朱維佳 朱一純 羅聰 房偉
摘 要:設(shè)計(jì)電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng),建設(shè)的方案是否合理,將會(huì)直接對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的性能造成影響。選擇電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式,不是功能越多系統(tǒng)性能就會(huì)越好,而是要按照現(xiàn)場(chǎng)配置的實(shí)際情況以及設(shè)計(jì)要求,根據(jù)使用需求進(jìn)行電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)方案設(shè)計(jì),綜合考慮硬件和軟件特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)條件等各個(gè)方面,確定科學(xué)合理的電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)建設(shè)方案。
【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度自動(dòng)化 前置系統(tǒng) 通道路由
1 前置系統(tǒng)通道路由的選擇
現(xiàn)有的傳輸規(guī)則和通信方式,決定著變電站的信息傳輸通道。大部分農(nóng)村已經(jīng)建成電力信息網(wǎng),而且也逐漸向著以光纖技術(shù)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)變通信方式,主要有以太網(wǎng)、多路模擬通道、數(shù)字通道等多種通道傳輸方式。選擇通道路由方案,一般都采用光纖通道,如果選擇以太網(wǎng)通道為主要到的通道路由,主要基于傳輸信息為104規(guī)約,如果要考慮到滿足電力系統(tǒng)安全防護(hù)要求,那么信息傳輸通道需要通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換,在SDH電路上傳輸,再由協(xié)議轉(zhuǎn)換。選擇數(shù)字通道以及模擬通道,可以兼顧原來(lái)的通信方式,把模擬和數(shù)字通道作為備用通道,以此來(lái)傳輸遠(yuǎn)動(dòng)信息的規(guī)約。在已經(jīng)建設(shè)變電站的方案上,選擇牽制系統(tǒng)通道路由的方法:首先選擇模擬或者是數(shù)字通道,600到1200比特每秒的通信速率,一般變電站的通信傳輸通道會(huì)選擇數(shù)字通道為第一步信息輸出,而這也是選擇模擬通道、數(shù)字通道的原則。如何在兩種通道路由中選擇適合變電站系統(tǒng)信息傳輸?shù)闹魍ǖ滥兀渴紫纫鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行綜合考慮。滿足信號(hào)抗干擾要求,模擬通道要比數(shù)字通道好得多,但是傳輸速率低于數(shù)字通道,并且模擬通道要還要增加調(diào)制解調(diào)環(huán)節(jié)。如果考慮傳輸設(shè)備遠(yuǎn)距離,并且傳輸信息量較少、干擾信息傳輸電磁較弱時(shí)則可以選擇模擬通道;反之如果是近距離則可以選擇數(shù)字通道來(lái)進(jìn)行大量的信息傳輸。
綜合考慮每個(gè)變電站,按照無(wú)人值班并且要保證變電站正常運(yùn)作的規(guī)定,要根據(jù)每個(gè)變電站的不同性質(zhì)建設(shè)雙通道。目前,大部分城市建設(shè)前置系統(tǒng)都采用的是光纖為基礎(chǔ)進(jìn)行建設(shè)通信網(wǎng),根據(jù)已經(jīng)有的通信網(wǎng)絡(luò),選擇合理的電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)方案,對(duì)于通信上的站點(diǎn)而言,如果站點(diǎn)設(shè)備可靠,可以設(shè)置雙通道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
2 電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的主要通道設(shè)備
調(diào)制解調(diào)器、交換機(jī)以及光電隔離板是前置系統(tǒng)的主要通道設(shè)備。通常情況下為模擬調(diào)制通道信號(hào),應(yīng)當(dāng)選擇調(diào)制解調(diào)器,如果為數(shù)字通道信號(hào),則選擇光電隔離板,如果信息電纜長(zhǎng)并且是數(shù)字信號(hào)時(shí),則可以在遠(yuǎn)端增加長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器設(shè)備,由于終端服務(wù)器所接受的信號(hào)是異步信號(hào),部分通道設(shè)備需要裝置同/異步信號(hào)設(shè)備,以此來(lái)接受信號(hào)。
現(xiàn)如今投入使用的智能通道板,改變了傳統(tǒng)前置系統(tǒng)的信號(hào)切換模式,這種智能通道板實(shí)際上屬于可編程的通道板,通過(guò)輸入程序來(lái)進(jìn)行控制輸入主通道的設(shè)備切換模式,采用內(nèi)部協(xié)議進(jìn)行前置機(jī)與通道板的通信,簡(jiǎn)化了通道切換、系統(tǒng)的接線,增加了系統(tǒng)可靠性的同時(shí)又降低了成本。
3 電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的切換技術(shù)
