变电站综合自动化的通信系统

合集下载

变电站综合自动化系统通信方式的探讨

变电站综合自动化系统通信方式的探讨

变电站综合自动化系统通信方式的探讨内部和外部的变电站综合自动化系统通信网络的可靠性,稳定性的关键是根据变电站自动化系统的整体需求,确保合理选择软件的基础上,系统的可靠性和稳定性变电站的安全稳定运行和硬件设备,通信信道,通信接口和通信协议。

标签:变电站;综合自动化;通信方式;探讨。

一、引言变电站综合自动化系统本质上是一个分层分布式控制系统由多台计算机的几个子系统,包括监测,保护装置电能质量自动控制系统组成。

在每个子系统中,由多个智能模块来构成,如计算机的保护,变压器保护,电容器保护和各种线路保护。

因此,在综合自动化系统当中,我们必须要在每个子系统当中来进行信息的交换,这样可以减少重复,而且还可以简化各变电站二次设备之间的互连配置,从而提高各子系统之间数据通信的安全性。

二、变电站综合自动化系统通信网络应用1.1变电站自动化系统通信网络的要求根据变电站综合自动化系统对于操作环境的特殊要求,数据网络在变电站自动化系统应符合下列要求:①快速的实时响应能力;②可靠性高;③良好的电磁兼容性;④层状结构。

变电站通信网络的信息应该是随着时间的国际标准相一致的:在设备层和隔离层之间,在各个装置之间的间距,间隔层是1毫秒?各单元间100ms的间隔;间隔层和变电站层之间10毫秒? 1000毫秒;个人站级设备之间,变电站和控制中心之间≥ 1000毫秒。

1.2变电站通信网络1.2.1 RS-422/485总线隔离层的功能RS-422/485各种数据总线结构实际上是由一个IPC完成时,IPC接收的智能卡外围设备接口RS-422/485通信和处理直接显示为背景监测后收集RS-232串行智能电子设备,并通过对主计划串口发送。

RS- 485是一种低成本,操作半双工总线结构简单,在实际应用中,RS422和RS485串行传输速率是好的指标的100kbps的1000米的传输速率,短距离速度可以达到10Mbps ;RS422串行端口全双工,RS485串行端口设置为半双工,主要是从问题和答案的介质访问方法,是一种总线结构。

变电站综合自动化系统的通讯方式及选择

变电站综合自动化系统的通讯方式及选择

变电站综合自动化系统的通讯方式及选择作者:张慷焕来源:《电子技术与软件工程》2016年第05期摘要本文首先对变电站综合自动化系统常见的通讯形式进行分析,其次就总线型通讯系统各种方案予以比较,最后提出了变电站综合自动化系统常用的通讯系统结构及方式。

【关键词】变电站综合自动化系统通讯系统总线型通讯系统通讯方式数据通信在综合自动化系统中具有极其重要的作用,数据网络应具备快速实时响应能力、高可靠性和优良的电磁兼容性能。

以下将根据变电站的特殊环境和综合自动化系统的要求对通讯形式的各种结构进行分析。

1 各种结构的通讯形式分析通讯系统常见的结构形式有星形结构、环形结构和总线形结构。

1.1 星形结构属于中央控制形,多台计算机与一台主机相连,主机执行集中式通信控制策略,任意两节点间由主机建立通信传输路径。

优点:单个节点故障只影响一个设备,不影响全网;控制方式和访问协议简单;容易检测和隔离故障,可方便的将故障节点从系统中删除。

缺点:当主机故障时整个系统就会瘫痪;如果通信量较多、速度要求高时,主机将成为瓶颈,若采用双机冗余提高可靠性,则系统的复杂程度和成本将会增加。

远动系统采用循环式规约的电力系统,调度端与各厂站的通信通常采用星形结构。

1.2 环形结构由中继器组成,通过点到点链路的闭合环形成局域网络,每个站点都通过一个中继器连接到网络上,每个中继器都与两条链路相连。

每个结点都有控制发送和接收的访问逻辑。

分组发送数据。

常用的传输介质是双绞线,也可以采用同轴电缆和光纤。

优点:传输速度高;同一个环上的不同节点间可用不同的介质连接;传输速率也可不同。

缺点:可靠性差,某个结点故障会阻塞信息通路,引起子网故障;因某一节点故障会使全网不工作,难以诊断故障,需对每个结点进行检测;不易重新配置网络。

1.3 总线形结构通过一条公用的主干链路连接所有站点,两个节点间通过总线直接通信,而且任何时刻只允许两个站点间通信。

此结构具有速度快,延迟和开销小的特点。

变电站综合自动化系统的通信技术

变电站综合自动化系统的通信技术

变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信系部:电力工程系班级:供用电12-4姓名:豆鹏程学号:**********【摘要】变电站综合自动化功能的实现,离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络,以来满足各种信息的传送要求。

在变电站综合自动化系统中,通信网络是一个重要的环节。

本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。

【关键字】变电站综合自动化系统;信息传输;数据通信变电站综合自动化系统的通信引言变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统,包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。

在各个子系统中,往往又由多个智能模块组成,例如微机保护子系统中,有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。

因此在综合自动化系统内部,必须通过内部数据通信,实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享,以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连,提高整体的安全性。

[2、5]另一方面,变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节,它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。

因此,对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高,尤其是无人值班变电站。

综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心,同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。

[2]因此,变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容:一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换;而是变电站与控制中心的通信。

一、变电站内的信息传输[2、3、5]现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构,传输的信息有以下几种:(一)现场一次设备与间隔层间的信息传输间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值,采集设备的状态信息和故障诊断信息,这些信息主要是:断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。

