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，結合配電網(wǎng)自動化工程

協(xié)議開放，可以實現(xiàn)互操作;

(2)可在任何介質下通信，包括雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜等，多種介質可以在同一網(wǎng)絡中混合使用;

(3)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)結構可以是主從式、對等式、客戶/服務式結構;

(4)提供總線型、星型、環(huán)型、混合型等網(wǎng)絡拓撲結構;

(5)改善了載波監(jiān)聽多路存取(CSMA)，采用新型的具有碰撞回避算法的CSMA，可以在負載較輕時使介質訪問延遲最小化，而在負載較重時使沖突的可能性最小;

(6)網(wǎng)絡通信采用面向對象的設計方法，LonWorks技術將其稱之為“網(wǎng)絡變量”，節(jié)省了大量的設計工作量，同時增加了通信的可靠性;

(7)網(wǎng)絡的主要組成部分神經(jīng)元芯片，由美國Motorola和日本東芝兩大IC芯片制造商同時生產(chǎn)。

表2列出了采用帶隔離變壓器驅動器的雙絞線網(wǎng)的LonWorks的主要指標。

目前，LonWorks網(wǎng)絡已擁有世界上近3000個公司用戶，覆蓋各行各業(yè)。截至1998年底，預計有近1000萬個LonWork網(wǎng)絡節(jié)點在各種系統(tǒng)中運行。

2.2.1.2LonWorks網(wǎng)絡聯(lián)接方式

就網(wǎng)絡的角度看，每個聯(lián)在網(wǎng)絡上的節(jié)點都應包括三個部分(如圖7所示)：①本節(jié)點功能部分，例如FTU、TTU等;②神經(jīng)元芯片，它是本節(jié)點同網(wǎng)絡交換信息的接口;③網(wǎng)絡驅動器，用于驅動信道媒介，如光纖驅動器、雙絞線驅動器等。

2.2.1.3konWorks網(wǎng)絡在饋線自動化中的應用

由于LonWorks網(wǎng)絡采取了配置1.5kV直流隔離變壓器隔離等適合于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境等措施，具有很強的抗干擾、抗振動性能，適用于較大的溫度范圍，適合于較惡劣的工業(yè)環(huán)境和戶外環(huán)境。至今未發(fā)生過任何LonWorks網(wǎng)因受干擾而誤響應的情況。

總線型載波監(jiān)聽多路訪問/沖撞檢測(CSMA/CD)協(xié)議，并且采用重要報文加優(yōu)先級方式，適合于放射狀運行的饋線自動化系統(tǒng)。

ISO7層規(guī)約中，6層固化，減少了二次開發(fā)的工作量，同時提高了可靠性。

根據(jù)理論計算、試驗及現(xiàn)場驗證，LonWorks現(xiàn)場測控網(wǎng)絡完全滿足饋線自動化系統(tǒng)傳輸速度的要求。

LonWorks網(wǎng)絡特別適用于分支線上FTU、TTU與主干線上FTU的連接，干線上TTU與鄰近的FTU的連接。本公司已率先將LonWorks技術應用于饋線自動化。

2.2.2PROFIBUS

PROFIBUS是一種國際化、開放式、不依賴于設備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標準。廣泛適用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化系統(tǒng)。PROFIBUS由以下3個兼容部分組成，簡介如下。

(1)PROFIBUS-DP：是一種高速低成本通信，用于設備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信，可取代24VDC或4-20mA信號傳輸;

(2)PORFIBUS-

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