件/平臺軟件： Microsoft Windows2000 / Microsoft Windows NT 4.0 Server/Station Microsoft SQL Server 2000 Enterprise Edition Microsoft Office 地理信息平臺 遠(yuǎn)程維護軟件應(yīng)用系統(tǒng)軟件模塊包括：l 軟總線l 通訊服務(wù)器軟件（含智能卡驅(qū)動軟件）l 數(shù)據(jù)處理/拓?fù)浞治龇?wù)器軟件l 繪圖填庫軟件l 數(shù)據(jù)庫編輯軟件l 人機會話軟件

12、l WEB發(fā)布軟件4. 配電集控站系統(tǒng)配置圖：如圖示，系統(tǒng)采用較小的規(guī)模完成配電自動化功能。相對于配電主站，主要變動在于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)置?？筛鶕?jù)系統(tǒng)實際規(guī)模的大小確定具體配置情況。5. 配電小區(qū)主站配電小區(qū)主站控制范圍一般設(shè)定在一個開閉所/開關(guān)站內(nèi)，即便有與其他站互連的情況，也應(yīng)該通過通訊把需要的信息固定到局部。配電小區(qū)主站除完成數(shù)據(jù)采集功能之外，還需要根據(jù)采集的運行數(shù)據(jù)完成對故障的隔離及恢復(fù)，以此提高供電可靠性。配電小區(qū)主站信息可根據(jù)整個配電系統(tǒng)的構(gòu)成情況上報到配電分站或配電主站。5.1. 小區(qū)主站計算機系統(tǒng)配電小區(qū)主站的計算機系統(tǒng)規(guī)模較小，一般由1-2臺工業(yè)控制機及相應(yīng)的外圍硬件設(shè)備構(gòu)成。機

13、柜工控機1工控機2接口箱等其他設(shè)備各種類型的通道RTUsFTUs典型配置情況：為節(jié)省空間，可使用帶液晶顯示屏的工控機。系統(tǒng)本身可不接網(wǎng)絡(luò)，但具備網(wǎng)絡(luò)接入能力?？蛇x擇安裝一臺調(diào)制解調(diào)器（Modem）。容量方面：小區(qū)主站的計算機系統(tǒng)能夠接入多至16路的RTU/FTU通道，足以完成指定范圍內(nèi)的信息的接收和處理。小區(qū)主站信息通過電力的通信通道或光纖等設(shè)備連接到配電集控站或配電主站。同時，小區(qū)主站可以接受從上級站下發(fā)的控制命令完成對所管轄范圍內(nèi)開關(guān)等設(shè)備的遙控及校時。如果小區(qū)主站系統(tǒng)啟用了自動控制執(zhí)行的DA分析功能，則如果主站需要通過小區(qū)主站下發(fā)對RTU/FTU的控制命令，必須首先通知小區(qū)主站閉鎖DA功

14、能，在遙控結(jié)束后解鎖。特別說明：本方案中講述的配電自動化系統(tǒng)包括從配調(diào)中心集控站小區(qū)主站等三級的完全實現(xiàn)?？筛鶕?jù)配網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模情況，配置配電自動化系統(tǒng)級數(shù)，例如當(dāng)配網(wǎng)規(guī)模較小時，可將集控站與小區(qū)主站合為一級，與配調(diào)中心直接通信。6. 通訊系統(tǒng)通信系統(tǒng)的建設(shè)是配電自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵。配電自動化系統(tǒng)需要借助于有效而可靠的通信手段，將控制中心（本方案中指配電中心主站系統(tǒng)和小區(qū)式配電主站）的控制命令準(zhǔn)確地傳送到為數(shù)眾多的遠(yuǎn)方終端，并且將反映遠(yuǎn)方設(shè)備運行情況的數(shù)據(jù)信息及時、準(zhǔn)確地收集到控制中心。另一方面，由于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)采用分布實施的方式，通信系統(tǒng)還應(yīng)完成從FTU與所屬配變TTU的通信，即終端間的通信。6

