通訊自動化培訓-通訊自動化系統(tǒng)基礎培訓

供電分公司

通訊自動化系統(tǒng)基礎培訓電力調(diào)度中心2015/06/051通訊自動化系統(tǒng)的組成電力通信專網(wǎng)傳輸接口協(xié)議辦公自動化系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)直通電話溫度在線監(jiān)測故障錄波查詢視頻會議交換應用IP電話調(diào)度自動化系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)2目錄

PageA. 電力通信專網(wǎng) 3B. 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng) 28C. 綜合數(shù)據(jù)網(wǎng) 31承載業(yè)務 33視頻監(jiān)控系統(tǒng) 433A.電力通信專網(wǎng)電力通信專網(wǎng)是通訊自動化系統(tǒng)的基礎承載網(wǎng)絡，主要負責為通訊自動化的各種業(yè)務提供傳輸通道和接口。電力通信專網(wǎng)組成：PCM設備PDH光傳輸設備SDH光傳輸設備光纖4A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM（PulseCodingModulation)脈沖編碼調(diào)制。PCM是通信系統(tǒng)的基礎，涵蓋了以下基礎技術(shù)：A/D轉(zhuǎn)換（模/數(shù)轉(zhuǎn)換）TDM（TimeDivisionMultiplex時分多路復用）5A.電力通信專網(wǎng)—PCMA/D轉(zhuǎn)換（數(shù)模轉(zhuǎn)換)。抽樣量化編碼抽樣是模擬信號數(shù)字化的第一步，是將在時間上連續(xù)的

信號按照一定的采樣間隔抽取順時值量化是將抽取到的順時值在幅度上劃入某一范圍的代表值編碼是將經(jīng)過量化的某一代表值按照特定的規(guī)則進行編碼，從而完成從模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換6A.電力通信專網(wǎng)—PCMTDM時分多路復用。時分多路復用是通過將多路數(shù)字信號在不同時間段（時隙）放在同一信道上傳輸來實現(xiàn)帶寬的拓展和信道的共享。7A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM基群幀結(jié)構(gòu)8A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM的速率?；核俾?2.048Mbit/sE1二次群速率=基群速率X4+碼速調(diào)整=8.448Mbit/sE2三次群速率=二次群速率X4+碼速調(diào)整=34.368Mbit/sE3四次群速率=三次群速率X4+碼速調(diào)整=139.264Mbit/sE4五次群速率=四次群速率X4+碼速調(diào)整=565.148Mbit/sE59A.電力通信專網(wǎng)—PCM我公司使用的PCM設備。MST-A15支持15路語音信號的傳輸支持2個E1接入MST-B120支持120路語音信號的傳輸支持4個E1接入MST-B120B支持120路語音信號支持8個E1接入10A.電力通信專網(wǎng)—PDHPDH（

PlesynchronousDigitalHierarchy）

準同步數(shù)字體系。PDH光傳輸設備完成將標準的E1信號進行復用（到更高次群）和解復用（到E1基群）以及將高次群的電信號轉(zhuǎn)換成光信號通過光纜進行傳輸?shù)墓δ堋?1A.電力通信專網(wǎng)—PDHPDH缺點。1、傳輸帶寬較窄，我公司使用的最高傳輸速率為四次群。2、網(wǎng)管能力差。3、上下電路困難。4、不具備完善的保護自愈功能?；谝陨显颍夜綪DH設備基本停止使用，現(xiàn)電力通信專網(wǎng)的組網(wǎng)設備都使用SDH光傳輸設備。12A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH（SynchronousDigitalHierarchy）同步數(shù)字體系通過使用標準的容器將E1、E3、E4信號封裝，從而形成同步復用和解復用。13A.電力通信專網(wǎng)—SDHTUG-3TUG-2AUG-64AUG-16AUG-4AUG-1C-11C-12C-2VC-11VC-12VC-2TU-11TU-12TU-2VC-3C-3C-4C-4-4cC-4-16cC-4-64cVC-4VC-4-4cVC-4-16cVC-4-64cAU-4-64cAU-4-16cAU-4-4cAU-4AU-3VC-3TU-3STM-64STM-16STM-4STM-1STM-0x4x4x4x3x7x7x3x4x3DS1E1DS2E3/DS3E4599.040kbit/s2.396.160kbit/s9.584.640kbit/s指針處理復用同步映射AUG-256C-4-256cVC-4-256cAU-4-256cSTM-25638.338.560kbit/sx4SDH復用映射圖14A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH的速率等級等級STM-1速率155.52Mbit/s包含的E1數(shù)量63STM-4622.08Mbit/s252STM-162488.32Mbit/s1008STM-649953.28Mbit/s4032x4x4x4STM-25639813.12Mbit/s16128x415A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH的特點1、信號速率和幀結(jié)構(gòu)統(tǒng)一。2、網(wǎng)管能力強。3、上下電路容易。4、具備完善的保護自愈功能。5、具備較高的傳輸帶寬。16A.電力通信專網(wǎng)—SDH我公司使用的SDH設備我公司主要使用了華為的Optix系列SDHMSTP（多業(yè)務傳輸平臺）組成電力通信專網(wǎng)。17A.電力通信專網(wǎng)—SDH我公司使用的SDH設備155/622M155/622M155/622M155/622M155/622M155/622M2.5GOptixMetro3000OptixMetro100018A.電力通信專網(wǎng)—光纖光纖的導光原理使用光纖進行通信傳輸主要是利用了光在兩種不同折射率的介質(zhì)中傳輸時，在臨界面發(fā)生全反射的原理。19A.電力通信專網(wǎng)—光纖光的全反射n1n2n1>n2n1n2臨界角900臨界角n1n2全反射入射角=反射角θ1θ2產(chǎn)生全反射的條件：n1>n290o>θ>臨界角20A.電力通信專網(wǎng)—光纖光在光纖中的傳輸光所以能在光纖中傳輸，主要是纖芯和包層的共同作用。光纖的折射率大于包層的折射率。

