四遙-西南交通大學(xué)課程與資源中心課件

遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù)西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院

遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù)西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院1第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的硬件構(gòu)成第三節(jié)遙信、遙控、遙測(cè)與遙調(diào)接口與實(shí)現(xiàn)第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能2當(dāng)?shù)乇O(jiān)控實(shí)景當(dāng)?shù)乇O(jiān)控實(shí)景3一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能

微機(jī)RTU主要實(shí)現(xiàn)常規(guī)的“四遙”功能，而近年發(fā)展起來(lái)的“第五遙”——遙視功能由視頻監(jiān)控前端設(shè)備完成。一般所說(shuō)的RTU不包括視頻監(jiān)控前端。

RTU應(yīng)具有以下基本功能：五遙功能

即遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)及遙視功能。(2)事件順序記錄（SOE）

監(jiān)控人員需要及時(shí)掌握供電線路事故發(fā)生時(shí)各斷路器和繼電保護(hù)動(dòng)作狀況及動(dòng)作時(shí)間，以區(qū)分事件順序，做出運(yùn)行對(duì)策和進(jìn)行事故分析。事件順序記錄SOE的一項(xiàng)重要指標(biāo)是時(shí)間分辨率。分辨率可分為RTU內(nèi)（即站內(nèi)）與RTU之間（即站間）兩種。

一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能微機(jī)RTU主4一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(3)系統(tǒng)對(duì)時(shí)

RTU站間SOE分辨率是一項(xiàng)系統(tǒng)指標(biāo)，它要求各RTU的時(shí)鐘與調(diào)度中心的時(shí)鐘嚴(yán)格同步。(4)電能采集（PA）

采集變電所各條進(jìn)線和出線以及主變兩側(cè)的電度值，傳統(tǒng)作法是通過記錄脈沖電度表的脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)，較先進(jìn)的作法是通過和智能電度表通信獲取電度值。(5)自恢復(fù)和自檢測(cè)功能

RTU具有自檢功能，以及因停電、故障等原因死機(jī)后的自恢復(fù)功能。一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(3)系統(tǒng)對(duì)時(shí)5一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(6)與監(jiān)控中心通訊要求RTU能將采集的現(xiàn)場(chǎng)信息上報(bào)控制中心，并能控制中心下達(dá)的命令。通訊規(guī)約一般有應(yīng)答式（也稱為問詢式，POLLING式）、循環(huán)式（CDT）兩種，目前RTU一般均采用POLLING方式。通訊速率一般用波特率表示，一般為1200bps，2400bps、4800bps和9600bps等。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展以及變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的采用，要求遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)具有更高的傳輸速率，目前有些系統(tǒng)已采用2Mbps或10Mbps的傳輸速率。因此，RTU應(yīng)具有通訊速率可配置的功能，并應(yīng)具有支持光端機(jī)、載波通訊信道等功能。一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(6)與監(jiān)控中心通訊6一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(7)其它功能

以上六項(xiàng)功能為RTU的基本性能要求，除此之外，一般還希望RTU具有下列功能：

1)當(dāng)?shù)仫@示與參數(shù)整定輸入；2)一發(fā)多收；3)CRT顯示、打印制表等。一、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的功能(7)其它功能7二、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的發(fā)展第一代——布線邏輯式（繼電器式、晶體管式、集成電路的遠(yuǎn)動(dòng)裝置）

特點(diǎn)：所有功能由硬件電路完成。按預(yù)定的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、使構(gòu)成裝置的各部分電路按固定的時(shí)間順序工作來(lái)完成預(yù)定的功能。第二代——軟件化的遠(yuǎn)動(dòng)裝置：功能由計(jì)算機(jī)硬件和完成指定功能的軟件（加工程序）來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)程序進(jìn)行修訂，就能夠改變系統(tǒng)的功能。——幾乎所有RTU第三代——網(wǎng)絡(luò)化RTU（標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議）——正在發(fā)展，已有應(yīng)用二、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的發(fā)展第一代——布線邏輯式（繼電器8三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類從體系結(jié)構(gòu)上：變電所內(nèi)的RTU可以分為集中式RTU和分布式RTU兩大類。分布式RTU又可分為：功能分布式RTU和結(jié)構(gòu)分布式RTU兩大類。在采樣方式上：RTU可分為直流采樣RTU和交流采樣RTU兩類。從組屏方式上：RTU可分為集中組屏和分散布置兩類。從結(jié)構(gòu)上：可分作機(jī)柜式RTU、機(jī)箱式RTU、壁掛式RTU和單元模塊化RTU等幾類。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類從體系結(jié)構(gòu)上：變電所內(nèi)的RTU9三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類集中式RTU和分布式RTU集中式RTU