简述变电站综合自动化系统的结构及组成

简述变电站综合自动化系统的结构及组成

简述变电站综合自动化系统的结构及组成
变电站综合自动化系统是指用于实现变电站自动化控制和监视的一种集成化系统。

该系统通过集成各种自动化设备和软件,实现对变电站的综合监控、保护、控制和通信等功能。

变电站综合自动化系统的结构主要包括以下几个方面:
1. 数据采集系统:负责采集各种传感器和仪器的输入数据,如电流、电压、温度等。

通常采用PLC、RTU等设备来实现数
据采集。

2. 控制系统:负责对变电站设备的控制操作,包括开关的控制、断路器的操作、遥控等。

通常采用主站与站控器相结合的方式,使用远动装置来实现远距离的控制功能。

3. 保护系统:负责对变电设备和电力系统进行保护,包括对电流、电压、频率等参数进行监测和保护。

通常采用继电器保护装置、差动保护装置等设备来实现。

4. 监控系统:负责对变电站设备及电力系统的状态进行监测和显示,包括对各种仪器设备的状态、运行参数等进行实时监控,并通过人机界面显示给操作人员。

通常采用SCADA系统来实现。

5. 通信系统:负责变电站内各个设备之间的通信以及变电站与上级调度中心之间的通信。

通常采用通信协议如IEC 61850等
来实现设备之间的互联互通。

综合自动化系统通常还包括数据存储、数据处理分析、故障诊断、报警管理等功能,以及人机界面、报表输出、事件记录等辅助功能。

总而言之,变电站综合自动化系统主要由数据采集系统、控制系统、保护系统、监控系统和通信系统等组成,通过集成和协调各个子系统,实现对变电站设备和电力系统的快速、准确的运行控制和监视。

变电站综合自动化系统通信功能的研究

变电站综合自动化系统通信功能的研究

不断 创新 和发 展 。 通 过科 研 机构 技术 发展 对变 电站综 合 自 动 化 系统 的 传 统 的微波 、 载波 、 光 纤、 卫 星等 传输 链路 , 这些 通道 基本上是 专线 或 持续 改进 , 可靠性 和功 能也 不断 的提高 , 结 构也 分成了不同的 形式 , 到 临时专 线 。 而 近年发展 起 来的 网络技 术可为其 提供 一个或 多个 虚拟 通 目前为止大概 有如下 的几种形式 : 分布分 散式结 构形 式 、 分散与集 中相 道 , 尤其是 国家 电力一般数 据 网的建 立, 为这 种数 据传输 方式 提供了强 结合、 分层分面式 系统集 中组 屏的结构 形式集 中式 结构形式 等。 有 力的手 段。 1 . 变 电所综合 自动化 系统通 信的 要求与 特点 3 变 电站综合 自动化 通信安全 需求
变 电站 综 合 自 动 化 系统 的 技 术核 心 是数 据 通信 的 可靠 性 和经 济 变 电站 综 合 自 动 化 系统通信 的安 全 需求 , 通 常是对 防范 异 常信 息 性, 在变 电中更需 要综 合 自 动化 系统和 其所在的 特殊 的环境 要求 , 需 要 修 改或破 坏对信息及 时可靠地访 问和使用 , 对在信 息访 问和公开方面 , 使得内的数 据 网络具 有一定 的技术要求和 特点: 防 护性 的被授 权的限制要 求较低 。 根据指导文件 , 确定综 合 自 动化 系统 ( 1 ) 较 高的可靠性 。 电力系统 的特点就 是保证 可靠的运 行, 包括 数 通信 网的主要 安全需 求如 下: 访 问控制采 取高 强度的访 问控 制策略 , 确 据 通信 网络的可靠运 行, 一旦数 据网络发生 故障则 会引起 变电站 正常的 保 资源只能 被适 当的人员访 问 , 特 别 对于此通 信 网在特 定情况下 , 如 紧 监 控 和调 度命令的发布 , 轻则 造成调 度命令不能 及时 的执 行, 重则会 造 急事件 允许访 问机制 被绕 过识 别和认证 、 核对用 户设 备的过 程 , 并在 认

变电站综合自动化系统

变电站综合自动化系统

变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统是指用电子、通信和控制技术实现
对变电站设备和过程的监测、控制和管理的智能化系统。

其主要功能包括变电站设备状态监测、故障诊断、数据采
集和处理、远程控制和操作、报警与录波、安全保护等。

变电站综合自动化系统由以下几个主要组成部分构成:
1. 变电站智能终端单元 (RTU):用于采集变电站各种设备
的模拟量和数字信号,并将数据传输给主站进行处理。

RTU还可以接收主站的控制命令,执行远程操作。

2. 主站系统:负责监控、控制和管理整个变电站。

主站系
统通过与RTU的通信,实现对变电站设备状态的实时监测
和故障诊断,以及对设备的远程操作和控制。

3. 通信网络:用于连接变电站的各个设备和综合自动化系
统的通信网络。

通信网络可以采用各种通信技术,如有线、无线、光纤等,以确保数据的可靠传输和通信的稳定性。

4. 数据管理系统:用于存储、处理和管理变电站的各种数据。

数据管理系统可以对采集的数据进行实时分析和统计,生成各种报表和图表,为变电站运行和维护提供有力的支持。

变电站综合自动化系统的应用可以提高变电站运行的可靠
性和安全性,提高设备利用率和运行效率,减少人工操作
和维护工作,减少故障的发生和处理时间,提升整个电网
的运行水平和管理能力。

变电站综合自动化系统的结构和通信

变电站综合自动化系统的结构和通信

变电站综合自动化系统的结构和通信摘要:变电站实现综合自动化,将其运行监视、正常和事故操作、继电保护、变电站电压和无功功率自动控制、事故和动态过程的记录等功能由计算机完成,站内和站外的交换由通公网实现,已成为当前技术发展的必然趋势。

但综合自动化系统的结构和性能,如何既能保证高度性,提高运行性能又能节约投资,同时还能灵活应用和便于扩建。

关键词:变电站综合自动化系统;结构通信;变电站综合自动化系统自20世纪90年代以来,一直是我国电力行业中的热点之一。

它既是电力建设的需要也是市场的需要,我国每年变电站的数量以3%~5%的速度增长,每年有千百座新建变电站投入运行;同时根据电网的要求,每年又有不少变电站进行技术改造,以提高自动化水平。

