《發(fā)電廠PROFIBUS PA總線設備安裝及布線規(guī)范》

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JSREA

江蘇省可再生能源行業(yè)協(xié)會團體標準

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發(fā)電廠PROFIBUSPA總線設備安裝及布線規(guī)

范

SpecificationforinstallationandconnectionofPROFIBUSPAequipmentinpower

plants

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

江蘇省可再生能源行業(yè)協(xié)會??發(fā)布

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發(fā)電廠PROFIBUSPA總線設備安裝及布線規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了電力企業(yè)工業(yè)信息安全培訓大綱和考核要求的術語和定義、總則、環(huán)境條件、通用技術

要求、試驗和包裝、運輸與貯存。

本文件適用于電力企業(yè)工業(yè)信息安全培訓大綱和考核要求。本文件不適用于下列情況：

——除PROFIBUSPA其他類型的總線設備；

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB3836.4-2010爆炸性環(huán)境第4部分：由本質安全型“i”保護的設備

GB3836.19爆炸性環(huán)境第19部分：現(xiàn)場總線本質安全概念(FISCO)

GB50254電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規(guī)程

GB14050-2008系統(tǒng)接地的型式及安全技術要求

GB/T17626.2-2006電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.3-2006電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗

GB/T17626.4-2008電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.5-2008電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗

GB/T17626.8-2006電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗

GB/T17626.11-2008電磁兼容試驗和測量技術電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗

GB/T18271.3-2000過程測量和控制裝置通用性能評定方法和程序第3部分：影響量影響的試驗

GB/T20540測量和控制數(shù)字數(shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型3PROFIBUS規(guī)范

GB/T21099.3-2010過程控制用功能塊(FB)第3部分：電子設備描述語言(EDDL)

GB/T2423.3-2006電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab:恒定濕熱方法

DL/T655火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)驗收測試規(guī)程

DL/T656火力發(fā)電廠汽輪機控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程

DL/T657火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程

DL/T658火力發(fā)電廠開關量控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程

DL/T659火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程

DL/T701-2012火力發(fā)電廠熱工自動化術語

DL/T1083-2008火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)技術條件

DL/T1212-2013火力發(fā)電廠現(xiàn)場總線設備安裝技術導則

DL/T5182火力發(fā)電廠熱工自動化就地設備安裝、管路及電纜設計技術規(guī)定

T/CESA1100-2020工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護建設實施規(guī)范

IEC61158工業(yè)通信網(wǎng)絡-現(xiàn)場總線規(guī)范Industrialcommunicationnetworks-Fieldbus

Specifications

IEC61784-1-2014工業(yè)通信網(wǎng)絡行規(guī)第1部分：現(xiàn)場總線行規(guī)Industrialcommunication

networks-Profiles-Part1:Fieldbusprofiles

IEC61850-2023SERStandardLVDCCommunicationnetworksandsystemsforpowerutility

automation

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3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

過程現(xiàn)場總線processfieldbus(PROFIBUS)

IEC61158中定義的類型3現(xiàn)場總線技術，對應于EC61784-1中的通信協(xié)議族3(CPF3),是一種應用廣泛的開

放的數(shù)字通信系統(tǒng)，尤其在工廠自動化和過程自動化領域。PROFIBUS既適用于快速的具有嚴格時間要求的應

用，又適用于復雜的通信任務。

PROFIBUSPA(PROFIBUSforprocessautomation):IEC61158類型3服務與協(xié)議的子集，對應于IEC61784-1

的CP3/2通信行規(guī)，數(shù)據(jù)鏈路層采用同步傳輸，物理層采用曼徹斯特編碼、總線供電(MBP)。

4ProfibusPA設備安裝

總線拓撲結構

PROFIBUSPA是一種應用于分散式自控系統(tǒng)和現(xiàn)場設備之間的通信系統(tǒng)。以PROFIBUSDP為基礎，增

加了PA行規(guī)和相應的曼徹斯特編碼總線供電通信技術。可以滿足過程控制中的特殊要求，如總線供電以

及符合本安要求的介質傳輸技術等。PROFIBUSPA的拓撲結構模型如圖1所示。

圖1PROFIBUSPA的三種拓撲結構：樹形（上），總線型（中），混合型（下）

PROFIBUSPA總線拓撲結構由以下組成部分：

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4.1.1傳輸介質：PROFIBUSPA總線采用雙絞線作為傳輸介質，通常使用的是屏蔽雙絞線。