21A.電力通信專網(wǎng)—光纖關(guān)于單、多模光纖所謂“?！笔侵敢砸欢ń撬俣冗M入光纖的一束光。所有發(fā)射的光都沿直線傳播，這種光纖稱為單模光纖；多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播；22A.電力通信專網(wǎng)—光纖關(guān)于單、多模光纖所謂“?！笔侵敢砸欢ń撬俣冗M入光纖的一束光。所有發(fā)射的光都沿直線傳播，這種光纖稱為單模光纖；多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播；可以把多模光纖想成是一條很寬的公路（光纖模截面寬），在這條公路上，可以行駛轎車、路車和卡車（信號的模式），但是由于車型不同（信號模式不同），所以到達終點的時間也會不同。而單模光纖則可以想成是一條鐵路，雖然同時只能有一輛火車行駛，速度要高于公路。23A.電力通信專網(wǎng)—光纖單、多模光纖比較項目單模光纖多模光纖距離長短數(shù)據(jù)傳輸率高低光源激光發(fā)光二極管信號衰減小大端接較難較易造價高低24A.電力通信專網(wǎng)—光纖影響光纖性能的幾個因素光纖的損耗。吸收損耗散射損耗其他損耗光纖的色散。模式色散色度色散偏振模色散25A.電力通信專網(wǎng)—光纖光纖通信的三個工作波長1550nm850nm1310nm26A.電力通信專網(wǎng)—光纖ITU-T規(guī)定的幾個光纖種類G.652零色散點在1300nm左右G.653零色散點在1550nm左右G.654負色散光纖G.655色散位移光纖27A.電力通信專網(wǎng)—光纖ITU-T規(guī)定的幾個光纖種類G.652零色散點在1300nm左右G.653零色散點在1550nm左右G.654負色散光纖G.655色散位移光纖28B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)簡介調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是用于承載調(diào)度自動化業(yè)務的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是在電力通信專網(wǎng)的基礎上實現(xiàn)的。29B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)組成調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)主要由二層網(wǎng)絡交換機和路由器組成，通過使用電力通信專網(wǎng)提供的E1接口和傳輸通道，形成廣域網(wǎng)（WAN)，使得各變電站點和電力調(diào)度中心，各變電站點和集控站之間能夠完成數(shù)據(jù)的傳輸和交換，為電力“四遙”的實現(xiàn)提供條件。30B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)—系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)度主站集控站調(diào)度主站交換機調(diào)度主站路由器群調(diào)度主站自動化系統(tǒng)集控站交換機集控站路由器集控站系統(tǒng)電力通信專網(wǎng)SDHMSTP變電站路由器變電站路由器變電站路由器以太網(wǎng)鏈路廣域網(wǎng)鏈路31C.綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)組成綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)主要由二層網(wǎng)絡交換機、三層網(wǎng)絡交換機、四層網(wǎng)絡交換機組成，通過使用電力通信專網(wǎng)提供的以太網(wǎng)接口和傳輸通道，形成廣域網(wǎng)（WAN)，使得各變電站點和電力調(diào)度中心之間的視頻監(jiān)控、視頻會議、IP電話、辦公自動化、溫度在線監(jiān)測、故障錄波查詢得以實現(xiàn)。32C.綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)—系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電力通信專網(wǎng)集團公司網(wǎng)絡Internet變電站接入層交換機變電站接入層交換機變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機溫度在線監(jiān)測IP電話辦公自動化視頻會議視頻監(jiān)控故障錄波供電公司防火墻集團公司防火墻服務器群33D.承載業(yè)務直通電話電力通信專網(wǎng)直接承載的業(yè)務調(diào)度自動化系統(tǒng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)直接承載的業(yè)務綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)直接承載的業(yè)務辦公自動化視頻監(jiān)控視頻會議IP電話溫度在線監(jiān)測故障錄波查詢34D.