近几年来我国变电站综合自动化技术,无论从国外引进的,还是国内自行开发研制的系统,在技术和数量上都有显著的发展。

一、变电站综合自动化系统的现状。

1.技术标准问题。

目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准,目前在变电站综合自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不够全面,产品质量不过关,系统性能指标达不到要求等情况,主要有以下问题:(1)由于变电站综合自动化设备的生产厂家过分重视经济利益,用户又过分追求技术含量,而不重视产品的性能及实用性,因而一批技术含量虽较高,但产品并不过关,甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品不断被使用。

厂家只要有人买就生产,改进的积极性不高,甚至有些产品生产过程中缺乏起码的质量保证措施,有些外购部件更是缺乏管理,因而导致部分投产的变电站问题较多;(2)有些厂家就某产品只搞技术鉴定,没搞产品鉴定。

2.不同产品的接口问题。

接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一,包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。

这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通,需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。

变电站综合自动化通信的协议与标准

变电站综合自动化通信的协议与标准

变电站综合自动化通信的协议与标准随着电力系统的不断发展和变化,变电站综合自动化通信系统逐渐成为电力行业的重要组成部分。

为了保证变电站通信的准确性、稳定性和安全性,各国电力行业制定了一系列的协议和标准。

本文将介绍变电站综合自动化通信的一些常用协议和标准,并讨论它们在提升变电站通信可靠性和效率方面的作用。

一、IEC 61850协议IEC 61850是由国际电工委员会(IEC)制定的,用于变电站综合自动化通信和控制系统的交互的通信协议。

该协议定义了通信网络结构、实时数据传输、设备配置和监控等方面的规范。

IEC 61850协议采用基于服务的架构,允许各种设备和系统通过通用的通信协议进行互联。

它提供了高度灵活性和可扩展性,适用于各种规模和类型的变电站。

IEC 61850协议的优势在于它的统一性和互操作性。

它定义了一致的数据模型和通信接口,使得不同厂家生产的设备能够无缝衔接。

这有助于降低系统集成和维护的成本,提高变电站的可扩展性和可管理性。

此外,IEC 61850协议支持多种通信方式,包括以太网、串行通信和无线通信等,可以适应不同的通信需求。

二、DNP3协议DNP3(Distributed Network Protocol)是一种用于远程监控和控制系统的通信协议。

它广泛应用于电力、水务、石油和天然气等行业。

DNP3协议的设计目标是提供高可靠性、高性能的通信解决方案。

它支持多种通信介质,包括串口、无线通信和以太网等,适用于各种不同的通信环境。

DNP3协议具有高度的灵活性和可扩展性,可以适应不同规模和复杂度的变电站。

它定义了一种灵活的数据模型和通信接口,可以满足不同应用的需求。

此外,DNP3协议支持多种通信方式,包括主从式通信和对等式通信,可以确保数据的高可靠性和实时性。

三、MODBUS协议MODBUS是一种常用的串行通信协议,广泛应用于工业自动化领域,包括变电站综合自动化通信系统。

MODBUS协议简单易懂,易于实现和维护,成本较低,因此得到了广泛的应用。

浅谈变电站综合自动化数字通信系统

浅谈变电站综合自动化数字通信系统

压值和电流值 ,采集设备的运行状态信息 和故障 诊断信息。这些 信息主要 是断路器 、隔离 开关 、
接 地 开 关 位 置 ,变 压 器 的有 载 调 压 分 接 头 位 置 ,
动功能 。把变 电站 内的相关信 息传送到集控 站、
地调 、中调及 网调 ,同时 能 接 受 远方 数 据 和 控 制 命令 。变 电站 向远 方 传 送 的信 息 通 常称 为 “ 上 行
2 . 1 变 电站 内的信 息传 输
参数信息 :微机保护、测控装置 、自动装置 的整定 值等 。 另 外还 有变 电层 的不 同设 备之 间通 信 ,要 根
据各 设 备 的任务 和 功能 的特 点 ,传 输 所需 的测 量 信 息 、状态 信息 和操 作命 令等 。
2 . 2 自动 化 系统与 远方 的通 信 。
d 、间 隔层 和变 电站层 之 间为 1 0~l O 0 0 ms ;
隔离开关、接地开关位置信号 , 各种保护信号等。 2 ) 突发 事 件 产 生 的 信 息 ,如 :事 故 时 断 路 器的位置 信号 ( 传 输优 先级 最 高 ) 、控 制命 令 、 升降命令 ( 不 固定 ,时 间间隔较长 ) 、故 障时 的
文献标 识 码 :B
文章 编号 :1 0 0 6 — 7 3 4 5( 2 0 1 3 ) 增刊 一 0 1 2 2 — 0 4
1 前 言
在 变 电站综 合 自动 化 系 统 中 ,数 据 通 信 是 一 个 重要 的环 节 ,其 主要 任 务 体 现 在 两个 方 面 ,一
方 面是 完成 综合 自动 化 系 统 内部 各 子 系 统 或 各 功
第4 1卷 2 0 1 3年 3月