4.1.2節(jié)點：PROFIBUSPA網(wǎng)絡中的節(jié)點包括傳感器、執(zhí)行器和控制器等設備。

4.1.3端子電阻：在PROFIBUSPA網(wǎng)絡兩端，需要設置端子電阻，以保證信號質量和網(wǎng)絡穩(wěn)定性。

4.1.4轉換器：當需要連接不同速率的節(jié)點時，需要使用專門的轉換器進行協(xié)議轉換和速率匹配。

電纜選擇

在PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，為了保證網(wǎng)絡的性能和可靠性，需要選擇符合要求的電纜。在PROFIBUSPA

網(wǎng)絡中選用電纜時應考慮以下因素：

4.2.1額定電壓：PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，電纜的額定電壓應該滿足網(wǎng)絡的要求，通常選用額定電壓略

高一些的電纜，以保證電纜的安全可靠性。

4.2.2屏蔽性：PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，電纜的屏蔽性非常重要，可以有效地減少電磁干擾。因此，需

要選擇具有良好屏蔽性能的電纜，如屏蔽雙絞線電纜。

4.2.3傳輸速率：PROFIBUSPA網(wǎng)絡的傳輸速率較高，因此需要選擇傳輸速率較高的電纜，如傳輸速

率為12Mbps的電纜。

4.2.4傳輸距離：PROFIBUSPA網(wǎng)絡的傳輸距離較長，需要選擇傳輸距離較遠的電纜，如傳輸距離可

達2000m的電纜。

4.2.5耐磨性：在一些需要經(jīng)常移動或者摩擦的場合，需要選擇具有良好耐磨性的電纜，以延長電纜

的使用壽命。

4.2.6耐火性：在一些高溫、易燃的場合，需要選擇具有良好耐火性的電纜，以保證電纜在火災中不

易燒毀。

4.2.7防水性：在一些潮濕、水淋場合，需要選擇具有良好防水性的電纜，以保證電纜在潮濕環(huán)境下

的可靠性。

4.2.8電纜芯數(shù)：PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，電纜芯數(shù)的選擇應該根據(jù)使用需要來確定，通常選擇2芯或3

芯電纜。

4.2.9端子電阻：在PROFIBUSPA網(wǎng)絡兩端，需要設置端子電阻，以保證信號質量和網(wǎng)絡穩(wěn)定性。

電纜安裝

在PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，電纜的安裝對于網(wǎng)絡的性能和可靠性至關重要。在安裝PROFIBUSPA電纜時

應注意以下事項：

4.3.1避免電纜過長：過長的電纜會增加電纜的電阻和電容，影響信號傳輸質量。因此，應盡量避免

使用過長的電纜，選擇合適的電纜長度。

4.3.2避免電纜過彎：過彎的電纜會增加電纜的電阻和電容，同樣會影響信號傳輸質量。因此，在安

裝電纜時，應避免電纜過彎，選擇合適的彎曲半徑。

4.3.3保持電纜間距：在安裝多條電纜時，應保持電纜之間的距離，避免電纜之間相互干擾。

4.3.4使用合適的電纜夾具：在安裝電纜時，應使用合適的電纜夾具，以保證電纜的固定和防護。

4.3.5端子電阻的設置：在PROFIBUSPA網(wǎng)絡兩端，需要設置端子電阻，以保證信號質量和網(wǎng)絡穩(wěn)定

性。端子電阻的設置應符合網(wǎng)絡要求，以免影響網(wǎng)絡性能。

4.3.6電纜屏蔽的接地：在安裝屏蔽電纜時，應注意電纜屏蔽的接地，以保證電纜的防干擾能力。

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4.3.7避免電纜與其他設備的干擾：在安裝電纜時，應避免電纜與其他設備的干擾，如電纜與電源線、

電機等的交叉布置。

連接器安裝

在PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，連接器的安裝對于網(wǎng)絡的性能和可靠性非常重要。在安裝PROFIBUSPA連接

器時應注意以下事項：

4.4.1選擇合適的連接器：在安裝連接器時，應選擇符合要求的連接器，如M12或M8連接器，以保證

連接器與電纜的匹配性和可靠性。

4.4.2注意連接器的方向：在安裝連接器時，應注意連接器的方向，確保連接器的引腳與電纜的引線

正確對應。

4.4.3拉緊連接器：在安裝連接器時，應確保連接器的螺母或夾緊件已經(jīng)擰緊，以保證連接器與電纜

的牢固連接。

4.4.4檢查連接器的防水性：在安裝連接器時，應檢查連接器的防水性，特別是在潮濕和易水淋的環(huán)

