縣調(diào)自動(dòng)化前置系統(tǒng)建設(shè)探討

1、縣調(diào)自動(dòng)化前置系統(tǒng)建立討論摘要：調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)是SADA/ES系統(tǒng)的橋梁，它影響著自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸，前置系統(tǒng)選擇的好壞直接影響整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的性能，該文就前置系統(tǒng)進(jìn)展討論。關(guān)鍵詞：通道路由切換前置系統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著與各變電站自動(dòng)化裝置之間數(shù)據(jù)通訊及規(guī)約解釋等任務(wù)，在主站和子站之間，通過(guò)各種通道傳送后，經(jīng)調(diào)制或解調(diào)，智能切換后送給主站或子站，是SADA/ES系統(tǒng)的根底與橋梁。但隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開(kāi)展，前置系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)展速度也很快，下面將就縣級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)晉級(jí)時(shí)前置系統(tǒng)的建立作如下討論。1通道路由的選擇變電站遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸通道的選用應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有通信網(wǎng)方式和遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約形式?jīng)Q定。我

2、市農(nóng)村電力信息網(wǎng)已建成，逐步由過(guò)去單一的模擬通道(如載波)或數(shù)字通道(如擴(kuò)頻)等，過(guò)渡到以光纖聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為根底的網(wǎng)絡(luò)通信，具備多路4E/模擬通道、232數(shù)字通道、10/100以太網(wǎng)等多種通道傳輸形式。新建變電站通道路由選用方案：目前新建變電站一般都新上光纖通道，遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸規(guī)約以104規(guī)約為主，應(yīng)首先選用10/100以太網(wǎng)通道為主通道?？紤]調(diào)度實(shí)時(shí)控制信息要滿(mǎn)足電力系統(tǒng)二次平安防護(hù)要求，自動(dòng)化信息網(wǎng)絡(luò)傳輸通道不與IS網(wǎng)通道共用，在變電站常使用通信網(wǎng)獨(dú)立的2電路，通過(guò)10/2協(xié)議轉(zhuǎn)換，在SDH電路上傳輸，再由2/10協(xié)議轉(zhuǎn)換的傳輸方式。同時(shí)考慮兼顧已有的通信方式，可選用4E/模擬通道或232數(shù)字通

3、道作為備用通道傳輸DT或101規(guī)約的遠(yuǎn)動(dòng)信息。已建變電站通道路由選用方案：選用4E/模擬通道或232數(shù)字通道，通信速率在6001200bit/s。4E/模擬通道和232數(shù)字通道選用原那么：一般變電站通信匯總機(jī)首先有232數(shù)字信號(hào)出來(lái)，如何考慮選用232數(shù)字通道還是4E/模擬通道呢？選用哪種通道，要考慮現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)情況。4E/模擬通道在傳輸間隔 和抗干擾方面要優(yōu)于232數(shù)字通道，但4E/模擬通道在傳輸速率方面低于232數(shù)字通道，并且要增加調(diào)制、解調(diào)環(huán)節(jié)。假設(shè)遠(yuǎn)動(dòng)裝置離傳輸設(shè)備間隔 較遠(yuǎn)，大于15，周?chē)h(huán)境電磁干擾較強(qiáng)且傳輸信息量不太多時(shí)可選用4E/模擬通道；假設(shè)遠(yuǎn)動(dòng)裝置離傳輸設(shè)備間隔 較近，傳輸設(shè)

4、備有232數(shù)字通道接口，可優(yōu)先選用232數(shù)字通道；假設(shè)遠(yuǎn)動(dòng)裝置離傳輸設(shè)備間隔 較遠(yuǎn)又需用232數(shù)字通道接口時(shí)，應(yīng)在遠(yuǎn)動(dòng)裝置和傳輸設(shè)備側(cè)加裝對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)設(shè)備。信號(hào)電纜要求使用屏蔽電纜，屏蔽層兩端要接地，敷設(shè)時(shí)避開(kāi)強(qiáng)電，電纜盡可能短。假設(shè)對(duì)已建變電站的通信規(guī)約進(jìn)展改造為104通信規(guī)約，那么還可考慮首先選用10/100以太網(wǎng)通道路由。對(duì)每個(gè)站備用通道路由的考慮。按照無(wú)人值班變電站的運(yùn)行管理規(guī)定，每個(gè)站要有具備不同路由性質(zhì)的雙通道。目前我市光纖通信網(wǎng)已建成，根據(jù)現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)，縣級(jí)調(diào)度自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸雙通道的選擇方案：對(duì)于環(huán)網(wǎng)通信上的站點(diǎn)，假設(shè)站點(diǎn)光設(shè)備運(yùn)行可靠，可認(rèn)為具備雙通道運(yùn)行。對(duì)于不是環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)