南电Biblioteka 力技术 V o 1 . 4 1增 刊

变电站综合自动化系统

变电站综合自动化系统

变电站综合自动化系统一、引言变电站是电力系统的重要组成部分,起到将高压电能转换为低压电能、配电给用户的作用。

为了提高变电站的运行效率、可靠性和安全性,人们逐渐引入综合自动化系统来实现对变电站的智能化管理和控制。

本文将介绍变电站综合自动化系统的基本概念、组成部分以及在实际运行中的应用。

二、综合自动化系统概述变电站综合自动化系统是指通过现代信息技术和自动化控制技术,对变电站进行实时监测、智能控制和故障处理的系统。

它由多个子系统组成,包括监控与管理子系统、保护与自动化控制子系统、通信与信息系统等。

2.1 监控与管理子系统监控与管理子系统是变电站综合自动化系统的核心部分,主要负责对变电站各种设备的状态进行实时监测和管理。

通过采集各种传感器和仪表的数据,监控与管理子系统可以实时显示变电站的运行状态,并对异常情况进行报警和处理。

同时,它还提供了人机界面,使操作人员可以直观地了解变电站的运行情况,进行远程操作和控制。

2.2 保护与自动化控制子系统保护与自动化控制子系统主要负责对变电站的设备和线路进行保护和控制。

它通过采集各种信号,判断设备和线路的状态,当发生故障或异常情况时,保护与自动化控制子系统能够及时做出反应,采取相应的措施进行保护和控制。

同时,它还可以实现变电站的自动化控制,根据不同的工况要求,实现自动调节和控制设备的运行。

2.3 通信与信息系统通信与信息系统是变电站综合自动化系统的重要组成部分,它负责变电站内部各个子系统之间以及与外部系统之间的数据交换和通信。

通过网络和通信设备,通信与信息系统能够实现数据的传输和共享,确保变电站各个子系统之间的协调运行。

同时,它还可以提供数据存储和处理的功能,为变电站的管理和决策提供支持。

三、变电站综合自动化系统应用案例3.1 变电站设备监测变电站综合自动化系统可以实时监测变电站各种设备的运行状态,包括变压器、开关设备、熔断器等。

通过采集各种传感器和仪表的数据,监控与管理子系统能够实时显示设备的参数和运行状态,并对异常情况进行报警。

110kV变电站综合自动化通信系统

110kV变电站综合自动化通信系统

110kV变电站综合自动化通信系统发表时间:2018-10-14T10:24:30.750Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者: 1刘庚源 2于善杰[导读] 摘要:随着我国经济的快速发展,电网负荷不断增加,变电站不断扩大,电网结构日趋复杂,电网实时信息暴涨,电网的可靠运行要求越来越高,变电站综合自动化系统的发展成为必然趋势。 (南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京 211000) 摘要:随着我国经济的快速发展,电网负荷不断增加,变电站不断扩大,电网结构日趋复杂,电网实时信息暴涨,电网的可靠运行要求越来越高,变电站综合自动化系统的发展成为必然趋势。计算机及通信技术的迅猛发展,信息采集、处理和远传技术的逐渐成熟,为变电站自动化的发展奠定了技术基础。变电站综合自动化系统是集保护、测量、控制、远传等功能为一体,采用微机和网络技术,并充分利用数字通信的优势来实现数据共享的一种变电站自动化系统,而通信系统在变电站自动化系统中又占有非常重要的地位。因此,需加强110kV变电站综合自动化通信系统研究。关键词:110kV变电站;综合自动化;通信系统引言随着变电站自动化技术的不断发展,变电站自动化系统的信息采集、处理、传输都对站内通信配置提出了更高的要求。要想真正提高其可靠性,则需要实现资源的优化配置,并不断提升变电站的整体运行水平,满足基本的运行要求。基于此,本文主要对110kV变电站综合自动化通信系统进行了简要的分析,希望可以为相关工作人员提供一定的参考。 1通信设备1.1交换机交换机是110kV常规变电站网络通信中重要的设备之一,具有网络互联、安全控制和冗余策略等功能。交换机作为网络连接的主要设备,工作于OSI参考模型的第二层,即数据链路层。它具有物理编址、网络拓扑结构、错误校验、Vlan划分、链路汇聚和防火墙等功能。目前110kV常规变电站综合自动化系统中,常用的交换机有DLink的DES1016R+和DES1024R+,宝讯科技的BX-5024和BX-5016等。1.2通信规约转换器(保护管理机)现阶段,110kV常规变电站综合自动化系统中,存在多种厂商设备,而每个厂商运用的通信规约不统一、不完全兼容,非常不利于综合自动化系统内不同设备之间的信息交互和互操作性实现。通信规约转换器的开发和运用,成功解决了通信过程中的规约兼容问题,促进了综合自动化的发展。1.3远动装置为了加强对变电站的管控和提高变电站的安全性,调度主站希望构成变电站的各部分集中统一指挥、协调工作。为此,调度主站要随时了解系统各部分在生产过程中的实际情况,并在此基础上提出对生产过程进行指挥的策略。以上过程既要满足实时性好要求,又要保证可靠性高,必须借助远动技术实现调度管理。厂站远动装置对下实现对变电站设备信息的采集、处理和上层下达命令的执行;对上通过远动技术,调度主站工作人员在主站可通过厂站远动装置实时上传的遥测和通信数据,监视变电站运行设备的实时运行状况,并通过对厂站远动装置下发遥控和遥调命令,实现对变电站运行设备的控制。2变电站监控与调度通信系统的配置 2.1变电站电气主接线及远动信息根据世纪中心负荷容量及供电要求,该110kV变电站电气主接线的设计为如下形式:110kV电源进线3回,每路进线通过线路变压器组接线方式,由一台63MV A三相双圈有载调压电力变压器将110kV电压降至10kV。10kV侧为单母线6分段接线形式,每台变压器带两段母线,每段母线引出线6回,出线总数共36回。10kV侧接有4800kVar并联电力电容器6组,950kV A接地变压器3台,850kV A消弧线圈3组。2.2监控与调度通信系统的配置2.2.1通信服务器配置通信服务器是一种多通信接口、多通信规约的专用系统。本工程中配置一台16接口通信服务器,一个接口接电量采集装置,其余连接智能直流屏,图像监控系统,智能空调、风机,直流接地检测装置,消弧线圈自动调谐装置,防火防盗系统等智能辅助设备。多余接口作为预留备用。其中智能辅助设备由于设备厂家不同,其接口均为RS-485串口通信,此时通过通信服务器将其转换成以太网,将其他厂家的智能设备信息接入变电站自动化系统中,满足变电站无人值守要求。2.2.2全站时间同步系统配置为了保证变电站系统时钟的统一,站内配置一套公用的时钟同步系统,主时钟双重化配置,另配置扩展装置实现站内所有设备的软、硬对时。支持北斗系统和GPS系统单向标准授时信号,优先采用北斗系统,时钟同步精度满足站内所有设备的对时精度要求。时间同步系统对时范围包括监控系统站控层设备、保护装置、测控装置及站内其他智能设备等。2.2.3电能计量装置配置专用计量点设置在变电站110kV进线侧。110kV进线专用计量电能表安装在专用计量柜内。计量CT、PT精度为0.2S级,电能表选用0.2S复合分时电能表。主变10kV侧电度表采用电子式三相四线多功能电能表,有功电度测量精度0.5S级、无功电度测量精度2.0级。10kV出线电度表采用电子式三相三线多功能电能表,有功电度测量精度0.5S级、无功电度测量精度2.0级。2.2.4110kV变电站综合自动化结构110KV变电站综合自动化系统采用分层分布式网络结构。以太网连接,以TCP/IP协议与站内继电保护和其他智能装置通信,通信规约统一采用DL/T860(IEC61850),此协议将IEC61850标准用于TCP/IP网络。本变电站自动化系统设计中微机总控、公用测控装置、主变保护、测控及自动化装置等采用集中组柜;10kV出线、电容器、PT并列、分段、备自投等保护测控装置采用分散式布置在10kV高压开关柜仪表箱上。110kV变电站综合自动化系统结构见下图。变电站监控与调度通信系统的配置将变电站的相关设备信息进行联网,实现变电系统通信网络化,使变电站运行具有可靠、开放、实时、安全的巨大优势。。