境中，以保證連接器的可靠性。

4.4.5注意連接器的屏蔽：在安裝連接器時，應注意連接器的屏蔽，以保證連接器的防干擾能力。

4.4.6保護連接器：在安裝連接器后，應使用合適的連接器保護套或護套，以防止連接器因為機械損

壞或外部環(huán)境的影響而影響網(wǎng)絡性能和可靠性。

4.4.7連接器的檢查：在安裝連接器后，應對連接器進行檢查，確保連接器與電纜的連接牢固可靠，

沒有松動和脫落等情況。

終端電阻安裝

在PROFIBUSPA網(wǎng)絡中，終端電阻的安裝對于網(wǎng)絡的性能和可靠性非常重要。在安裝PROFIBUSPA

終端電阻時應注意以下事項：

4.5.1終端電阻的設置：在PROFIBUSPA網(wǎng)絡兩端，需要設置終端電阻，以保證信號質量和網(wǎng)絡穩(wěn)定

性。終端電阻的設置應符合網(wǎng)絡要求。

4.5.2終端電阻的數(shù)值：在設置終端電阻時，需要根據(jù)網(wǎng)絡的特性和要求，選擇合適的電阻數(shù)值。通

常，PROFIBUSPA網(wǎng)絡的終端電阻數(shù)值為100歐姆。

4.5.3終端電阻的安裝位置：在安裝終端電阻時，應將終端電阻分別安裝在網(wǎng)絡的兩端，以避免信號

反射和干擾。

4.5.4終端電阻的連接：在安裝終端電阻時，應確保終端電阻與網(wǎng)絡連接可靠，特別是在高速傳輸和

長距離傳輸?shù)那闆r下，以確保網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行。

4.5.5終端電阻的保護：在安裝終端電阻后，應使用合適的保護套或護套，以防止終端電阻因為機械

損壞或外部環(huán)境的影響而影響網(wǎng)絡性能和可靠性。

4.5.6終端電阻的檢查：在安裝終端電阻后，應對終端電阻進行檢查，確保終端電阻與網(wǎng)絡連接牢固

可靠，沒有松動和脫落等情況。

測試和調試

ProfibusPA（ProcessAutomation）總線是一種用于工業(yè)自動化領域的數(shù)字通信協(xié)議，它可以用

于連接傳感器、執(zhí)行器和控制器等設備，實現(xiàn)工業(yè)自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信和控制。在使用ProfibusPA

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總線時，測試和調試非常重要，可以幫助我們確保設備之間的通信正常，并排除問題。在測試和調試