集中式RTU的典型體系結(jié)構(gòu)如圖所示。一般，CPU為系統(tǒng)中唯一的智能模塊，它負(fù)責(zé)管理其他非智能子模塊，并通過兩個(gè)RS-232C串行口，經(jīng)調(diào)制解調(diào)器MODEM分別和兩個(gè)調(diào)度中心通訊，另一個(gè)RS-232C串行口用于外接CRT實(shí)現(xiàn)自檢測(cè)。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類集中式RTU和分布式RTU10集中式RTU的典型體系結(jié)構(gòu)示意圖SIOAIKBModemCPUModemCRT自檢SIOSIO調(diào)度所2AIDIDORDGWDTDIDO1PADO2調(diào)度所1集中式RTU的典型體系結(jié)構(gòu)示意圖SIOAIKBModemMo11三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類

其中：DI：遙信（數(shù)字量）輸入模塊，它可由若干個(gè)子模（如DI1、DI2等）構(gòu)成；AI：遙測(cè)（模擬量）輸入模塊，也可以由若干個(gè)子模塊（如AI1、AI2等）構(gòu)成；PA：電能脈沖量采集模塊；DO：遙控輸出模塊，也可以由若干個(gè)子模塊；DOR：遙調(diào)模塊；KB：鍵盤與顯示器模塊；DG：開關(guān)組態(tài)模塊；WDT：監(jiān)視定時(shí)器模塊。

集中式RTU，各模塊之間均以并行總線相聯(lián)系。而并行總線往往不允許傳輸太長(zhǎng)的距離（通常小于50cm），因此，集中式RTU均是集中布置于一個(gè)機(jī)箱或機(jī)柜中的。

三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類其中：12四遙-西南交通大學(xué)課程與資源中心課件13三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類

2)分布式RTU隨著對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化要求的提高，變電所無(wú)人值守和綜合自動(dòng)化成為發(fā)展的趨勢(shì)，這就要求RTU能夠采集更多的開關(guān)量、模擬量和電度信息，并且能夠控制更多路遙控和遙調(diào)；同時(shí)往往還要求RTU能夠向更多的調(diào)度中心建立聯(lián)系，所采用的通訊規(guī)約往往也是各不相同的；此外對(duì)事件順序記錄（SOE）的站內(nèi)分辨率的要求也有提高的趨勢(shì)。集中式的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)裝置因采用單處理器，CPU負(fù)荷過重往往不能滿足上述要求，此外采用并行總線的集中式遠(yuǎn)動(dòng)裝置也不便于采集不在同一現(xiàn)場(chǎng)的參數(shù)。針對(duì)上述情況，提出了多CPU結(jié)構(gòu)、各模塊間以串行總線相互聯(lián)系的分布式RTU。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類2)分布式RTU14三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類分布式RTU較集中式RTU具有如下優(yōu)點(diǎn)：布置靈活，便于采集地理上分布的信號(hào)；聯(lián)線簡(jiǎn)單，可靠性高；便于擴(kuò)容，容量可以很大；便于采用交流采樣方式；便于實(shí)現(xiàn)多規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)和一發(fā)多收。

但是分布式RTU的最小配置成本較集中式RTU高，因而在小配置情況下，不如集中式微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)裝置經(jīng)濟(jì)。分布式RTU的特征為：多CPU、串行總線、智能模板，既可以停中組屏，又可以分散布置。根據(jù)結(jié)構(gòu)上的不同，分布式RTU又可分為功能分布式和結(jié)構(gòu)分布式兩大類。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類分布式RTU較集中式RTU具有15三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類

①功能分布式RTU功能分布式RTU是按功能劃分各模塊，RTU可由智能遙信模塊（IYX）、智能遙測(cè)模塊（IYC）、智能電度模塊（IPA）、智能遙控模塊（IYK）、智能遙調(diào)模塊（IYT）和CPU模塊等構(gòu)成。KB為鍵盤與顯示器，M為調(diào)制解調(diào)器。CPU主CPU從IYX1IYX2IYC1IPAIYKIYT內(nèi)部串行總線KBMMM主站1主站2主站3三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類①功能分布式RTUCPU主16三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類因?yàn)楦髂K間采取串行通訊方式，使得模塊間聯(lián)線非常簡(jiǎn)單（往往只有兩條線），而且串行通訊較并行通訊可以傳輸更遠(yuǎn)的距離，因而各模塊之間可相距很遠(yuǎn)，甚至不在一個(gè)機(jī)柜內(nèi)，構(gòu)成適應(yīng)采集不同地點(diǎn)信號(hào)的分布式體系結(jié)構(gòu)。分布式RTU的各個(gè)模塊均為智能模塊，專門有一個(gè)CPU獨(dú)立管理本模板，使得該CPU功能專一，負(fù)荷較輕，因而可靠性高。分布式RTU的各模塊可以任意組合，擴(kuò)容十分方便。CPU模塊可選用一個(gè)或多個(gè)，以滿足向多個(gè)調(diào)度端通訊的要求，每個(gè)CPU模塊均可選配不同的通訊規(guī)約。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類因?yàn)楦髂K間采取串行通訊方式17三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類