变电站综合自动化数据通信系统

变电站综合自动化数据通信系统

3、绘制元件引脚
执行菜单命令Place→Pins,可将编辑模式 切换到放置引脚模式。此时鼠标指针旁边会多出 一个大十字符号及一条短线,可如下图所示按顺 序放置8根引脚。
在放置引脚时可以按Space键使其旋转到所 需角度。
4、编辑管脚
双击所要编辑的引脚,或者先选中该引脚, 然后单击鼠标右键,从快捷菜单中选取 Properties命令,进入“引脚属性”对话框,如 下图所示,在对话框中对引脚进行属性修改。
单元一 数据通信概述
• 4.遥调 • (1)有载调压主变压器分头位置调节。 • (2)消弧线圈抽头位置调节。 • 在实际工程中,变电站远传的信息应根据实际情况进行删减。
• 二、变电站综合自动化系统通信的要求
• 1.变电站通信网络的要求 • 数据通信在综合自动化系统内占有重要位置,由于变电站综合自动化
• (5)继电保护及自动装置电源中断总信号;遥控操作电源消失信号;远 动及自动装置用UPS交流电源消失信号;通信系统电源中断信号。
• 3.遥控 • (1)变电站全部断路器及能遥控的隔离开关。 • (2)可进行电控的主变压器中性点接地刀闸。 • (3)高频自发信启动。 • (4)距离保护闭锁复归。
上一页 下一页 返回
的电压值和电流值,采集设备的状态信息和故障诊断信息。这些信息 主要包括断路器、隔离开关位置,变压器的分接头位置,变压器、互 感器、避雷器的诊断信息以及断路器操作信息概述
• 在一个单元层内部相关的功能模块间,即继电保护和控制、监视、测 量之间的数据交换。这类信息包括测量数据、断路器状态、器件的运 行状态、同步采样信息等。
• (5)用遥测处理的主变压器有载调节的分接头位置。计量分界点的变 压器增测无功功率。
上一页 下一页 返回

浅谈变电站综合自动化系统的通讯

浅谈变电站综合自动化系统的通讯


工业 以太 网通信协议的应用 ,实质上是根据系统中信息类别决 定的 。本文将变 电站 自动化通信系统中的信息大致分为三类:第一 类为周期性发送 的数据 ,如遥信、遥测 、脉 冲量等;第二类为扰动 时产生 的变位信号、S o E ( S e q u e n c e o f E v e n t s ) 及扰动记录等 ,此类 信 息突发性强 ,需要快速可靠 的传输 。这两类数据一般 由间隔层的 保护测控装置产生 ,需要变 电站层 的设备 同时接收。第三类数据为 变 电站层设备与装置之间的调节控制 等命令 。 在 以太 网O S I 结构 的传输层 中,定义 了T C P 及U D P 两种协议 。T C P 具有可靠性 高但速度慢 的特 点,在 一对 多的通信模式下 需要维持多 个连接 ,并不适合变 电站 内的大量 实时数据传输 。因此在变 电站 自 动化 系统中多采用效率更 高U D P 协议 。而在基 于U D P 的变 电站通 信系 统中,有单播 、组播 、广播三种通信方式可供选择 。 由于变 电站 自动化通 讯系统 中报 文类 别多种 多样 ,在 网络 带宽 足够 时,正常发送全 部信 息可能没 有问题 。但一 旦网络 出现拥 塞, 就应该利用 有限的网络资源首先传 输重 要的、实时的数据 。为此, 引入Q o S 是 必 要 的 。通 信 系 统 可 以参 考 国际 通 用 规 约 I E C 一 6 0 8 7 0 - 1 0 3 以及 I E C 一 6 0 8 7 0 - 1 0 4 ,对各类的数 据报文 设定优先级 。 假 定设置 三个 优先级别,第一级传 输重 要的主动 上送信 息及控制信 息,第 二级传 输周期性上送的实时信息,第三级上送 校时信 息或网络管理信 息。 当网络资源 不足时,可以考虑丢弃优先级三德数据,当网络资源严 重不足时,可 以考虑丢弃优先级二、三的数据。优先级个数设定以 及舍弃的问题需要根据 工程 网络情况决定 。 另一种在现场工程中用的比较多的是R S - 4 8 5 ,R S - 4 8 5 做为智能 设备的标准接 口,在变电站综合 自动化 系统中得到广 泛应用。综合 测量控制装置 以及通讯控制器都配有一个或多个R S 一 4 8 5 接 口,每个 R S 一 4 8 5 接 口支持多种规约 ,通过这些R s 一 4 8 5 接 口综合 自动化系统可 与站 内各种保护测控装置及其他智能装置实现互联,并与调度主站 连接,实现站 内信息上送并执行主站遥 控遥调命令。变 电站综合 自 动化系统中R s 一 4 8 5 接 口主要应用在 以下几方面 :1 )与保护装置互联 通讯;2 )与直流屏互联通 讯;3 )与 交流屏互联通讯;4 )与微机五 防系统互联通讯:5 )与 电度表互联通 讯:6 )与消弧屏 互联通讯 :7 ) 与调度端互联通讯 。因R S - 4 8 5 接 口具有 良好的抗噪声干扰性 ,长德 传输距离和多站能力等上述优点就使其成为变 电站综合 自动化系统 首选地串行接 口。 根据R S - 4 8 5 接口标准的要求 , 1 ) 接地及接地 电阻 ; 2 )终端器;3)R S 一 4 8 5 传输电缆 的选择. 变 电站综合 自动 化系统在 间隔 层中主要 的通 讯方式是 现场总 线 ,不仅是R S 一 4 8 5 ,其它的现场总线 。如L o n w o r k s 、C A N 、w o r l k F I P 等均在变 电站综合 自动化系统 中得到广泛应用 。全面掌握各种现场 总线 的使用及维护方法 、严格进行工程施工及验收是保证变 电站综 合 自动化系统通讯网的可靠运行 的重要途径 。 ’ 在现场工程 中,除 了要在协议上保证数据 的可靠传输 ,还需要 从 网络拓扑 、网络冗余、现场运行环境等多方面加 以考虑 。这样 , 工业 大的能力 。