15、.1. 通信系統(tǒng)選擇6.1.1. 通信方式的選擇隨著通信技術(shù)發(fā)展，目前可選的通信手段很多，可用于配電網(wǎng)自動化的通訊方式有：配電線載波通訊（DLC）、脈動控制技術(shù)、工頻控制技術(shù)、郵電網(wǎng)電話線、光纖通信、有線電視通道、現(xiàn)場總線和RS-485、無線通訊系統(tǒng)、無線擴頻通信。這些通訊方式各有各的長處與短處，適用環(huán)境也不相同。因此根據(jù)所實施的配電自動化系統(tǒng)的具體情況選用恰當(dāng)?shù)耐ㄐ欧绞绞鞘种匾摹８鶕?jù)配電系統(tǒng)自動化規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則中對通訊的要求，導(dǎo)則說明“新建電纜網(wǎng)絡(luò)中，其通訊媒介應(yīng)優(yōu)先考慮使用光纖系統(tǒng)，一般使用光纖單環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)。對可靠性要求較高的場合，可使用星型結(jié)構(gòu)或具有自愈能力的光纖雙環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)?！惫饫w通訊是

16、以光波作為信息載體，以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的先進的通訊手段。目前隨著許多關(guān)鍵部件的技術(shù)問題的解決，光纖通訊技術(shù)已經(jīng)成熟，光纖及光設(shè)備的制遙成本也在大幅度地下降，并且已在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。于其他通信技術(shù)相比光纖通信有以下的優(yōu)點：1）傳輸頻帶很寬，通信容量大，多模光纖的傳輸容量一般在140Mbit/s以下，而單模光纖的傳輸容量在140Mbit/s以上。2）傳輸損耗小，適合長距離傳輸，其中工作波長為0.80.9mm，中繼距離短于10km，工作波長為1.01.6mm傳輸距離可大于100km，工作波長為2.0mm以上,中繼距離可達1000km以上。3）光纖的體積小，重量輕，可繞性強，敷設(shè)方便。4）光纖

17、的傳輸載體為光，不易受電磁干擾，保密性好，無漏信號和串音干擾，而且不受故障停電的影響。因此，采用光纖通訊可實現(xiàn)配電網(wǎng)中各個FTU和RTU高速、安全、可靠和實時的與主站系統(tǒng)通訊。光纖通訊系統(tǒng)按網(wǎng)絡(luò)的形式劃分可分為點對點光纖通信系統(tǒng)、T形光纖通信系統(tǒng)、環(huán)形光纖通訊系統(tǒng)和星形光纖通訊系統(tǒng)幾類。點對點光纖通信系統(tǒng)一般用于設(shè)備內(nèi)部通信（如用于聯(lián)系分布是RTU內(nèi)各智能模塊的內(nèi)部串行總線）或設(shè)備之間短距離通信；T形光纖通信系統(tǒng)、環(huán)形光纖通信系統(tǒng)和星形光纖通信系統(tǒng)適合于構(gòu)成光纖通信網(wǎng)絡(luò)。目前，環(huán)形光纖通訊系統(tǒng)多采用一主一備的雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，形成具有自愈能力的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其具有極高的傳輸可靠性。信號傳輸時一個環(huán)按

18、順時針，另一個環(huán)按逆時針，其中一個作為主通道，另一個作為備用通道。當(dāng)某節(jié)點發(fā)生故障時，其相鄰的節(jié)點的主備通路自動環(huán)回，從而保證了信號在網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點數(shù)據(jù)的可靠的傳輸。綜上所述，考慮到配網(wǎng)系統(tǒng)中的測控點主要分布于城區(qū)范圍內(nèi)，因此我們建議通信主干網(wǎng)采用光纖作為通信介質(zhì)。同時為了滿足配電網(wǎng)終端與主站系統(tǒng)之間通訊系統(tǒng)的高可靠性、安全性和實時性的要求，我們把光纖自愈雙環(huán)網(wǎng)通訊結(jié)構(gòu)作為首選方案。6.1.2. 配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)方案主干網(wǎng)為光纖環(huán)網(wǎng)，普通通信電纜和屏蔽雙絞線為輔。6.2. 組網(wǎng)方式6.2.1. 單光纖環(huán)網(wǎng)單光纖環(huán)網(wǎng)只需要一條光纖。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，造價低。但缺點是如果整個網(wǎng)絡(luò)中任何一點故障，將導(dǎo)致