按功能分布的RTU，仍延用集中式RTU的配置思想，把一定數(shù)量的相同功能采集或控制單元布置在一塊模板上，各功能模板通常都采用單片機(jī)構(gòu)成，但是CPU模塊則可采用i8086、i80386等高檔CPU。內(nèi)部串行總線，早期的分布式產(chǎn)品采用RS-232C標(biāo)準(zhǔn)，目前大都采用RS-485協(xié)議或現(xiàn)場(chǎng)總線，如CANBus、Lonworks、FrofBus等現(xiàn)場(chǎng)總線，傳輸媒介采用雙絞線或光纖。隨著工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展，分布式RTU內(nèi)部總線采用工業(yè)以太網(wǎng)已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類按功能分布的RTU，仍延用集18三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類②結(jié)構(gòu)分布式RTU功能分布的RTU，雖然相對(duì)于集中式RTU具有靈活和功能性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但由于需要眾多的模板類型，不利于制造廠大批量生產(chǎn)。另外，雖然功能分布化的RTU具有一定的分布布置靈活性，但它只能按功能分布布置，而變電所實(shí)際情況是，希望將同一臺(tái)設(shè)備或同一面柜子所需的四遙量布置在一個(gè)單元模塊中，這就是結(jié)構(gòu)分布式RTU，也即面向設(shè)備對(duì)象設(shè)計(jì)的RTU。結(jié)構(gòu)分布式RTU可以將單元模塊分散地布置在開關(guān)柜等中，而不必單獨(dú)組屏，不僅節(jié)省了空間，也使二次連線大大減少，因?yàn)镽TU單元模塊和現(xiàn)場(chǎng)的聯(lián)接在屏內(nèi)就完成了，各RTU單元模塊之間只需通過幾條RS-485或現(xiàn)場(chǎng)總線連線就可以聯(lián)通了。值得一提的是，為了做到將RTU單元模塊安裝到開關(guān)柜中，往往需要將RTU單元模塊設(shè)計(jì)成單板結(jié)構(gòu)，否則開關(guān)在動(dòng)作過程中的振動(dòng)會(huì)造成含總線插槽結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品接觸不良，導(dǎo)致設(shè)備失靈。

三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類②結(jié)構(gòu)分布式RTU19三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類結(jié)構(gòu)分布式RTU的另一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)在于其很容易將微機(jī)保護(hù)和監(jiān)控功能合二為一，成為集成化的產(chǎn)品，甚至可包含防誤閉鎖等功能，非常有利于實(shí)現(xiàn)變電所綜合自動(dòng)化。但是，在一個(gè)RTU單元模塊當(dāng)中，保護(hù)部分和監(jiān)控部分仍應(yīng)明顯分開，分別采用獨(dú)立的微處理器。盡管目前我國(guó)電力系統(tǒng)的管理模式是將遠(yuǎn)動(dòng)人員和保護(hù)人員分為兩組，采用二合一的RTU單元模塊會(huì)帶來(lái)一些問題，但隨著技術(shù)和管理的進(jìn)步，采用結(jié)構(gòu)分布式RTU將是RTU發(fā)展的趨勢(shì)之一。三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類結(jié)構(gòu)分布式RTU的另一個(gè)顯著優(yōu)20三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類一種典型的結(jié)構(gòu)分布式RTU

三、遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端(RTU)的分類一種典型的結(jié)構(gòu)分布式RTU21第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的硬件構(gòu)成第三節(jié)遙信、遙控、遙測(cè)與遙調(diào)接口與實(shí)現(xiàn)第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能22遠(yuǎn)動(dòng)RTU的硬件構(gòu)成

包括：處理器CPU，只讀存儲(chǔ)器ROM，隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM，定時(shí)器，中斷管理及串、并接口和外圍電路等。遠(yuǎn)動(dòng)RTU的硬件構(gòu)成包括：處理器CPU，只讀存儲(chǔ)器RO23遠(yuǎn)動(dòng)RTU的硬件構(gòu)成