承載業(yè)務—直通電話調(diào)度直通電話變電站直通電話電話交換機PCMPCMMetro3000Metro3000Metro1000調(diào)度端變電站端音頻電纜、音頻接口同軸電纜、E1接口光纖、光接口35D.承載業(yè)務—調(diào)度自動化系統(tǒng)調(diào)度主站變電站調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)以太網(wǎng)鏈路SCADA+歷史數(shù)據(jù)服務器前置機PAS服務器調(diào)度員工作站調(diào)度管理工作站維護工作站遠動通信主機遠動通信備機主站A網(wǎng)交換機變電站路由器主站B網(wǎng)交換機36D.承載業(yè)務—調(diào)度自動化系統(tǒng)SCADA服務器完成數(shù)據(jù)的接收、規(guī)約的解釋，SCADA計算和越限、變位處理等前置機隨時將采集的實時數(shù)據(jù)送給SCADA服務器，SCADA服務器處理后的實時數(shù)據(jù)采用組播方式同步部署了SCADA應用的服務器和工作站，使各個節(jié)點都能得到一致的，最新的實時數(shù)據(jù)，從而完成監(jiān)視、分析、控制功能。歷史數(shù)據(jù)服務器主要用于存儲數(shù)據(jù)庫模型、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、歷史數(shù)據(jù)等，可接磁盤陣列保存歷史數(shù)據(jù)，負責管理全網(wǎng)。PAS服務器主要完成應用軟件計算、計算數(shù)據(jù)存儲于PAS服務器中，任何工作站都可在本地看到PAS數(shù)據(jù)。工作站可帶多屏，主要完成各種圖形顯示、調(diào)度員操作、模擬屏控制，在任意一臺工作站上都能看到所有應用的數(shù)據(jù)，如SCADA、PAS、DTS等。名稱功能37D.承載業(yè)務—IP電話系統(tǒng)電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機IP電話IP電話調(diào)度機語音網(wǎng)關(guān)IP電話語音網(wǎng)關(guān)音頻線音頻接口網(wǎng)線以太網(wǎng)接口38D.承載業(yè)務—視頻會議電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機視頻會議服務器變電站視頻會議終端公司總部視頻會議終端39ModuleundVariations_ED.承載業(yè)務—辦公自動化電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機辦公自動化服務器變電站公司總部40D.承載業(yè)務—溫度在線監(jiān)測電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機溫度監(jiān)控主機兼遠程查詢服務器無線測溫探頭無線采集器溫度監(jiān)測遠程查詢機串行線RS232/485接口開關(guān)柜室41D.承載業(yè)務—故障錄波查詢電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機辦公樓接入層交換機核心交換機故障錄波機故障錄波遠程查詢機變電站主控室視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成1攝像機（模擬攝像機、網(wǎng)絡攝像機）2云臺3編碼器4錄像存儲設備（DVR、NVR、專用磁盤陣列）5視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)（視頻監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)管理、媒體轉(zhuǎn)發(fā)、第三方設備代理）43ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—系統(tǒng)組成攝像機攝像機是組成視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本組件，主要負責圖像信息的采集和編碼功能。模擬攝像機主要完成圖像信息的采集功能網(wǎng)絡攝像機完成圖像信息的采集和視頻信息的網(wǎng)絡編碼功能我公司目前使用的大部分都為44ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—攝像機云臺云臺主要功能包括：固定攝像機、為攝像機供電、為攝像機提供物理防護、通過云臺協(xié)議攜帶攝像機轉(zhuǎn)動、控制攝像機調(diào)整光圈、變焦等光學特性。云臺分槍機云臺、半球機云臺、和球型云臺，前兩種不可遠程調(diào)整轉(zhuǎn)動。45ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—云臺編碼器編