19、整個網(wǎng)絡(luò)無法正常工作。因此，這種組網(wǎng)方式一般應(yīng)用于對系統(tǒng)的運行可靠性不是非常嚴(yán)格的情況。單網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：RxA TxA主站方式RS-232/RS-485配調(diào)主站RxA TxARS-232/RS-485配電終端RxA TxA從站方式RS-232/RS-485配電終端RxA TxA從站方式RS-232/RS-485配電終端RxA TxA 從站方式RS-232/RS-485配電終端。從站方式單光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)表示光纖主干網(wǎng)通道光MODEM與配電終端之間的通道在整個單光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，與配網(wǎng)主站相連的光MODEM工作方式設(shè)定為主站方式，與配電終端相連的其它光MODEM工作方式設(shè)定為從站方式。主站方式和從

20、站方式的主要區(qū)別在于：主站方式禁止數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能，從站方式允許數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。所謂的轉(zhuǎn)發(fā)功能指的是某一節(jié)點可以把上一節(jié)點發(fā)過來的數(shù)據(jù)發(fā)送到它的下一節(jié)點上去。ODT-R2型光MODEM與終端設(shè)備的接口為RS-232或RS-485可選，每一臺光MODEM可提供四個接口，能與四個終端設(shè)備通信。6.2.2. 雙光纖環(huán)網(wǎng)采用這種組網(wǎng)方式時，就是在單環(huán)網(wǎng)的基礎(chǔ)上又增加了一條備用光纖。設(shè)備采用兩套光收發(fā)器。備用光纖在圖中用虛線表示。備用光纖上的數(shù)據(jù)流動方向和主用光纖相反。RxA TxATxB RxB主站方式RS-232/RS-485配網(wǎng)子站系統(tǒng)RS-232/RS-485配電終端RxA TxARS-232/RS-

21、485配電終端RS-232/RS-485配電終端RxB TxBRS-232/RS-485配電終端。RxA TxA從站方式TxB RxB從站方式TxB RxBTxA RxA RxB TxB從站方式TxA RxA 從站方式雙光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)表示光纖主環(huán)路表示光纖備用環(huán)路光MODEM與配電終端之間的通道在這種組網(wǎng)方式下，當(dāng)光纖網(wǎng)絡(luò)上某臺設(shè)備出現(xiàn)故障時，在故障點處，主用光纖上的數(shù)據(jù)會被自動切換到備用光纖上，保證通訊數(shù)據(jù)有一個完整的環(huán)路。從而保證傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不丟失，提高了通信的可靠性。因而我們稱雙光纖環(huán)網(wǎng)具有自愈功能。自愈功能的原理簡單說明如下：RxA TxATxB RxBNO 1RxA TxARxB TxB

22、RxA TxANO 2TxB RxBNO 3TxB RxBTxA RxA RxB TxBNO 4TxA RxA NO 5假設(shè)光纖在處出現(xiàn)故障，那么NO. 5 和NO .4光MODEM處的信號流向如藍(lán)色箭頭指示，實現(xiàn)了自愈功能。6.2.3. 光纖環(huán)網(wǎng)的實現(xiàn)光纖環(huán)路主要由光纖介質(zhì)、光端設(shè)備以及相關(guān)的輔助材料組成。光端設(shè)備選用雙環(huán)自愈型總線式數(shù)據(jù)光調(diào)制解調(diào)器，光線根據(jù)投資規(guī)模進行選用，并考慮適當(dāng)?shù)膫溆眯尽?.2.3.1. 光纜的選擇光纖分為單模光纖和多模光纖，單模光纖信號損耗為0.35dB/KM，多模光纖信號損耗為6-7dB/KM，單模光纖波長1310nm和1550nm，多模光纖波長850nm和13

