通訊管理機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域及其重要性
PUMG2500通訊管理機(jī)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,其應(yīng)用范圍廣泛,涵蓋變電站、火電發(fā)電廠、集控站、水電廠等多個(gè)領(lǐng)域。作為智能終端設(shè)備與上位機(jī)電腦之間的橋接設(shè)備,它確保了數(shù)據(jù)的、實(shí)時(shí)傳輸,為遠(yuǎn)程監(jiān)控和能源分析提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持。
①采用及航天領(lǐng)域的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks作為平臺(tái),具備的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性;
②搭載且高可靠的嵌入式低功耗硬件,確保產(chǎn)品的穩(wěn)定運(yùn)行以及對(duì)環(huán)境溫度的強(qiáng)適應(yīng)性;
③配備32位高速CPU雙核芯片,其中一核作為裝置的核心處理單元,另一核為專為通信設(shè)計(jì)的CPM,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理與通信處理的雙重核心功能,從而突破網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸;
④選用的工業(yè)級(jí)元件,輔以高水準(zhǔn)的電氣設(shè)計(jì),以及高密度集成的電路結(jié)構(gòu),使得裝置在電氣隔離和電磁屏蔽方面表現(xiàn)出色,顯著提升抗干擾能力及可靠性。
⑤該裝置與智能采集裝置、繼電保護(hù)設(shè)備共享相同的電磁兼容等級(jí),確保在復(fù)雜電磁環(huán)境中穩(wěn)定工作;
⑥內(nèi)置全面的規(guī)約庫(kù),如IEC 870-5-101、102、103、104,以及DNP3.0 CDT、MODBUS等,支持國(guó)內(nèi)外各大電力廠商的設(shè)備通訊規(guī)約,并可根據(jù)需求進(jìn)行特殊規(guī)約的開發(fā);
⑦支持雙機(jī)冗余和雙以太網(wǎng)等多種級(jí)聯(lián)方式,為系統(tǒng)擴(kuò)展和組合提供便利;
⑧提供以太網(wǎng)、串行口、光纖接口等多種高速、可靠通信接口,進(jìn)一步提升裝置的擴(kuò)展性和配置靈活性;
⑨裝置工作電源輸入電壓范圍為交直流85~264V,適應(yīng)各種供電環(huán)境;
⑩在寬溫范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行,工作溫度為-25℃~70℃。
通訊管理機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)1U高度和19英寸的機(jī)架式設(shè)計(jì),金屬外殼,外觀造型顯得更為美觀。而串口服務(wù)器則以0.6U高度和4.8英寸的緊湊機(jī)架安裝,小巧便捷。
在外觀設(shè)計(jì)上,通訊管理機(jī)憑借其特的造型和便捷的組屏方式脫穎而出,同時(shí)其金屬外殼也確保了良好的散熱性能。
選擇通訊管理機(jī)時(shí),需注意以下關(guān)鍵參數(shù):通信接口數(shù)量(如RS485端口數(shù))、支持的協(xié)議類型、工作電壓范圍(如9V~48V)、工作溫度范圍(如-25℃~70℃)以及精度等級(jí)(如0.5S級(jí))。此外,還需考慮設(shè)備的擴(kuò)展性,例如是否支持模擬量輸出(如4~20mA)和開關(guān)量輸入(如無(wú)源干接點(diǎn))。
通訊管理機(jī)的功能特性
(一)網(wǎng)絡(luò)與接口相關(guān)
多網(wǎng)絡(luò)功能:用戶可根據(jù)實(shí)際使用網(wǎng)絡(luò)情況配置不同的通信接口卡,組成多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),例如可以組成RS232全雙工星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、RS422總線的全雙工總線結(jié)構(gòu)、CAN總線的無(wú)主總線結(jié)構(gòu),也可通過(guò)TXJ - 2提供的以太網(wǎng)功能組成局域網(wǎng)1。
多串口功能:能夠靈活配置串口,可根據(jù)用戶需求配置串口,配置范圍是1 - 23個(gè),不同的接口卡具有不同的串口個(gè)數(shù)。
(二)規(guī)約相關(guān)