模板包括：CPU板，系統(tǒng)支持板，鍵盤顯示板，開關(guān)量輸入板，A/D板，通信板，控制輸出板。遠(yuǎn)動(dòng)RTU的硬件構(gòu)成模板包括：CPU板，系統(tǒng)支持板，鍵24第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的硬件構(gòu)成第三節(jié)遙信、遙控、遙測(cè)與遙調(diào)接口與實(shí)現(xiàn)第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)第三章遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控執(zhí)行端第一節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)執(zhí)行端的功能25一、遙信開關(guān)量采集接口（1）開關(guān)量采集回路開關(guān)量：隨時(shí)間離散變化的信號(hào)。一般具有“開”、“關(guān)”兩種狀態(tài)，用1位二進(jìn)制數(shù)據(jù)表示，一個(gè)字節(jié)表示8個(gè)開關(guān)量。如斷路器的位置狀態(tài)、各種事故與告警信號(hào)等。一、遙信開關(guān)量采集接口（1）開關(guān)量采集回路開關(guān)量：隨時(shí)間離散26（2）光電隔離電路作用：實(shí)現(xiàn)微機(jī)與外部電路之間的電氣隔離，消除開關(guān)量信號(hào)本身的干擾和信號(hào)沿途的傳輸?shù)母蓴_。實(shí)現(xiàn)：由光電二極管（LED）和光敏晶體管成對(duì)（光耦）組成。LED接到信號(hào)源一側(cè)，光敏晶體管取開關(guān)的作用，LED導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)閉合，實(shí)現(xiàn)兩側(cè)間的電隔離。（2）光電隔離電路作用：實(shí)現(xiàn)微機(jī)與外部電路之間的電氣隔離，消27（3）查詢采集方式和中斷采集方式

查詢方式：CPU以一定的時(shí)間周期對(duì)并行I/O接口進(jìn)行掃描查詢。編程簡(jiǎn)單。中斷方式：當(dāng)開關(guān)量發(fā)生變化時(shí)，接口電路向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。若CPU處于中斷允許狀態(tài)，則在處理完當(dāng)前命令周期后，即轉(zhuǎn)入中斷處理過程。注意：不僅要采集當(dāng)時(shí)的開關(guān)狀態(tài)，還要進(jìn)行變位記錄處理。即狀態(tài)變化時(shí)，記錄開關(guān)序號(hào)、變位時(shí)間、變位后的狀態(tài)等。稱為事件順序記錄。事件分辨率：事件順序記錄能區(qū)分的最小的時(shí)間間隔。查詢方式和中斷方式下事件分辨率？（3）查詢采集方式和中斷采集方式查詢方式：CPU以一定的28工作原理：CPU讀入8位開關(guān)量，并將其鎖存到373中，開中斷。一旦開關(guān)量狀態(tài)變化，則688的P、Q不同。P=Q端輸出高電平，經(jīng)反向后向CPU申請(qǐng)中斷。CPU響應(yīng)中斷，讀入變化后的狀態(tài)，鎖存到373，開中斷。8位數(shù)值比較器:當(dāng)G為低時(shí)，若P0-P7與Q0-Q7相同，則P=Q引腳輸出低電平，否則為高。8位鎖存器：OC為輸出控制端,低電平有效.C采樣控制端,為高時(shí),Q隨D變;為低時(shí),Q保持C下跳時(shí)D的狀態(tài)。例：中斷方式的8位開關(guān)量采集。工作原理：8位數(shù)值比較器:當(dāng)G為低時(shí)，若P0-P7與Q0-Q29例：64路開關(guān)量查詢采集。遙信信號(hào)輸入接口電路由并行接口、多路開關(guān)等組成。可編程并行I/O接口電路：基本輸入輸出方式，PC0~PC3為輸入，PC4~PC7為輸出。16選1多路開關(guān)：0-15為開關(guān)量輸入，OUT為輸出，輸入ABCD的值（0-FH）決定哪一路輸入的開關(guān)量送到OUT。例：64路開關(guān)量查詢采集。遙信信號(hào)輸入接口電路由并行接口、30遙信掃描查詢程序框圖遙信掃描查詢程序框圖31二、模擬量（遙測(cè)）采集接口（1）模擬量采集回路模擬量：在時(shí)間和幅值上連續(xù)變化的信號(hào)。母線電壓、電流，變壓器的有功/無(wú)功功率，系統(tǒng)頻率等。電壓、電流、功率等模擬量通過相應(yīng)的互感器，輸出0～100V的交流量，再經(jīng)過變送器變換成0～5V的模擬直流量送入模擬量采集電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。二、模擬量（遙測(cè)）采集接口（1）模擬量采集回路模擬量：在時(shí)32多路開關(guān)的作用就是將多路模擬信號(hào)逐個(gè)分時(shí)接入，以便經(jīng)采樣后送入A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。目前多采用無(wú)觸點(diǎn)的集成電路開關(guān)，優(yōu)點(diǎn)是頻率高、體積小，并可以用程序進(jìn)行控制，如AD75018路CMOS多路開關(guān)、AD750616路CMOS多路開關(guān)。