23、00nm。單模光纖傳輸距離遠(yuǎn)（大于20公里），多模光纖傳輸距離近（小于6.5公里）。早期的光纖通信多采用多模，因為它的光端設(shè)備價格比單模光端設(shè)備價格低的多。目前兩種光端設(shè)備價格差不多，而由于大多數(shù)光纜生產(chǎn)廠家只生產(chǎn)單模光纜，單模光纖的價格較多模光纖的價格便宜。因此，現(xiàn)在通信上大部分都使用單模光纜，本方案中我們建議使用1310nm單模光纜。6.3. 配電自動化系統(tǒng)完整通信方案由下圖可以看出，從長遠(yuǎn)來看，一個完整的配網(wǎng)通信系統(tǒng)應(yīng)該至少具備下述功能：配網(wǎng)中心主站與小區(qū)主站系統(tǒng)之間的通信、小區(qū)主站系統(tǒng)與其所轄區(qū)域內(nèi)配電終端之間的通信、配電終端之間的通信、配網(wǎng)中心主站與配電終端之間的通信以及與其它系統(tǒng)聯(lián)

24、網(wǎng)，實現(xiàn)配電信息共享。其它系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享。配電中心主站配電集控站配電集控站配電集控站小區(qū)配電主站小區(qū)配電主站。配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端配電終端。6.3.1. 配網(wǎng)中心主站與集控站/小區(qū)主站系統(tǒng)之間的通信由于集控站/小區(qū)主站系統(tǒng)需要采集所轄區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)量比較大，所以配網(wǎng)中心主站與集控站/小區(qū)主站系統(tǒng)之間采用網(wǎng)絡(luò)通信方式。集控站與包含的小區(qū)主站亦采用網(wǎng)絡(luò)通信方式小區(qū)配電主站網(wǎng)纜光纖配電光纖主干網(wǎng)配網(wǎng)中心小區(qū)配電主站小區(qū)配電主站路由器路由器路由器路由器路由器路由器配網(wǎng)中心主站交換機小區(qū)主站集控站集控站6.3.2. 小

25、區(qū)主站系統(tǒng)與其所轄區(qū)域內(nèi)配電終端之間的通信如果小區(qū)主站系統(tǒng)所轄區(qū)域內(nèi)配電終端的分布相對集中，那么建議小區(qū)主站系統(tǒng)與配電終端之間的通信采用串口方式，而不采用網(wǎng)絡(luò)通信方式。小區(qū)主站系統(tǒng)提供了豐富的串口資源，每路串口通信速率可以達到9600bps。常規(guī)情況下，小區(qū)主站系統(tǒng)可提供的串口數(shù)量為16-128，每塊智能串口卡提供16路串口，整個小區(qū)主站系統(tǒng)可以提供8塊智能串口卡。采用這種方式，省卻了采用網(wǎng)絡(luò)通信時的昂貴的接口設(shè)備。小區(qū)主站系統(tǒng)采用串口通信方式，它與配電終端之間的通信介質(zhì)可以選擇使用普通通信電纜或光纖。如果小區(qū)主站系統(tǒng)與配電終端之間的距離較短，配電終端數(shù)量不是太大，那么就可以選擇普通通信電纜作

26、為通信介質(zhì)。而且可以采用RS-485接口或者增加光隔離長線收發(fā)器的方式，傳輸距離都可以達到2公里以上。如果小區(qū)主站系統(tǒng)所轄區(qū)域比較大，配電終端的地域分布比較廣，那么可以選擇光纖作為通信介質(zhì)。組成單光纖環(huán)網(wǎng)或雙光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)（參考圖），一條光纖環(huán)網(wǎng)可以掛接多個配電終端，也就是光纖環(huán)網(wǎng)中的點對多點工作模式。接配網(wǎng)中心主站小區(qū)配電主站光MODEM光纖環(huán)網(wǎng)配變終端配變終端配變終端光MODEMRS-232/RS-485配變終端如果在光節(jié)點處采用RS-485接口，那么每一個光節(jié)點可以同時接入多個配電終端。在這種連接方式下，這些配電終端的型號和功能可以相同，也可以不同，譬如，既可以是FTU，也可以是TTU等測