多通道處理是前置系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),也是其特點(diǎn),廠站多元通信問(wèn)題一般都依靠前置系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行解決,在不同的通道上有不同的通信規(guī)約,分主通道和備用通道,這樣才能方便實(shí)現(xiàn)其他不同規(guī)約的信息傳輸,以及主通道和備用通道之間的切換。切換前置系統(tǒng)可以完成雙通道信息的切換以及信號(hào)切換的選擇,切換時(shí)可以保證原始數(shù)據(jù),目前電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的切換技術(shù)有兩種:整機(jī)切換方式和單路切換方式。
整機(jī)切換方式:向主機(jī)切換指令時(shí),前置主機(jī)正常運(yùn)行,前置備機(jī)為備用狀態(tài);向備用機(jī)切換指令時(shí)前置機(jī)正常運(yùn)行。各個(gè)通道路由的數(shù)據(jù)均可以通過(guò)調(diào)制解調(diào)器傳輸給遠(yuǎn)方設(shè)備,而前置備用機(jī)則被斷開信號(hào)。
單路切換方式:如果運(yùn)行狀態(tài)下的前置主機(jī)出現(xiàn)階段性的故障,前置機(jī)可以向備機(jī)發(fā)送控制信號(hào),向備機(jī)切換指令。
前置主機(jī)和備機(jī)的切換一般采用整機(jī)切換方式,對(duì)每個(gè)站主機(jī)和備機(jī)通道進(jìn)行切換的同時(shí)還能對(duì)前置機(jī)和備機(jī)進(jìn)行切換,則選擇單路切換方式,運(yùn)行比較靈活。
4 電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式
電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,會(huì)影響著系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性、接入方式以及系統(tǒng)的靈活性,作為電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的前置系統(tǒng),目前就接入方式而言,主要有以下幾種結(jié)構(gòu)形式。
第一種結(jié)構(gòu)形式:通過(guò)智能雙通道板進(jìn)行廠站雙路信號(hào)的輸出,主通道采用數(shù)字信號(hào)輸出到終端,在通過(guò)串口板傳輸?shù)角爸糜?jì)算機(jī)。這種結(jié)構(gòu)形式的前置系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)是可以直接傳送,降低了資金的投入,但是接線比較復(fù)雜,對(duì)前置計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō),只能接受其中某一個(gè)通道信號(hào),無(wú)法監(jiān)視其他通道,因此這種結(jié)構(gòu)形式的前置計(jì)算機(jī)處理信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生太多的負(fù)擔(dān)。
第二種結(jié)構(gòu)形式:通過(guò)智能雙通道板來(lái)輸出雙路信號(hào),主通道和備用通道輸出的數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)切換板,讓信號(hào)傳輸?shù)浇K端服務(wù)器中,采用網(wǎng)絡(luò)通信方式進(jìn)一步傳輸?shù)角爸糜?jì)算機(jī)中,前置計(jì)算機(jī)就會(huì)對(duì)信號(hào)來(lái)進(jìn)行判斷,哪個(gè)是主通道和備用通道。這種結(jié)構(gòu)形式對(duì)于前置計(jì)算機(jī)而言,對(duì)兩個(gè)通道可以同時(shí)檢測(cè),具有完整意義的結(jié)構(gòu)形式,而且處理速度也比較快,支持網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,但是投資比較大、硬件設(shè)備比較多,接入方式復(fù)雜。
5 總結(jié)
隨著我國(guó)電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)的不斷發(fā)展,一體化管理不斷的深入推進(jìn),今后對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化前置系統(tǒng)來(lái)說(shuō)不再是獨(dú)立的操作系統(tǒng)了。主站系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)由系統(tǒng)下沿的終端進(jìn)行展開,變電站的管轄范圍也將全部采用光纖進(jìn)行覆蓋,通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)來(lái)傳輸變電站信息,更好的實(shí)現(xiàn)一體化調(diào)控管理。
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作者單位
1.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司鷹潭供電分公司 江西省鷹潭市 335001
2.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司上饒縣供電分公司 江西省上饒縣 334100