变电站通信网设计要求

4．6．4 变电站通信网的基本设计原则

变电站通信的内容包括变电站综合自动化系统当地采集控制单元与变电站或电厂主控室监控管理层之间的通信，变电站综合自动化系统与远方调度中心之间的通信。系统通信网架的设计是十分关键的，可从以下方面考虑：

1)电力系统的连续性和重要性，通信网的可靠性是第一位的。

2)系统通信网应能使通信负荷合理分配，保证不出现“瓶颈”现象，保证通信负荷不过载，应采用分层分布式通信结构。此外应对站内通信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)应尽量采用国际标难的通信接口，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，并开发应用于其之上的通信软件平台。

4．6．5 通信网的软硬件实现

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。通信CPU可采用摩托罗拉公司或西门子公司的工控级芯片，通信介质选择屏蔽电缆或光纤。

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除保留标淮的RS-232/485接口用于系统调试维护外，其他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RS-485接口，考虑双绞线总线型和光纤星形耦合型；标准Profibus MMS

接口，考虑双绞线总线型、光纤环网、光纤冗余双环网；标难Ethernet，考虑双绞线星形和光纤星形(通信管理单元考虑以上两种类型的双冗余配置)。

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信，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，尽量与国际标准接轨。长期以来，不同的变电站综合自动化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联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。例如选用应用于RS-485网络的IEC60870-5-103规约、应用于Profibus的MMS行规以及应用于TCP/IP上的MMS行规。它们都具有高可靠性、可互操作性、安全性、灵活性等特点。