ProfibusPA總線時應注意以下事項：

4.6.1確認物理連接：首先，需要確認總線的物理連接是否正確。檢查總線電纜的接頭和插頭是否牢

固，確認總線終端電阻是否正確接入。

4.6.2檢查設備地址：在ProfibusPA總線中，每個設備都有一個唯一的地址。確保每個設備的地址

設置正確，并且沒有重復。

4.6.3使用Profibus診斷工具：Profibus診斷工具可以幫助您檢測總線中的問題，并提供有用的調

試信息。例如，您可以使用診斷工具檢查總線通信的速率和質量，或者檢查設備的診斷信息。

4.6.4檢查設備狀態(tài)：在進行測試和調試時，需要檢查設備的狀態(tài)。例如，您可以檢查設備的電源是

否正常，設備是否處于運行狀態(tài)，或者設備是否發(fā)出錯誤信息。

4.6.5進行通信測試：進行通信測試是非常重要的步驟。您可以使用專門的測試設備或者軟件工具來

測試設備之間的通信。例如，您可以向一個設備發(fā)送命令，并確認該設備是否正確接收并響應該命令。

4.6.6排除問題：如果在測試和調試過程中發(fā)現(xiàn)了問題，需要及時排除。您可以使用故障定位工具來

識別問題的根源，并采取相應的措施解決問題。

5ProfibusPA布線規(guī)范

布線準備工作

在進行ProfibusPA總線布線工作之前，需要做好以下準備工作：

5.1.1設計總線拓撲結構：在進行ProfibusPA總線布線之前，需要根據(jù)實際情況設計總線拓撲結構。

總線拓撲結構包括總線的起始點、終止點、分支點和連接點等。在設計總線拓撲結構時，需要考慮總線

的長度、設備數(shù)量、數(shù)據(jù)傳輸速率等因素。

5.1.2確定總線電纜規(guī)格：在進行ProfibusPA總線布線之前，需要確定總線電纜的規(guī)格?？偩€電纜

的規(guī)格包括電纜類型、電纜長度、電纜阻抗等。一般來說，ProfibusPA總線采用雙絞線電纜，電纜長

度不宜過長，電纜阻抗應符合規(guī)范要求。

5.1.3選擇合適的連接器和配件：在進行ProfibusPA總線布線之前，需要選擇合適的連接器和配件。

連接器和配件包括插頭、插座、端子、終端電阻等。這些連接器和配件應符合總線規(guī)格和安裝要求。

5.1.4準備必要的工具和材料：在進行ProfibusPA總線布線之前，需要準備必要的工具和材料。工

具包括剝線鉗、壓線鉗、扭矩扳手等。材料包括電纜、連接器、配件、標簽、絕緣膠帶等。

5.1.5進行必要的培訓和安全措施：在進行ProfibusPA總線布線之前，需要進行必要的培訓和安全

措施。布線人員需要了解總線的安裝、連接和調試方法，同時需要注意安全事項，如避免電擊、火災等。

電纜橋架和管道安裝

在進行ProfibusPA總線電纜橋架和管道安裝時，需要注意以下事項：

5.2.1安裝位置：電纜橋架和管道的安裝位置應符合總線拓撲結構和安裝要求。應避免在高溫、高濕、

易腐蝕等環(huán)境中安裝電纜橋架和管道。

5.2.2安裝間距：電纜橋架和管道的安裝間距應符合總線規(guī)格和安裝要求。應避免電纜橋架和管道之

間的相互干擾，同時要保證電纜的彎曲半徑符合規(guī)范要求。

5.2.3

5.2.4固定方法：電纜的固定方法應符合總線規(guī)格和安裝要求。應避免電纜受到過大的張力或壓力，

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同時要保證電纜的固定牢固可靠。

5.2.5線纜標記：在進行電纜橋架和管道安裝時，需要對每根電纜進行標記。標記應包括電纜編號、

起始點、終止點、設備名稱等信息，以便日后維護和調試。

5.2.6安全措施：在進行電纜橋架和管道安裝時，需要注意安全措施。應避免電纜橋架和管道的倒塌

或脫落，同時要注意防止火災、電擊等事故的發(fā)生。

5.2.7質量檢查：在進行電纜橋架和管道安裝之后，需要進行質量檢查，檢查應包括電纜的接頭、固

定、標記等方面，如發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。

電纜選型和敷設

在進行ProfibusPA總線電纜選型和敷設之前，需要考慮以下注意事項：

5.3.1電纜選型：在選擇電纜時，應根據(jù)實際情況選擇合適的電纜類型和規(guī)格。一般來說，ProfibusPA

總線采用雙絞線電纜。在選擇電纜時，應考慮電纜的長度、傳輸速率、抗干擾能力、阻抗等因素。

5.3.2敷設方式：在進行電纜敷設時，應根據(jù)實際情況選擇合適的敷設方式。電纜敷設方式包括地下

敷設、架空敷設、電纜橋架敷設等。在選擇敷設方式時，應考慮安裝環(huán)境、電纜數(shù)量、電纜長度等因素。

5.3.3彎曲半徑：在進行電纜敷設時，應注意電纜的彎曲半徑。彎曲半徑應符合電纜規(guī)格和安裝要求。

彎曲半徑過小會導致電纜損壞，彎曲半徑過大會導致電纜信號衰減。

5.3.4路徑選擇：在進行電纜敷設時，應選擇合適的路徑。應避免電纜與其他設備或電源線路重疊，

同時要保證電纜的安全性、防護性和可靠性。

5.3.5固定方法：在進行電纜敷設時，應采用合適的固定方法。固定方法應符合電纜規(guī)格和安裝要求。

應避免電纜受到過大的張力或壓力，同時要保證電纜的固定牢固可靠。

5.3.6質量檢查：在進行電纜敷設之后，需要進行質量檢查。檢查應包括電纜的接頭、固定、彎曲半

徑等方面。如發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。

接線和標識

在進行ProfibusPA總線接線和標識時，需要注意以下事項：

5.4.1接線方式：在進行總線接線時，應采用正確的接線方式?？偩€接線方式包括并聯(lián)接線和級聯(lián)接

線兩種方式。并聯(lián)接線方式適用于數(shù)量較少的設備，級聯(lián)接線方式適用于數(shù)量較多的設備。

5.4.2接線順序：在進行總線接線時，應按照總線接口的接線順序進行接線。接線順序應符合總線規(guī)

