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安科瑞智能通信管理機(jī)在變電站監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

更新日期:2023-10-19瀏覽:431次

簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1通信管理機(jī)

1.1功能

    通過控制平臺(tái)控制下行的RRtu設(shè)備,實(shí)現(xiàn)遙信、遙測(cè)、遙控等信息的采集,將消息反饋回調(diào)度中心,然后,控制中心管理員通過消息的處理分析,選擇將執(zhí)行的命令,達(dá)到遠(yuǎn)動(dòng)輸出調(diào)度命令的目標(biāo)。

1.2適用范圍

   一般運(yùn)用于變電所、調(diào)度站

1.3通信管理機(jī)系統(tǒng)功能

   站內(nèi)數(shù)據(jù)采集與處理、運(yùn)行監(jiān)視及報(bào)警記錄、人機(jī)交互聯(lián)系及系統(tǒng)維護(hù)管理、計(jì)算統(tǒng)計(jì)、歷史數(shù)據(jù)記錄、事件順序記錄(SOE)、遠(yuǎn)方通信等常用SCADA功能。具有控制和調(diào)節(jié)功能:通過鍵盤在屏幕所顯示的畫面上對(duì)各可控設(shè)備進(jìn)行開/合、投/退等控制操作,對(duì)各可調(diào)設(shè)備進(jìn)行升/降、定值設(shè)定等調(diào)節(jié)控制。站內(nèi)無功控制功能不作要求,但應(yīng)做到遠(yuǎn)方調(diào)整電壓無功。具有對(duì)時(shí)系統(tǒng),對(duì)時(shí)要求是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的基本要求,即要求對(duì)變電站層設(shè)備和間隔層IED設(shè)備(包括智能電度表等)均實(shí)現(xiàn)GPS對(duì)時(shí),并具有時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)傳輸校正措施。通信管理機(jī)中有故障錄波:35kV變電站和一般的1lOkV終端站可以不要求安裝故障錄波,一些分析信息可從保護(hù)裝置的簡(jiǎn)短記錄和SOE中提取。通信管理機(jī)具有五防閉鎖,加強(qiáng)了自動(dòng)安全性。

2 通信管理機(jī)在變電站的應(yīng)用

   通信管理機(jī)是利用變電站平臺(tái)建立電力企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的辦公環(huán)境。變電站可以利用通信管理機(jī)對(duì)相關(guān)的工作進(jìn)行管理,對(duì)變電站的各部門進(jìn)行協(xié)調(diào)和指揮,利用通信管理機(jī)進(jìn)行變電站的數(shù)據(jù)信息的傳送、分享、節(jié)省了人力物力,提高了工作的效率??梢栽诟鱾€(gè)不同的部門之間開展工作,為電力企業(yè)的發(fā)展提供了便利條件。

  變電站使用通信管理機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)透明的管理,提高了變電站的任務(wù)執(zhí)行能力,減少了變電站進(jìn)行項(xiàng)目工作的運(yùn)營(yíng)成本,通信管理機(jī)保證了變電站制度執(zhí)行的完整性,提高了任務(wù)的完成能力。

  變電站擔(dān)負(fù)著電能傳輸配送的重要任務(wù)。利用通信管理機(jī)將變電站的二次設(shè)備利用電子信號(hào)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)測(cè)等功能,確保變電站功能的安全運(yùn)行,并為變電站設(shè)備的維修提供數(shù)據(jù)信息,通信管理機(jī)的發(fā)展隨著結(jié)構(gòu)形態(tài)、通信技術(shù)和系統(tǒng)功能的調(diào)整:主要有集中式、分散與集中相結(jié)合和全分散式等模式;通信管理機(jī)的技術(shù)由集中配屏裝置為核心的方式向分散下放到開關(guān)柜以系統(tǒng)為核心的方式發(fā)展時(shí)期,由單一功能、相互獨(dú)立向多功能、一*化過渡時(shí)期,再到由傳統(tǒng)的一、二次設(shè)備相對(duì)分立向相互融方向發(fā)展時(shí)期,通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)變電站由串行通信、現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù)到以太網(wǎng),自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的設(shè)施推動(dòng)了變電站的高速運(yùn)行。

   通信管理機(jī)可以對(duì)變電站設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)進(jìn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和操控:發(fā)現(xiàn)變電事故狀況,可以快速切除故障,在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)??梢詫?duì)設(shè)備正常運(yùn)行轉(zhuǎn)時(shí)電氣量的采集和電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)控、調(diào)整,還可以對(duì)已經(jīng)發(fā)生的狀況,由繼電保護(hù)、故障錄波等完成瞬態(tài)電氣量數(shù)據(jù)的收集、監(jiān)控并向調(diào)度中心等部門傳送相關(guān)數(shù)據(jù),成為電氣設(shè)備的監(jiān)視和為制定維修計(jì)劃而收集原始數(shù)據(jù)提供手段。

通信管理機(jī)將信息采集、傳輸、處理、輸出過程數(shù)字化狀態(tài)。全站使用統(tǒng)一的通訊規(guī)格建立變電站通信網(wǎng)絡(luò),通過保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量、監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)、VQC等系統(tǒng)都使用同一網(wǎng)絡(luò)接收電流、電壓和狀態(tài)信息,確保變電站的系統(tǒng)可以信息共享。

   變電站采用一次設(shè)備采集模擬量,通過電纜將模擬信號(hào)傳輸?shù)綔y(cè)控保護(hù)裝置,裝置進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后處理數(shù)據(jù),然后通過網(wǎng)線上將數(shù)字化信息傳送至后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和測(cè)控保護(hù)裝置對(duì)一次設(shè)備的控制通過電纜傳輸模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)其功能。

