四方華能配電網(wǎng)自動化中的通信解決方案

2013-12-03 17:31:38 中國儀表網(wǎng)　點擊量：評論 (0)

:摘要：對配電網(wǎng)自動化中的通信問題進行了探討，并針對光纖網(wǎng)(光纖以大網(wǎng)、光纖環(huán)網(wǎng))、現(xiàn)場總線(LonWorks、PROFIBUS、CAN)、新型數(shù)宇式電力線載波(NDLC)等多種配網(wǎng)自動化中常用的通信方式，結(jié)合配電網(wǎng)自動化工程

這種情況，光纖環(huán)網(wǎng)是處理不了的;再比如饋線保護功能，要求FTU之間，F(xiàn)TU與子站之間快速地交換信息(在100Mbps之內(nèi))，只有光纖以太網(wǎng)才能滿足這種要求。

光纖以太網(wǎng)配電自動化方案如下：

(1)主站與子站之間采用單模光纖，以光纖以太網(wǎng)方式相連，通信速率100Mbps，需光纖轉(zhuǎn)換模塊2對(2個子站);

(2)子站與干線上環(huán)網(wǎng)柜、開閉所、FTU之間采用光纖，采用通信處理機CSE200和網(wǎng)絡(luò)交換機，通過網(wǎng)絡(luò)交換機與主干線FTU采用光纖通信，其中FTU內(nèi)要加裝智能光纖接口;通過CSE200完成變電站RTU接入，GPS接入當?shù)鼐S護或遠傳、電子設(shè)備接入等功能;

(3)干線TTU，支線FTU、TTU，通過雙絞線就近連接到干線FTU，采用LonWorks現(xiàn)場總線協(xié)議，由FTU集中轉(zhuǎn)發(fā)信息，本公司FTU產(chǎn)品CSF101具備此功能。光纖以太網(wǎng)配網(wǎng)系統(tǒng)通信示意圖見圖6。

2.2現(xiàn)場總線

2.2.1LonWorks現(xiàn)場總線網(wǎng)

LonWorks是又一具有強勁實力的現(xiàn)場總線技術(shù)。它是由美國Echelon公司推出并由它與摩托羅拉、東芝公司共同倡導，于1990年正式公布的。

通過網(wǎng)絡(luò)變量把網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計簡化為參數(shù)設(shè)置，其通信速率從300bps至1.5Mbps不等，直接通信距離可達2.7km(78kbps，雙絞線);支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻、紅外線、電力線等多種通信介質(zhì)，并開發(fā)了相應(yīng)的本質(zhì)安全防爆產(chǎn)品，被譽為通用控制網(wǎng)絡(luò)。

LonWorks技術(shù)采用的konTalk協(xié)議被封裝在稱之為神經(jīng)元(Neuron)的芯片中而得以實現(xiàn)。集成芯片中有3個8位CPU，第一個用于完成開放互連模型中第1和第2層的功能，稱為媒體訪問處理器，實現(xiàn)介質(zhì)訪問的控制與處理;第二個用于完成第3-6層的功能，稱為網(wǎng)絡(luò)處理器，進行網(wǎng)絡(luò)變量的尋址、處理、背景診斷、路徑選擇、軟件計時、網(wǎng)絡(luò)管理并負責網(wǎng)絡(luò)通信控制，收發(fā)數(shù)據(jù)包等;第三個是應(yīng)用處理器，執(zhí)行操作系統(tǒng)服務(wù)與用戶代碼。

神經(jīng)元芯片中還具有存儲信息緩沖區(qū)，以實現(xiàn)CPU之間的信息傳遞，并作為網(wǎng)絡(luò)緩沖區(qū)和應(yīng)用緩沖區(qū)。Echelon公司的技術(shù)策略是鼓勵各OEM開發(fā)商運用LonMARK互操作協(xié)會，開發(fā)推廣LonWorks技術(shù)與產(chǎn)品。它已被廣泛應(yīng)用在樓宇自動化、家庭自動化、保安系統(tǒng)等行業(yè)。另外，在開發(fā)智能通信接口、智能傳感器方面，LonWorks神經(jīng)元片也具有獨特的優(yōu)勢。

以下就LonWorks網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)性能、聯(lián)結(jié)方式及其在饋線自動化中的應(yīng)用作一簡要介紹。

2.2.1.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能

LonWorks是美國Echelon公司推出的LonWorks是一種實時測控網(wǎng)絡(luò)，其主要特點如下：

(1)采用Lontalk通信協(xié)議，該協(xié)議遵循國際標準化組織ISO定義的開放系統(tǒng)互聯(lián)OSI的全部7層模型，網(wǎng)絡(luò)

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