5、的站點(diǎn)或光設(shè)備運(yùn)行不可靠的環(huán)網(wǎng)站點(diǎn)應(yīng)考慮選用另一通道性質(zhì)的路由。而光纖通信建成以前運(yùn)行的傳輸設(shè)備，如載波、擴(kuò)頻設(shè)備等，技術(shù)已比較成熟，并已積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)歷，不應(yīng)一下都停役。假設(shè)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，應(yīng)予保存，繼續(xù)加強(qiáng)維護(hù)，為自動(dòng)化信息傳輸提供一個(gè)備用通道，增強(qiáng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?通道設(shè)備通道設(shè)備指：調(diào)制解調(diào)器、光電隔離板或長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器、交換機(jī)，其作用是適配通道信號(hào)。一般情況下，假設(shè)通道信號(hào)為模擬調(diào)制信號(hào)，應(yīng)選用調(diào)制解調(diào)器DE；假設(shè)通道信號(hào)為RS-232數(shù)字信號(hào)，應(yīng)選用光電隔離板；假設(shè)通道信號(hào)為RS-232數(shù)字信號(hào)且信號(hào)電纜較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采用長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器并在遠(yuǎn)端加裝對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)設(shè)備。由于終端

6、效勞器只能接收異步信號(hào)，部分型號(hào)通道設(shè)備上具有同/異步轉(zhuǎn)換裝置，用于接收同步信號(hào)。通道設(shè)備型號(hào)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際情況及設(shè)計(jì)規(guī)劃而確定。如今智能通道板已大量投入使用，改變了傳統(tǒng)的通道切換形式。智能通道板實(shí)際上是一種可編程的DE板，可通過(guò)程序控制通道板在輸入的主備通道之間切換，前置機(jī)與通道板采用內(nèi)部協(xié)議進(jìn)展通信。其優(yōu)點(diǎn)是不需要通道切換柜，簡(jiǎn)化了前置系統(tǒng)接線，進(jìn)步了系統(tǒng)可靠性，同時(shí)又降低了本錢(qián)。雙通道切換根據(jù)接收電平和誤碼率自動(dòng)切換。通道切換除了可以自動(dòng)切換外，還應(yīng)具有人工切換的才能。3前置系統(tǒng)切換技術(shù)前置系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)一個(gè)廠站的多通道的處理，即我們所說(shuō)的廠站通信的多元問(wèn)題，應(yīng)具備在不同的通道上，可以是不

7、同的通信介質(zhì)也可以是不同的通信規(guī)約，其中一條通道是主要的，其它通道那么為備用的。它可以方便實(shí)現(xiàn)104規(guī)約同其它規(guī)約的主備切換，并做到切換層位于數(shù)據(jù)層。前置系統(tǒng)切換可以完成對(duì)上行雙通道信號(hào)及下行信號(hào)的切換選擇，切換時(shí)不喪失原始數(shù)據(jù)。前置系統(tǒng)切換有兩種切換方式：整機(jī)切換方式：當(dāng)切換指令切向主機(jī)時(shí)，此時(shí)前置主機(jī)為運(yùn)行狀態(tài)，前置備機(jī)處于熱備用狀態(tài)；切換指令切向備機(jī)時(shí)，此時(shí)前置備機(jī)為運(yùn)行狀態(tài)，前置主機(jī)處于熱備用狀態(tài)。運(yùn)行狀態(tài)的前置機(jī)，各路的下行數(shù)據(jù)TXD均可下到達(dá)調(diào)制解調(diào)器送往遠(yuǎn)方設(shè)備。而備用狀態(tài)的前置機(jī)下行信號(hào)TXD均被斷開(kāi)。單路切換方式：假假設(shè)前置主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的某一路出現(xiàn)故障，前置機(jī)可發(fā)控制信號(hào)指令

8、使之切換到前置備機(jī)備用狀態(tài)相應(yīng)的某一路。整機(jī)切換方式對(duì)前置主備機(jī)之間切換，單路切換方式不僅對(duì)前置主備機(jī)之間切換，同時(shí)對(duì)每個(gè)站的主備通道之間切換，運(yùn)行比較靈敏，一般都采用這種切換方式。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.4前置系統(tǒng)構(gòu)造形式前置系統(tǒng)的構(gòu)造形式對(duì)系統(tǒng)的接入方式、運(yùn)行可靠性、靈敏性都有著一定的影響。作為縣級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，目前前置接入部分構(gòu)造方式主要有以下三種構(gòu)造方式以模擬信號(hào)連接到通道板為例，假設(shè)是數(shù)字信號(hào)，通道板就是數(shù)字隔離板。第一種構(gòu)造方式，見(jiàn)圖1。某廠站雙路信號(hào)經(jīng)智能雙通道板輸出，主通道輸出兩路232數(shù)字信號(hào)，分別到通信匯總終端A、B如XA串口擴(kuò)展板再通過(guò)多功能串口板到前置計(jì)算機(jī)A和B。主要