变电站综合自动化-通信技术

变电站综合自动化-通信技术

未来展望
智能化通信技术
随着人工智能技术的发展,未来变电站综合自动化系统的通信技术将更加智能化,能够实 现自适应、自组织、自修复等功能。
无线通信技术的广泛应用
无线通信技术将在变电站综合自动化系统中得到广泛应用,降低布线成本,提高系统的灵 活性和可维护性。
通信技术与变电站其他技术的融合
未来通信技术将与变电站的其他技术如传感器技术、控制技术等深度融合,实现变电站的 全面智能化管理。
通信能力强
系统具有强大的通信能力, 能够与其他系统或设备进 行快速、稳定的数据交换 和通信。
03
通信技术基础
通信系统基本构成
发送器
将信息信号转换为适合传输的 电信号或光信号。
接收器
接收通过信道传输的信号,并 将其还原为原始信息信号。
信号源
产生需要传输的信息信号。
信道
传输电信号或光信号的媒介, 如电缆、光纤等。
06
案例分析
案例一:某地区变电站综合自动化系统建设
建设背景
随着电力需求的增长,某地 区决定升级其变电站系统以 提高供电可靠性和效率。
解决方案
采用综合自动化系统, 集成保护、控制、监视
和通信功能。
实施过程
调研现有设施,设计系统 架构,采购和安装设备, 进行集成测试和调试。
成果
提高变电站运行效率, 降低维护成本,增强供
通信技术是实现变电站综合自动化的关键技术之一,它能够 实现变电站内各种设备之间的信息交互和数据传输,保障变 电站的安全稳定运行。
目的和意义
目的
通过研究变电站综合自动化-通信技术,提高变电站的运行效率和安全性,降 低运行成本,为电力系统的稳定运行提供保障。
意义
随着电力系统的不断发展,对变电站的运行要求也越来越高,变电站综合自动 化-通信技术的应用能够满足电力系统对变电站的高效、安全、可靠运行的需求, 具有重要的实际意义和推广价值。

变电站综合自动化的通信

变电站综合自动化的通信

通信是变电站综合自动化系统非常重要的基础功能。

借助于通信,各断路器间隔中保护测控单元、变电站计算机系统、电网控制中心自动化系统得以相互交换信息和信息共享,提高了变电站运行的可靠性,减少了连接电缆和设备数量,实现变电站远方监视和控制。

变电站自动化系统通信主要涉及以下几个方面的内容。

(1)各保护测控单元与变电站计算机系统通信。

(2)各保护测控单元之间互通信。

(3)变电站自动化系统与电网自动化系统通信。

(4)其他智能化电子设备IED与变电站计算机系统通信。

(5)变电站计算机系统内部计算机间相互通信。

实现变电站综合自动化的主要目的不仅仅是用以微机为核心的保护和控制装置来代替传统变电站的保护和控制装置,关键在于实现信息交换。

通过控制和保护互连、相互协调,允许数据在各功能块之间相互交换,可以提高他们的性能。

通过信息交换,互相通信,实现信息共享,提供常规的变电站二次设备所不能提供的功能,减少变电站设备的重复配置,简化设备之间的互连,从整体上提高自动化系统的安全性和经济性,从而提高整个电网的自动化水平。