27、量裝置，唯一的要求是不同配電終端與小區(qū)式配電主站采用同一種通信規(guī)約即可。小區(qū)主站系統(tǒng)與配變終端可以采用多種規(guī)約接口（其中DNP3.0和IEC870-5-101規(guī)約使用最為廣泛）。接小區(qū)主站配電終端/FTURS-485配電終端/TTU配電終端/TTU配電終端/TTU三、FTU裝置技術(shù)性能特點介紹T200I中壓電網(wǎng)控制終端T200I配合控制主站SCADA功能（1） 數(shù)據(jù)采集和處理 控制主站實時采集FTU遠(yuǎn)動遙測、遙信數(shù)據(jù)。 開閉所和環(huán)網(wǎng)柜FTU：遙測量：線路相電流、零序電流、配變低側(cè)U、I、配變低側(cè)P、Q、KWH、COS; (配合主站或加裝PM600)遙信量：線路開關(guān)狀態(tài)、過流信號；客戶自定義DI

28、信號配變低側(cè)開關(guān)狀態(tài)；FTU內(nèi)部故障信號； 可連接不同通信規(guī)約和不同介質(zhì)類型的通訊系統(tǒng)。（2） 網(wǎng)絡(luò)控制 遙控開關(guān)站和配電室各配電線路開關(guān)的斷開或閉合； 配合主站進行預(yù)定控制順序和操作人員決定的控制工作； 具備互鎖和掛牌功能；（3） 事故追憶 配合主站能在線定義事故追憶事故點、觸發(fā)條件、事故點范圍、追憶周期、顯示和打印事故追憶報告。（4） 信息報警 配合主站系統(tǒng)具有完善的配網(wǎng)系統(tǒng)信息與報警功能，對應(yīng)打印記錄，能在線自定義和改變報警狀態(tài)及限值； 配合主站系統(tǒng),所有的報警信號應(yīng)分為不同類型并有不同的優(yōu)先級，報警的分類和優(yōu)先級由用戶定義，不同的報警等級有不同的語音告警、文字告警、狀態(tài)閃爍及變色； 配

29、合主站系統(tǒng),當(dāng)實時測量值越限或開關(guān)狀態(tài)變位時產(chǎn)生相應(yīng)的報警信息和語音告警；各種告警信息發(fā)生后，各信息被數(shù)據(jù)庫明確分類、歸檔，可按時間及類型分別檢索和處理。開閉所內(nèi)的終端裝置 FTU結(jié)構(gòu)圖如下：RS232 串行口光端機或 其它通訊設(shè)Talus2000IRM6 環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜SM6 環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜主控模塊板面結(jié)構(gòu)如下：T200型FTUT200終端監(jiān)控裝置，以嵌入式控制板為核心，采用支持Modbus,DNP3.0,IEC875-5-101通訊協(xié)議技術(shù)，構(gòu)成性能可靠、組態(tài)靈活的分布式的配電自動化終端裝置。該裝置在開閉所或環(huán)網(wǎng)柜的綜合監(jiān)控中具有很高的性價比。不必集中組屏，安裝方便.支持按線路間隔分布放置安裝。通

30、信控制器具有強大的通信處理能力，能接入各種其他的智能裝置(PM600 電力測量儀,Sepam 綜自系統(tǒng))；能夠判斷故障電流，而且能保證采集交流量的精度。該裝置已有近萬套的全世界運行，在惡劣環(huán)境中表現(xiàn)出極高的可靠性。特點先進的嵌入式控制板使系統(tǒng)總線不出模塊,實時性、可靠性進一步提高。自主版權(quán)的大規(guī)模專用集成電路應(yīng)用使系統(tǒng)集成度大為提高，系統(tǒng)更加安全可靠。獨具特色模塊化設(shè)計，將通訊板、控制板、接口板模塊化集成在一塊總線板上，使系統(tǒng)既功能強大又簡潔、可靠、靈活。強大完善的通訊手段，ADSL、ATM、PCM、ISDN、DDN等數(shù)據(jù)專線,光纖，無線電,10KV電力載波及PSTN市話線路。便捷的中文人機交

31、互界面，可方便的進行參數(shù)設(shè)置、實時數(shù)據(jù)顯示、SOE事項和故障事項查看、信道及系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、本地遙控等操作。配合主站系統(tǒng)可進行遠(yuǎn)程維護，以實現(xiàn)遠(yuǎn)方故障診斷、參數(shù)整定，版本升級。支持多電源輸入，主備電源零時延切換。具有最小的現(xiàn)場維護量，無需現(xiàn)場二次接線。所有接線均為插拔連接，且具有防誤插錯功能。功能T200 FTU除具有常規(guī)的FTU遙測、遙信、遙控、功能外，還具有配電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)及信息采集等功能。T200主要適用于開閉所或環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)，負(fù)責(zé)多個線路（116路）或配變的配電監(jiān)控功能，其內(nèi)部總線控制方式比“一線路一終端”的連接方案更具有實時性、可靠性、靈活性。 狀態(tài)量采集與發(fā)送無源接點輸入，輸入回路有光電隔