（2）多路通道開關(guān)多路開關(guān)的作用就是將多路模擬信號(hào)逐個(gè)分時(shí)接入，以便經(jīng)采樣后送33

開關(guān)K閉合，輸入電壓通過電阻R向電容充電，輸出電壓隨著變化，并使兩者趨于相等，此即為采樣狀態(tài)；開關(guān)K在時(shí)刻斷開時(shí)，由于電容具有保持電荷特性而將的電壓值記憶在其上，此即為保持狀態(tài)。

（3）采樣保持電路

當(dāng)某一模擬量進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，由于A/D轉(zhuǎn)換過程需一段時(shí)間，必須保證此過程中被測(cè)參數(shù)值不變，否則會(huì)影響轉(zhuǎn)換精度，同理必須保持恒定的輸出。KRCUaUcUa開關(guān)K閉合，輸入電壓通過電阻R向電容充電，輸出電壓隨著變34模擬量經(jīng)過多路開關(guān)和S/H后，必須轉(zhuǎn)換成數(shù)字量才能送入計(jì)算機(jī)，這一任務(wù)由A/D轉(zhuǎn)換器完成。在A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，必須用量化單位對(duì)其進(jìn)行整型量化，得到與模擬量相對(duì)應(yīng)的數(shù)字量。經(jīng)編碼后成為能被計(jì)算機(jī)接受的信息。量化：就是采用有限字長(zhǎng)的一組數(shù)碼（如二進(jìn)制碼）去逼近模擬信號(hào)的采樣值。量化和編碼是A/D轉(zhuǎn)換的主要組成部分。（4）A/D轉(zhuǎn)換和模擬量信號(hào)的輸入預(yù)處理

另外要對(duì)信號(hào)進(jìn)行規(guī)格化，如統(tǒng)一地變化為0～5V的電平電壓，這個(gè)過程稱為電平變換。這些電平統(tǒng)一的信號(hào)通過A/D變換成數(shù)字量后送入計(jì)算機(jī)，再經(jīng)過一系列數(shù)據(jù)預(yù)處理，最終送入數(shù)據(jù)庫(kù)。模擬量經(jīng)過多路開關(guān)和S/H后，必須轉(zhuǎn)換成數(shù)字量才能送入計(jì)算機(jī)35模擬量信號(hào)的輸入預(yù)處理利用計(jì)算機(jī)根據(jù)一定的算法用程序來(lái)減少噪聲在信號(hào)中的比重。常用有算術(shù)平均法、加權(quán)平均法、中位值法等。進(jìn)入A/D的模擬信號(hào)都為統(tǒng)一的電平信號(hào)，如10KV的電壓，經(jīng)電壓互感器后變送器輸出為5V；110KV的進(jìn)線電壓，經(jīng)電壓互感器后變送器輸出也為5V，兩者經(jīng)A/D變換后得到同一數(shù)字量，意義卻不同。判斷采入的數(shù)據(jù)是否有明顯差錯(cuò)，為偽舍棄。不同類型參數(shù)采用不同方法，如母線電流中的數(shù)據(jù)，用同一參數(shù)前、后周期的變化量判斷，或用限值判斷。有些采集設(shè)備，如變送器等，其輸出電信號(hào)與被測(cè)參數(shù)間成非線性關(guān)系，為提高測(cè)量精度，采取線性化措施。將非線性函數(shù)進(jìn)行分段線性化擬合處理，分段數(shù)以誤差滿足精度要求為準(zhǔn)。模擬量信號(hào)的輸入預(yù)處理利用計(jì)算機(jī)根據(jù)一定的算法用程序來(lái)減少噪36死區(qū)：又稱壓縮因子，用VFAC表示。

為了減少向調(diào)度中心的數(shù)據(jù)輸送量，對(duì)各遙測(cè)量的變化，預(yù)先規(guī)定了一個(gè)閥值（死區(qū)），對(duì)應(yīng)的遙測(cè)量只有在其變化值超過了規(guī)定的閥值，才進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳送。否則不傳。死區(qū)計(jì)算：比較前一次采集的值（舊值）與現(xiàn)采集的值（新值）之差是否超過壓縮因子。超過，則越死區(qū)，處理；否則，不處理。要求：在編