因此,在综合自动化系统中,网络技术、通信协议标准、分布式技术、数据共享等问题,必然成为综合自动化系统的关键问题。

一、通信的基本概念通信的基本目的是在信息源和受信者之间交换信息。

信息源,指产生和发送信息的地方,如保护、测控单元。

受信者指接收和使用信息的地方。

如,计算机监控系统、调度中心SCADA 系统。

要实现信息源和受信者之间相互通信,两者之间必须有信息传输路径。

如电话线、无线电通道等。

信息源、受信者和传输路径是通信的三要素。

实现和完成通信,需要信息源和受信者合作。

如,信息源必须在受信者准备好接收信息时,才能发送信息。

受信者一方必须准确知道通信何时开始,何时结束。

信息的发送速度必须与受信者接收信息速度相匹配,否则,可能会造成接收到信息混乱。

除此之外,信息源和受信者之间还必须制定某些约定。

约定可能包括:信息源和受信者间的传输是否可以同时还是必须轮流,一次发送的信息总量,信息格式,以及如果出现意外(诸如出现差错时)该做什么。

4-变电站综合自动化-通信技术

4-变电站综合自动化-通信技术

Fiber Optic communications
Communication is an essential requirement for the operation and management of power systems. Available technologies for communication are: (i) Power line carrier; (ii) Pilot cables; (iii) Microwave radio; (iv) optical fibres.
3.Structure of optical fibre and optical cable
core cladding 护套
cladding Core
Optical cable
Fibre types and characteristics
Three basic fibre types available: (i) Step-index (阶跃折射率) (ii) Graded-index (渐变折射率) (iii) Single (or mono) mode (单模)
CSMA
不坚持CSMA主要利用随机时间来减小冲突 概率。缺点是即使多个站都有数据发送,介 质仍可能处于空闲状态,介质利用率较低 1-坚持CSMA,只要介质空闲就可以利用, 但仍无法避免冲突 P -坚持CSMA是折中方案,关键在于合理 选取P值
CSMA/CD
CSMA算法的最大问题在于缺少检测冲突的能力。当总线上 有两个站点由于通信延迟分别监听到介质空闲,此时发送信 息会导致冲突,但仍然会把已经破坏的帧发送完,这样大大 降低了总线的利用率。 使用CSMA/CD算法,一旦检测到冲突就立即停止发送,并 向总线发送一串阻塞信号,通知总线上其他站点发生冲突。 冲突发生后为了再次降低冲突概率,需要等待一个随机时间, 然后再用CSMA算法发送。 随机时间的确定:重发的延迟时间随信息发送过程中发生冲 突的次数成倍增长,称为二进制指数退避算法

变电站综合自动化

变电站综合自动化

变电站综合自动化变电站综合自动化是指利用现代化的信息技术和自动化控制技术,对变电站的各个系统进行集成和自动化管理的一种技术手段。

通过综合自动化系统,可以实现对变电站的监控、控制、保护、测量、通信等功能的集成管理,提高变电站的运行效率、可靠性和安全性。

一、综合自动化系统架构综合自动化系统主要包括以下几个子系统:1. 监控子系统:通过安装在变电站各个设备上的传感器和监测装置,实时采集变电站的运行状态和参数数据,并将数据传输给监控中心。

监控中心通过监控软件对数据进行处理和分析,实现对变电站的远程监控和实时预警。

2. 控制子系统:控制子系统负责对变电站的各个设备进行远程控制和调节。

通过控制中心的操作界面,操作人员可以对变电站的开关、刀闸、断路器等设备进行远程控制,实现对变电站的自动化操作。

3. 保护子系统:保护子系统是变电站的重要组成部分,主要负责对变电站的设备和电路进行保护。

保护装置通过监测电流、电压等参数,一旦发现异常情况,会自动切断故障电路,保护设备的安全运行。

4. 测量子系统:测量子系统主要负责对变电站的电力参数进行测量和记录,包括电流、电压、功率因数等。

通过测量数据的采集和分析,可以对变电站的运行状态进行评估和优化。

5. 通信子系统:通信子系统负责变电站内部各个设备之间的数据传输和通信。

通过建立可靠的通信网络,可以实现变电站内部各个子系统之间的数据共享和交互。

二、综合自动化系统的优势1. 提高运行效率:综合自动化系统可以实现对变电站的远程监控和自动化控制,减少人工干预,提高运行效率。

2. 提高可靠性:通过对变电站设备的实时监测和预警,可以及时发现并处理潜在的故障,提高设备的可靠性和稳定性。

3. 提高安全性:综合自动化系统可以实现对变电站设备的远程控制和保护,减少人工操作的风险,提高变电站的安全性。

4. 降低人工成本:综合自动化系统可以减少对人工的依赖,降低人工成本,提高变电站的经济效益。

5. 提供数据支持:综合自动化系统可以实时采集和记录变电站的运行数据,为后续的数据分析和决策提供支持。

变电站综合自动化的通信内容标准版文档

变电站综合自动化的通信内容标准版文档
(xìnxī)。 变电站层向间隔层发送控制操作信息(xìnxī)。
◆变电站层内部的通信。
重庆电力高第等五页专,共科5页学。 校
监控
测量 (cèlián g)计算
远动通信 设备
重庆电力高第等四页专,共科5页学。 校
变电站综合自动化
变电站综合自动化的通信内容 2、变电站内部信息(xìnxī)交换
◆设备层与间隔层通信。 间隔层采集设备层的各种电气量和状态量信息
(xìnxī)。 ◆间隔层与间隔层通信。 间隔层间交换设备的测量数据和运行状态。 ◆间隔层与变电站层通信。 间隔层向变电站层提供本间隔测量及状态信息
变电站综合(zōnghé)自动化的通信内容
调度中心(zhōngxīn)与各变电站之间的通信
变电站
重庆电力高第等三页专,共科5页学。 校
变电站综合自动化
变电站综合自动化的通信内容 2、变电站内部(nèibù)信息交换 变电站内部(nèibù)各子系统之间或子系统与变电站
层主系统之间传送的信息。
站内本地 (běndì)
遥控(yáokòng)、 1、调度(diàodù)中心与各变电站之间的通信
变电站综合自动化的通信内容
测量(cèliáng)计算
调度(diàodù) 变电站综心 遥测、遥信 调度(diàodù)中心
间隔层间交换设备的测量数据和运行状态。 变电站内部(nèibù)各子系统之间或子系统与变电站层主系统之间传送的信息。 变电站综合自动化的通信内容
变电站综合(zōnghé)自动化的通信内容
第一页,共5页。
变电站综合自动化
变电站综合(zōnghé)自动化的通信内容
数据通信
指通过计算机网络系统和数据通信 系统实现(shíxiàn)数据的端到端、 系统到系统的数字信息传输及交换。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