32、離等防護措施，防止過壓、過流沖擊。輸入狀態(tài)量還設(shè)有濾波措施，用于防止輸入接點的抖動和干擾誤動，此外配合主站系統(tǒng)還有軟件去抖，去抖延時可調(diào)。遙信變位主動上報，并記錄和上報SOE事項。 交流量采集與發(fā)送通過專利產(chǎn)品分裂式電流互感器（CTs）、采用二次CT、隔離的輸入方式， 測量出線路的電流。采用PM600電力數(shù)據(jù)測量儀并配合主站可測量用戶負(fù)荷的有功、無功、視在功率、有功電度、無功電度、頻率，以及零序電流、零序功率、零序電壓等。通過參數(shù)設(shè)置，可向主站發(fā)送三相電流、負(fù)荷側(cè)電壓等參數(shù)。 過電流識別及故障隔離功能T200可以設(shè)置相電流過流定值、零序電流過流定值等作為FTU故障判斷啟動定值。當(dāng)被檢測值超過定

33、值一段時間（50ms到500ms可調(diào)），T200將啟動故障報警程序。T200能夠進行短路故障檢測，故障發(fā)生時間及歷時，形成故障事項以立即插發(fā)方式上報給主站，供主站進行故障分析、故障定位。并通過接收主站系統(tǒng)的遙控命令實現(xiàn)故障區(qū)段的隔離和非故障區(qū)段的恢復(fù)供電。 遙控功能可以接受主站下發(fā)或面板人工操作的遙控命令，遙控操作提供多種保護與自鎖功能，保證多種情況下，遙控動作的正確與可靠。主要的保護包括：面板操作的自鎖功能。配合主站系統(tǒng)進行數(shù)量保護：當(dāng)有兩個對象以上同時工作時，遙控執(zhí)行命令自鎖，強制命令無效。配合主站系統(tǒng)進行順序保護：遙控動作需按選擇控制對象返送校核操作執(zhí)行三級順序操作，否則，順序保護將強制

34、命令無效。配合主站系統(tǒng)進行超時保護: 如果選擇了對象在10秒（可調(diào)）后收不到執(zhí)行命令，則自動復(fù)位。配合主站系統(tǒng)進行遙控性質(zhì)保護：收到主站的遙控命令后，與現(xiàn)場實際狀態(tài)比較，一旦不符，則拒動。 越限告警和裝置故障告警具有檢測相電流、零序電流、裝置故障告警功能，并將故障事項上報給主站系統(tǒng)。 程序自恢復(fù)和裝置自診斷本裝置內(nèi)部設(shè)有多種復(fù)位功能。通信控制器時刻監(jiān)視各個模塊報告的自檢信息，定時檢測網(wǎng)絡(luò)和各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的工作狀況、各個通訊口的工作狀況等，并在當(dāng)?shù)孛姘屣@示和傳送至遠(yuǎn)方主系統(tǒng)。 通訊功能提供串口，支持RS232或RS-485接口標(biāo)準(zhǔn)，支持多通道、多規(guī)約、多通訊方式的通訊。 MMI功能系統(tǒng)配備信息顯示和鍵盤式操作界面，人機交互極其友好，便于維護。界面交互操作分為三個類別：（1）參數(shù)設(shè)置：系統(tǒng)運行參數(shù)從此通過便攜式電腦進行設(shè)置，可以設(shè)定系統(tǒng)總設(shè)定、通道參數(shù)、遙測參數(shù)、遙信參數(shù)、故障定值等，編輯窗口底部提示操作向?qū)?。?）狀態(tài)顯示：系統(tǒng)運行中的實時狀態(tài)顯示，還可以在當(dāng)?shù)刂苯舆M行系統(tǒng)狀態(tài)檢測、各采集量顯