電力系統1000問之二十二彈(三)
流大概250kb/s,取決于模擬量的采樣速度,間隔層各單元之間數據流大概60kb/s或130kb/s,取決于是否采用分布母線保護;間隔層和變電站層之間及其他鏈路之間數據流大概在100kb/s及以下。
3內部數據通信網的選擇
數據通信網是構成變電站自動化系統的關鍵環節,內部通信網絡的標準化是使變電站自動化邁向標準化的難點之一,受性能、價格、硬件、軟件、用戶策略等諸多因素的影響,目前在選擇什么“接口網絡”上很難達成一致。
網絡特性主要由拓撲結構、傳輸媒體、媒體存取方式來決定。網絡的選擇應符合國際國內的有關標準;應選擇當前的主流產品,應得到實力雄厚的軟硬件商的支持;產品應滿足變電站運行要求;具有較高的性能價格比[2]。
(1)35kV變電站通信網絡
在小規模的35kV變電站和110kV終端變電站,可考慮使用RS422和RS485組成的網絡;當變電站規模較大時應考慮選擇現場總線網絡。RS422和RS485串口傳輸速率指標是不錯的,在1000m內傳輸速率可達100kb/s,短距離速率可達10Mb/s,RS422串口為全雙工,RS485串口為半雙工,媒介訪問方式為主從問答式,屬總線結構。這兩個網絡的不足在于接點數目比較少,無法實現多主冗余,有瓶頸問題,RS422的工作方式為點對點,上位機一個通信口最多只能接10個節點,RS485串口構成一主多從,只能接32個節點,此外有信號反射、中間節點問題。LonWorks網上的所有節點是平等的,CAN網可以方便的構成多主結構,不存在瓶頸問題,兩個網絡的節點數比RS485擴大多倍,CAN網絡的節點數理論上不受限制,一般可連接110個節點。
(2)110kV變電站通信網絡
中型樞紐110kV變電站節點數一般為40個左右,多主冗余要求和節點數量增加使RS422和RS485難以勝任。現場總線卻能得心應手,總線網將網上所有節點連接在一起,可以方便的增減節點;具有點對點、一點對多點和全網廣播傳送數據的功能;常用的有LonWorks網、CAN網。兩個網絡均為中速網絡,500m時LonWorks網傳輸速率可達1Mb/s,CAN網在小于40m時達1Mb/s,CAN網在節點出錯時可自動切除與總線的聯系,LonWorks網在監測網絡節點異常時可使該節點自動脫網,媒介訪問方式CAN網為問答式,LonWorks網為載波監聽多路訪問/沖撞檢測(CSMA/CD)方式,內部通信遵循LonTalk協議。
300.新一代電網調度自動化系統
電網調度自動化系統發展到今天已經三代。70年代基于專用計算機和專用操作系統的SCADA系統稱為第一代,如電力自動化研究院為華北電網開發的SD176系統;80年代基于通用計算機的EMS稱為第二代,如四大電網、南方、廣西、貴州、四川、云南等單位采用VAX/VMS的SCADA/EMS系統;90年代基于RISC/UNIX的開放式分布式EMS/DMS稱為第三代,如國家電力調度通信中心、福建、山東、西北、寧夏、湖北、湖南、安徽等單位引進的SCADA/EMS,電力科學研究院和東北電力集團公司合作開發的CC—2000系統,電力自動化研究院開發的RD—800系統、OPEN—2000系統、SD—6000系統。南京力導電子系統研究所開發的SE-900系統等,第三代系統已發展了近10年。隨著計算機、數據網絡、數據庫等技術的飛速發展以及電力市場的要求,第四代電網調度自動化系統的基礎條件已經具備,預計將于21世紀初誕生,該系統的主要特征是采用JAVA、因特網、面向對象等技術,綜合考慮電力市場環境中的安全運行及商業化運營的要求。

責任編輯:售電小陳
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