多点通信
4
交换的概念
根据用户终
端的请求建立 3
和拆除用户之
间连接的过程
称为交换
2
用户终端
用户线
中继线 多路复用技术
交换局
网络通信
5
6
交换系统
1
通信系统的分类
按传输信号的特征分类 按传输媒介分类 按通信业务分类 按传输手段分类
模拟通信 数字通信
无线通信 有线通信
按调制方式分类
话务通信 计算机通信 图像通信
第十章 变电站综合自动化的通信 系统
Vivi
• 参考书: • 清华大学出版社《数据通信基础》、 • 人民邮电出版社《通信原理教程》、
1.0 数据通信的基本概念
the development of communication technic and communication society
克服距离上的障碍,迅速而准确的传送信息是通信的主要任务。
我国古代最早 的通信方式是 war flame。
文字发明后, 利用驿站传递 文书。
1837年莫尔斯电报 telex
传输线
发报
收报
通信技术的发展与信息社会
1876年贝尔电话
话筒
耳机
1864年麦克斯韦从理 论上预言了电磁波的 存在
1887年赫兹用实验证 实了电磁波的存在
通信技术的发展与信息社会
1895年意大利的马可尼和俄国的波波 夫把电磁波应用到无线电报通信中
通信系统的组成
发送设备


混 频


放 大
信道
接收设备
传 输
混 频


媒 介
放 大

宿
噪声
调幅
频 模拟通信系统的组成 频
检波
调频


鉴频
调相


鉴相


通信系统的组成
调幅、调频、调相 调制的逆变换
发送设备
信道
接收设备

信 源
信 道


编 码
编 码

传 输

信 道
信 源

媒 介

译 码
译 码
宿
把信源发出的 模拟信号变为数 字信号。另外为 了降低数码率而 进行压缩编码。
1906年德弗雷斯特发明了valve (电子管)
表1―1 通信技术发展历史简表
表1―1 通信技术发展历史简表 (续)
10项重大通信技术值得人们纪念
(1)摩尔斯发明有线电报。有线电报开创了人类信息 交流的新纪
(2)马克尼发明无线电报。无线电报为人类通信技术 开辟了一个崭新的领域。
(3)载波通信。载波通信的出现,改变了一条线路只 能传送一路电话的局面,使一个物理介质上传送 多路音频电话信号成为可能。
噪声
数字通信系统的组成
为了提高通 信抗干扰能力, 进行波形编码和 纠错编码。
信道编码 的逆处理
信源编 码的逆 处理
交换的概念
通信线路


发送设备
传输信道
接收设备

宿
信 宿
用户终端
单向点→点通信系统模型
接收设备
传输信道
发送设备
双向点←→点通信系统模型
信 源
用户终端
用户终端
通信线路
用户终端
点←→点通信
(4)电视。电视极大地改变了人们的生活,使传输和 交流信息从单一的声音发展到实时图像。
(5)电子计算机。计算机被公认为是20世纪最伟大的 发明,它加快了各类科学技术的发展进程。
(6)集成电路。集成电路为各种电子设备提供了高速、 微小、功能强大的“心”,使人类的信息传输能 力和信息处理能力达到了一个新的高度。
(7)光纤通信。光导纤维的发明,使人们寻求到一种 真正能够承担起构筑未来信息化基础设施传输平 台重任的通信介质。
(8)卫星通信。卫星通信将人类带入了太空通 信时代。
(9)蜂窝移动通信。蜂窝移动通信为人们提供 了一种前所未有、方便快捷的通信手段。
(10)因特网。因特网的出现意味着信息时代的 到来,使地球变成了一个没有距离的小村 落-“地球村”。
噪声
通信系统模型
接受消息 的人或机

通信系统
模拟通信系统 ——传递和交换模拟信号的系统。 数字通信系统 ——传递和交换数字信号的系统
模拟信号 特征量取值 连续的信号
数字信号 特征量取值 离散的信号
f(t)
f(nt)
t 连续信号
t 抽样信号
模拟信号波形
f(t)
f(t)
03 1 2 3 1
3
11 0 0 1 0
只能发信,乙方只能收信。
比如
广播电台与收音机、电视台与电视机的
通信(点到多点)、遥控玩具、航模(点到
点)、寻呼等均属此类。
• 半双工通信(Half―Duplex):在任何一 个时刻,信号只能单向传输,或从甲方 向乙方,或从乙方向甲方,每一方都不 能同时收、发信息。比如对讲机、收发 报机以及问询、检索等之间的通信。
radio
TV
valve电子管 transistor晶体管 IC 集成电路 大规模可编程器件
卫星通信
电视
长途电话
卫星地面站
计算机网络通信
移动通信
基站 基站
基站
example 1:telephone system
telephone transmitter送话器、wire电线、交 换 机 、 carrier 载 波 机 、 telephone receiver 受话器。
例2:广播通信系统构成要素: microphone麦克风、amplifier放大器、send equipment发送设 备、radio wave无线电波、radio收音机等。 如下图所示
数据通信
数字通讯系统是以计算机为中心,结 合分散在远程的终端装置或其他计算机,通 过通讯线路彼此连接起来,进行ignal conversion
modulate
medium
Signal recover
demodulate
receive
通信系统的组成
将信源产生的消息信号
变换成便于传送的形式
信道

发送设备 源
传 输 媒 介
从带有干扰的 接收信号中正 确恢复出原始 信号
信 接收设备
宿
产生或发出消 息的人或机器
2
1
1
0
t0
t
二进制码
多进制码
数字信号波形
通信系统根据所传信息的信号表示形式,又分为模拟通信系统和数字 通信系统。 模拟通信系统——传递和交换模拟信号的系统。 数字通信系统——传递和交换数字信号的系统。 模拟信号——特征量(幅度、频率或相位)取值连续的信号。 数字信号——特征量(幅度、频率或相位)取值离散的信号。
按复用方式分类
卫星通信 微波接力通信 按技术特点分类 网络通信
线性调制 非线性调制 数字调制 脉冲调制
频分复用 时分复用 码分复用
扩频通信 跳频通信 保密通信
• 根据信号传输方向与传输时间的不 同,任意两点间的通信方式可分为:
• 单工通信(Simplex)在任何一个时刻,
信号只能从甲方向乙方单向传输,甲方
相关文档
最新文档