格和安裝要求。接線順序不正確會導致總線無法正常工作。

5.4.3終端電阻：在進行總線接線時，需要注意終端電阻的設置。終端電阻的設置應符合總線規(guī)格和

安裝要求。正確設置終端電阻可以有效消除總線上的反射信號，提高總線傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

5.4.4標識方法：在進行總線標識時，應采用合適的標識方法。標識方法應包括設備名稱、設備編號、

接口編號、接口類型等信息。標識應清晰、明確，便于維護和調試。

5.4.5質量檢查：在進行總線接線和標識之后，需要進行質量檢查。檢查應包括接線、終端電阻、標

識等方面。如發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。

絕緣和接地

在進行ProfibusPA總線絕緣和接地時，需要注意以下事項：

5.5.1絕緣要求：在進行總線絕緣時，應根據(jù)實際情況選擇合適的絕緣材料和方式。絕緣要求應符合

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總線規(guī)格和安裝要求。應避免絕緣不良或缺失導致的信號干擾和電氣問題。

5.5.2接地要求：在進行總線接地時，應根據(jù)實際情況選擇合適的接地方式和位置。接地要求應符合

總線規(guī)格和安裝要求。應避免接地不良或接地位置不當導致的信號干擾和電氣問題。

5.5.3屏蔽要求：在進行總線絕緣和接地時，應注意總線屏蔽的要求?？偩€屏蔽應符合總線規(guī)格和安

裝要求。應避免屏蔽不良或缺失導致的信號干擾和電氣問題。

5.5.4路徑選擇：在進行總線絕緣和接地時，應選擇合適的路徑。應避免總線絕緣和接地路徑與其他

設備或電源線路重疊，同時要保證總線的安全性、防護性和可靠性。

5.5.5質量檢查：在進行總線絕緣和接地之后，需要進行質量檢查。檢查應包括絕緣、接地、屏蔽等

方面。如發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。

檢查和測試

在進行ProfibusPA總線檢查和測試時，需要注意以下事項：

5.6.1檢查設備：在進行總線檢查和測試之前，需要檢查設備的電源、接口、線纜、終端電阻等。應

確保設備的正常工作狀態(tài)，以便檢查和測試的順利進行。

5.6.2檢查總線拓撲：在進行總線檢查和測試時，需要檢查總線拓撲結構。應確?？偩€拓撲結構符合

總線規(guī)格和安裝要求。

5.6.3測試工具：在進行總線測試時，需要使用合適的測試工具。測試工具應符合總線規(guī)格和安裝要

求，同時要保證測試結果的準確性和可靠性。

5.6.4測試方法：在進行總線測試時，需要采用合適的測試方法。測試方法包括物理層測試、數(shù)據(jù)鏈

路層測試和應用層測試等。應根據(jù)實際情況選擇合適的測試方法。

5.6.5測試參數(shù)：在進行總線測試時，需要設置合適的測試參數(shù)。測試參數(shù)應符合總線規(guī)格和安裝要

求，同時要保證測試結果的準確性和可靠性。

5.6.6質量檢查：在進行總線檢查和測試之后，需要進行質量檢查。檢查應包括設備、總線拓撲、測

試工具、測試結果等方面。如發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。

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A

A

附錄A

（規(guī)范性）

ProfibusPA現(xiàn)場施工指導細則

為保證現(xiàn)場總線設備通信不受豎井、橋架等動力電纜的干擾以及便于今后的維護，要求敷設安裝專

門的現(xiàn)場總線電纜橋架，同時在電纜豎井中應將總線電纜通道與常規(guī)電纜通道用金屬板隔離開來。

若特殊情況下現(xiàn)場總線電纜需與控制電纜或220V以下電源電纜在同一橋架或槽盒中進行敷設，則

現(xiàn)場總線電纜與其他電纜中間需加設金屬隔板進行隔離；若部分現(xiàn)場總線電纜橋架或槽盒附近出現(xiàn)

380V電源電纜，則需利用套管將電源電纜進行隔離并保證10CM以上的安全距離。

現(xiàn)場總線電纜與6KV動力電纜必須分橋架進行敷設，且應保證20CM以上的安全距離。

現(xiàn)場總線電纜應與變頻設備的動力電纜保持至少1M以上的安全距離。

現(xiàn)場總線通信柜與變頻動力柜應保證至少2M以上的安裝距離。

PA總線要求單點接地，即所有的PA設備屏蔽需匯總到現(xiàn)場總線通信柜中統(tǒng)一進行接地。PA總線盒

中原有的接地線需解除，且現(xiàn)場PA設備一端的PA