9、優(yōu)點(diǎn)：直接傳送數(shù)字信號(hào)以RS-232方式連接到計(jì)算機(jī)；資金投入相對(duì)較少。主要缺點(diǎn)：接線比較復(fù)雜；對(duì)某一雙通道廠站而言，前置計(jì)算機(jī)當(dāng)前只能接收和監(jiān)測(cè)其中一個(gè)通道的信號(hào)，另一通道運(yùn)行情況無(wú)法監(jiān)視；前置計(jì)算機(jī)同時(shí)處理多廠站信號(hào)時(shí)負(fù)擔(dān)較重；不能處理網(wǎng)絡(luò)104通訊協(xié)議；承受廠站的數(shù)量有限，并且當(dāng)其中某個(gè)接口通信有異常時(shí)，會(huì)影響其他接口的通信。第二種構(gòu)造方式，如圖2。某廠站雙路信號(hào)經(jīng)智能雙通道板輸出，主、備通道都輸出232數(shù)字信號(hào)，分別經(jīng)過(guò)切換板有的切換板已集成到通道板，主、備通道的信號(hào)都送到終端通信效勞器組A、B如HASE、XA通信效勞器，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式到前置計(jì)算機(jī)A和B。由前置系統(tǒng)邏輯判別主備通道。

10、主要優(yōu)點(diǎn)：對(duì)前置計(jì)算機(jī)而言，可以同時(shí)監(jiān)測(cè)某廠站兩個(gè)通道的運(yùn)行情況，是完好意義的雙通道構(gòu)造方式；前置系統(tǒng)處理遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)速度較快；支持網(wǎng)絡(luò)104通訊協(xié)議。主要缺點(diǎn)：硬件多、投資大、接線較復(fù)雜；系統(tǒng)交換機(jī)同時(shí)處理前置和后臺(tái)的數(shù)據(jù)，負(fù)擔(dān)較重；前置計(jì)算機(jī)同時(shí)處理各廠站雙通道信號(hào)，數(shù)據(jù)量大，負(fù)擔(dān)重。第三種構(gòu)造方式，見(jiàn)圖3。某廠站雙路信號(hào)經(jīng)智能雙通道板輸出，主通道輸出兩路232數(shù)字信號(hào)，分別送到終端通信效勞器組A、B如HASE、XA通信效勞器，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式到前置計(jì)算機(jī)A和B。前置系統(tǒng)交換機(jī)與后臺(tái)系統(tǒng)交換機(jī)分開(kāi)。主要優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)潔，投資適中，接線方式明晰；前置和后臺(tái)系統(tǒng)采用兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)均勻、

11、平安穩(wěn)定，數(shù)據(jù)處理速度快；前置系統(tǒng)直接與廠站以網(wǎng)絡(luò)104方式進(jìn)展通訊；主要缺點(diǎn)：前置計(jì)算機(jī)不監(jiān)測(cè)備用通道運(yùn)行情況，備用通道有異常不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。上述構(gòu)造方式中,終端效勞器組通常包括1個(gè)以上的終端效勞器。前置系統(tǒng)采用通信效勞器(TerinalServer)代替串口擴(kuò)展設(shè)備已成為開(kāi)展趨勢(shì)。每個(gè)終端效勞器具有16個(gè)通信串口，可以與16路RTU進(jìn)展通信。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模的大小，裝備相應(yīng)數(shù)量的終端效勞器作為通訊設(shè)備。硬件采用積木式構(gòu)造，軟件采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)造。其優(yōu)點(diǎn)是：與硬件無(wú)關(guān)，前置工作站可采用多種硬件；通信速度快，每串口提供230.4kbit/s；編程簡(jiǎn)單，完全采用sket接口進(jìn)展編程；接線簡(jiǎn)單，前置機(jī)僅連接網(wǎng)絡(luò)線；擴(kuò)展性好，不連續(xù)、平滑完成系統(tǒng)擴(kuò)展；開(kāi)放性好，支持高速數(shù)據(jù)通道，可平滑過(guò)渡到下一代通信方式。5前置系統(tǒng)構(gòu)造形式總結(jié)縣調(diào)自動(dòng)化前置系統(tǒng)選用的構(gòu)造方式要按