1)直接以太网接入模式。该模式适用于新建的厂站。它要求RTU具有以太网接口和相应协议IEC104的支持。RTU结构如图1所示。系统分配给该RTU 1个IP地址,即可通过网络访问该RTU,进行数据的通信。该模式中RTU的微处理器的处理能力要求较强,并具有必要的嵌入式操作系统,以实现网络功能。 2)通过网关(GateWay)的接入模式。该模式适用于已投运的厂站。可降低厂站设备的二次投资,只需在原有RTU的基础上加入网关即可接入网络。这种模式的关键在于网关。RTU的串口和网关一端的串连,通过网关另一端的以太网接口接入网络。
3)对于RTU通过RS485总线连接的IED, 485总线上所有的IED用1个网关通过RTU接入网络。总线上的IED共享一IP地址,系统通过IP地址加设备号ID识别IED,并进行网络数据传输。
网关是连接RTU和网络的桥梁。它能实时多线程监听端口的状态,接受用户端的请求和收集串口数据,并能实时响应用户和RTU的请求。它要求具有实时和多任务特性,所以网关的硬件采用高性能嵌入式微处理器(至少16bit),通信接口为一可切换的RS232和RS485串行接口以及一RJ45网络接口。以太网控制器可采用RTL8019AS或DM9008。软件采用嵌入式实时多任务操作系统,并支持TCP/IP等常用网络协议 。
5.3远方终端装置(RTU)
5.3.1技术要求
5.3.1.1功能
1、采集并向远方发送状态量,遥信变位优先传送 2、采集并向远方发送数字量 3、采集并向远方发送脉冲量 4、采集并向远方发送模拟量
5、问答式传送方式下,被测量超越定值传送 6、设备自调
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7、程序自恢复
8、设备自诊断(故障诊断到插件级) 9、通道监视 10、数据总加及显示
11、当地选测、当地功能(CRT显示及打印制表) 12、单端运行 13、数据转换输出 14、接受并执行遥控命令 15、接受并执行校时命令 16、接受并执行复归命令 17、主、备通道自动切换 18、当地越限报警 5.3.1.2主要技术指标 1、模数转换总误差?0.5% 2、数模转换总误差?0.5% 3、遥测精度:0.5级
4、模拟量输入:无源接触点方式 5、事件顺序记录分辨率?10ms 6、电能量累计容量:2 7、模拟量输出:0-10V;4-20mA
8、遥控输出:无源接触点方式,触点容量为直流220V,5A,110V、5A或24V、1A
9、远动终端的海明距离不小于4
10、远动终端的平均故障时间宜不低于10000h 11、远动通道误码率为10时,远动终端应能正常工作
12、远动通道传输速率为1200bit/s,工作方式:单工、半双工、全双工,接受电平:-40dB-0dB,发送电平:0-(-20dB)
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5.3.1.3容量
1、采集并向远方发送状态量遥信变位优先传送 64路(容量可变) 2、采集并向远方发送数字量 3、采集并向远方发送脉冲量 4、采集并向远方发送模拟量 5、接受并执行遥控命令
2路(容量可变) 8路(容量可变) 32路(容量可变) 16路(容量可扩)
5.3.2远方终端装置的选型原则
1、远动设备应满足远动信息采集和传送的要求,工程设计中应选用性能优良、运行可靠的定型产品。
2、1个厂站应采用1套远动装置 3、远动终端宜向一个调度端发送信息
4、远动终端应有遥信变位优先传送功能。当设备位置状态发生变化且未被调度端确认时,遥控、遥调命令应予以闭锁 5、远动终端的远动规约宜与调度端系统一致
6、远动终端的容量应按发电厂、变电站的发展需要确定,发展时间宜考虑10年
7、远动终端可以适当兼顾发电厂、变电站的电气监测功能,但不应因此而影响远动终端的功能和技术指标
8、当厂站端装有双机监测系统并且其性能和可靠性指标满足调度自动化要求时,可考虑由监测系统兼顾远动功能,并应解决与调度端的接口
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6 主站系统
主控站 被控站 信息 模拟屏或用于用于信输入 投影仪 调制调制信息息采集 设备 解调解调采集、和命令 器 器 信息处理、执行的 运 屏幕显示 生 输出控制计算机 行 产 设备 的计系统和 人 过 控制台 算机设备 员 信 息 程 系统 输入打印机 设备 人机联系 信息采集处理 信息传输子系统 信息采集和命 子系统 和控制子系统 令执行子系统
县级电网调度自动化系统的构成
6.1配置原则
系统为双机系统(自动切换)或网络结构。
系统在满足开放性要求的同时,能支持系统的不断扩充、升级。采用分布式网络体系结构,数据库安全、可靠,维护使用方便,服务器之间数据完全一致,两服务器同时停机只丢失停机时的数据,不丢失历史数据,机器恢复正常后连续工作,丢失的数据可由人工方便置入。能方便地与计算机网络连接,在连接的网络中能方便地查询数据、画面、报表等。能收发同步、异步不同波特率的多种通讯规约。
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系统是按可伸缩要求设计的,其硬件配置的规模、档次可选择,系统的大多数电力调度主站网络管理系统运行在一个双机双网结构的计算机局域网上,运行时要求及时准确地对网络设备和调度主站应用软件的关键进程进行监测。为能方便、及时、准确得到网络的基本运行参数、进行设备状态诊断和系统设备参数的配置,对调度主站网络管理软件进行功能分析,确定实现功能的方法。
调度自动化系统的一般结构图
虽然调度主站系统网络可以采用单机单网、单机双网或双机双网结构,但为不失一般性,本系统采用双机双网结构。主站系统由两个 SCADA 服务器,两台监控服务器,两个工作站,两台前置机以及两台交换机构成,采用客户机(Client)/服务器(Server)软件体系结构,其中,每台计算机上配备两块网卡,网络设置两个网段,相同的网段通过同一个交换机连接在一起,构成双机双网的结构。
主站系统网络结构图
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