   變電站中通信管理機(jī)采用低功率、數(shù)字化的光電互感器代替常規(guī)互感器,將高電壓、大電流直接變換為數(shù)字信號(hào)。變電站內(nèi)設(shè)備之間通過高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互,二次設(shè)備不再出現(xiàn)功能重復(fù)的I/O接口,常規(guī)的功能裝置變成了邏輯的功能模塊,利用通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)及資源共享。組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)、數(shù)據(jù)流建模、網(wǎng)絡(luò)性能、可靠性分析、變電站過程層新型同步方法、變電站信息安全等成為構(gòu)建整個(gè)系統(tǒng)信號(hào)通路的關(guān)鍵技術(shù)。

   通訊管理機(jī)不僅支持快速存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式和QOS服務(wù)質(zhì)量,以保證網(wǎng)絡(luò)中重要的GOOSE數(shù)據(jù)包得到實(shí)時(shí)傳輸;而且在電磁兼容方面:通過靜電放電抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、浪涌抗擾度等電磁干擾實(shí)驗(yàn)和電擊、雷擊等多項(xiàng)測(cè)試,通過專門的強(qiáng)振動(dòng)、大沖擊的承受度測(cè)試;具備了防塵、防潮、以及較好的散熱條件,保證變電站數(shù)據(jù)的安全和快速運(yùn)行。

   在變電站利用通信管理機(jī)用低功率、數(shù)字化的光電互感器原變電站內(nèi)常規(guī)互感器,將高電壓、大電流直接變換為數(shù)字信號(hào)。通過通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間通過高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互,組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)、數(shù)據(jù)流建模、網(wǎng)絡(luò)性能、可靠性分析、變電站過程層新型同步方法、變電站信息安全等成為構(gòu)建變電站系統(tǒng)信號(hào)通路的關(guān)鍵技術(shù)。

3 網(wǎng)關(guān)介紹

3.1通信管理機(jī)

3.1.1概述

   本系列智能通信管理機(jī)是一款采用嵌入式硬件計(jì)算機(jī)平臺(tái),具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行網(wǎng)絡(luò)接口,用于將一個(gè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有的智能監(jiān)控/保護(hù)裝置的通信數(shù)據(jù)整理匯總后,實(shí)時(shí)上傳主站系統(tǒng),完成遙信、遙測(cè)等能源數(shù)據(jù)采集功能。

   同時(shí),本系列智能通信管理機(jī)支持接收上級(jí)主站系統(tǒng)下達(dá)的命令,并轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能系列單元,完成對(duì)廠站內(nèi)各開關(guān)設(shè)備的分、合閘遠(yuǎn)方控制或裝置的參數(shù)整定,實(shí)現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能,以達(dá)到遠(yuǎn)動(dòng)輸出調(diào)度命令的目標(biāo)。

3.1.2產(chǎn)品介紹

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3.2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊

3.2.1概述

   AF-GSM是安科瑞電氣推出的新型的4G遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)采集設(shè)條,采用嵌入式設(shè)計(jì)。內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧,同時(shí)采用了功能強(qiáng)大的微處理芯片,配合內(nèi)置看門狗,性能可靠穩(wěn)定。

   本產(chǎn)品提供標(biāo)準(zhǔn)RS485數(shù)據(jù)接口,可以方便的連接RTU、PLC、工控機(jī)等設(shè)備,僅需一次性完成初始化配置。就可以完成對(duì)MODBUS設(shè)備的數(shù)據(jù)采集,并且與安科瑞服務(wù)器進(jìn)行通訊。

3.2.2產(chǎn)品介紹

3.3無線通訊終端

3.3.1概述

   AWT100數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊是安科瑞電氣推出的新型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換DTU,通訊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換包括 2G、4G、NB、LoRa、LoRaWAN,GPS,WiFi,CE,DP 等通訊方式,下行接口提供了標(biāo)準(zhǔn)RS485數(shù)據(jù)接口,可以方便的連接電力儀表、RTU、PLC、工控機(jī)等設(shè)備,僅需一次性完成初始化配置,就可以完成對(duì)MODBUS設(shè)備的數(shù)據(jù)采集;同時(shí)AWT100系列無線通訊終端采用了功能強(qiáng)大的微處理芯片,配合內(nèi)置看門狗技術(shù),性能可靠穩(wěn)定。

    AWT200數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)應(yīng)用于各種終端設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析。實(shí)現(xiàn)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、控制、計(jì)算,為系統(tǒng)與設(shè)備之間建立通訊紐帶,實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)通訊。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),同時(shí)自身根據(jù)用戶規(guī)則進(jìn)行邏輯判斷,大大的節(jié)省了人力和通訊成本。

3.3.2產(chǎn)品介紹

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4結(jié)語.

   在變電站中運(yùn)用通信管理機(jī),可以有效地調(diào)節(jié)變電站內(nèi)部結(jié)構(gòu)機(jī)制,促*電力企業(yè)系統(tǒng)溝通渠道的發(fā)展,*快多流程的快速轉(zhuǎn)化,提高變電站整體的運(yùn)作效率,減少了成本支出。我國(guó)的通信管理機(jī)運(yùn)營(yíng)模式已經(jīng)日漸成熟,發(fā)展的前景越來越平穩(wěn)、廣闊。通信管理機(jī)是電力企業(yè)自身發(fā)展的需求,推動(dòng)了變電站現(xiàn)代化管理制度的變革,促*了變電站規(guī)范化管理運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)展。

作者介紹

簡(jiǎn)婷,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄芡ㄐ殴芾頇C(jī)。

 

 

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