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变电站综合自动化通信网络的设计与实现2行政论文范文大全
变电站综合自动化通信网络的设计与实现
2. 变电站综合自动化系统通信网的基本设计原则
通信在变电站综合自动化占有重要的地位。其内容包括当地采集控制单元与变电站监控管理层之间的通信,变电站当地与远方调度中心之间的通信。系统通讯网架的设计是十分关键的,本文从以下方面考虑变电自动化系统通信网的设计:
1)电力系统的连续性和重要性,通讯网的可靠性是第一位的。
2)系统通讯网应能使通讯负荷合理分配,保证不出现“瓶颈”现象,保证通讯负荷不过载,应采用分层分布式通讯结构。此外应对站内通讯网的信息性能合理划分,根据数据的特征是要求实时的,还是没有实时性要求以及实时性指标的高低进行处理。另外系统通信网设计应满足组合灵活,可扩展性好,维修调试方便的要求。
3)应尽量采用国际标准的通信接口,技术上设计原则是兼容目前各种标准的通信接口,并考虑系统升级的方便。
4)应考虑针对不同类型的变电所的实际情况和具体特点,系统通信网络的拓扑结构是 灵活多样的且具有延续性。
5)系统通信网络应采用符合国际标准的通信协议和通信规约。
6)对于通信媒介的选用,设计原则是在技术要求上支持采用光纤,但实际工程中也考虑以屏蔽电缆为主要的通信媒介。
7)为加速产品的开发,保持对用户持续的软件支持,对用户提出的建议及要求的快速响应,就要求摆脱小作坊式的软件开发模式,使软件开发从“小作坊阶段”进入“大生产阶段”, 采用先进的通信处理器软件开发平台实时多任务操作系统rtos并开发应用与其之上的通信软件平台。
3. 通信网的软硬件安装
3.1.硬件的选择
为了保证通信网的可靠性,通信网构成芯片必须保证在工业级以上,以满足湿度、温度和电磁干扰等环境要求。通讯cpu采用摩托罗拉公司或西门子公司的工控级芯片,通讯介质选择屏蔽电缆或光纤。
3.2. 接口程序
采用国际标准的通信接口,技术上设计原则是兼容目前各种标准的通信接口,并考虑系统升级的方便。装置通信cpu除保留标准的rs232/485口用于系统调试维护外,其它各种接口采用插板式结构,设计支持以下三类共七种方式:标准rs485接口,考虑双绞线总线型和光纤星型耦合型;标准 profibus fms 接口,考虑双绞线总线型、光纤环网、光纤冗余双环网;标准ethernet ,考虑双绞线星型和光纤星型(通信管理单元考虑以上两种类型的双冗余配置)。
3.3. 通信协议和通信规约
系统通信网络应采用符合国际标准的通信协议和通信规约,应建立符合变电站综合自动化系统结构的计算机间的网络通讯,根据变电站自动化系统的实际要求,在保证可靠性及功能要求的基础上,尽量注意开放性及可扩充性,并且所选择的网络应具有一定的技术先进性和通用性,尽量靠国际标准。长期以来,不同的变电站监控系统采用不同的通信协议和通信规约,如何实现不同系统的互连和信息共享成为一个棘手的问题,应采用规范化、符合国际标准的通信协议和规约。为此在系统中选用了应用于rs485网络的iec61870-5-103规约、应用于profibus 的mms行规以及应用于tcp/ip上的mms行规。它们都具有可靠性、可互操作性、安全性、灵活性等特点。
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