具有多規(guī)約功能,能夠?qū)崿F(xiàn)多種國(guó)際、國(guó)內(nèi)部頒通信規(guī)約及其它設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的內(nèi)部通信規(guī)約,例如支持IEC-61850、IEC-104、DL/T860、Modbus RTU/TCP、DL/T645等。
(三)供電與維護(hù)相關(guān)
熱備冗余的供電系統(tǒng):可以配置兩臺(tái)電源同時(shí)供電,當(dāng)一臺(tái)電源故障時(shí),另外一臺(tái)電源可立即對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電而不會(huì)使系統(tǒng)停止運(yùn)行。
熱插拔功能:主機(jī)、通信接口卡都具有熱插拔功能,當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一個(gè)板卡出現(xiàn)故障時(shí),可將此板卡拔除,并插入同一型號(hào)的備用板卡,真正做到系統(tǒng)帶電維護(hù)及系統(tǒng)故障恢復(fù)零等待,這對(duì)雙機(jī)熱備冗余系統(tǒng)尤其重要,因?yàn)樵诟鼡Q主機(jī)時(shí),不影響系統(tǒng)運(yùn)行。
豐富的調(diào)試手段:在前面板提供了兩個(gè)用于調(diào)試的接口,接到Windows自帶的超級(jí)終端即可進(jìn)行維護(hù)調(diào)試,不需要另安裝調(diào)試軟件,同時(shí)提供了監(jiān)視通訊報(bào)文,查看、修改系統(tǒng)遙信、遙測(cè)、電度等數(shù)據(jù)庫(kù)的操作功能。
遠(yuǎn)程調(diào)試維護(hù)功能:能夠遠(yuǎn)程監(jiān)視通信管理機(jī)的每一個(gè)通信接口的接收和發(fā)送數(shù)據(jù),能夠遠(yuǎn)程監(jiān)視和修改每一個(gè)通信接口的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù),還能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行組態(tài)數(shù)據(jù)的上載和下載及下載運(yùn)行程序。
(四)其他功能特性
五防閉鎖功能:當(dāng)后臺(tái)監(jiān)控、遠(yuǎn)端調(diào)度等設(shè)備或系統(tǒng)想通過(guò)通信管理機(jī)操作其它控制設(shè)備時(shí),通信管理機(jī)將對(duì)控制操作進(jìn)行五防邏輯判斷,只有通過(guò)五防邏輯判斷正確的控制操作,才能被執(zhí)行,否則將被拒絕執(zhí)行14。
黑匣子功能:根據(jù)組態(tài)配置通訊機(jī)可以具有黑匣子功能,可以記錄通訊機(jī)的運(yùn)行情況,捕捉通過(guò)通訊機(jī)進(jìn)行控制的所有控制命令,還可以記錄所有子站產(chǎn)生的SOE,便于事故分析1。
GPS衛(wèi)星對(duì)時(shí)功能:當(dāng)配置了GPS衛(wèi)星對(duì)時(shí)功能板卡時(shí),通信管理機(jī)就能夠接收衛(wèi)星時(shí)鐘,并可對(duì)連接到通信管理機(jī)上的設(shè)備進(jìn)行對(duì)時(shí)。
電力系統(tǒng)中的AGC代表自動(dòng)發(fā)電控制(Automatic Generation Control),AVC代表自動(dòng)電壓控制(Automatic Voltage Control)。
AGC是一種用于調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出功率的自動(dòng)控制系統(tǒng)。它監(jiān)測(cè)電網(wǎng)負(fù)荷和頻率變化,并通過(guò)修改發(fā)電機(jī)的功率輸出來(lái)維持電網(wǎng)穩(wěn)定。AGC系統(tǒng)通過(guò)比較實(shí)際負(fù)荷與設(shè)定的電網(wǎng)頻率偏差,來(lái)計(jì)算出需要調(diào)整的功率量,并發(fā)送控制信號(hào)給發(fā)電機(jī)控制器,以實(shí)現(xiàn)發(fā)電量的自動(dòng)調(diào)節(jié)。AGC系統(tǒng)通常用于重要的發(fā)電廠和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn),以確保電網(wǎng)的頻率和負(fù)荷平衡。
AVC是一種用于調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)電壓的自動(dòng)控制系統(tǒng)。電網(wǎng)中的電壓水平需要保持在一個(gè)合適的范圍內(nèi),以確保供電質(zhì)量和設(shè)備的正常運(yùn)行。AVC系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)中的電壓變化,并發(fā)送控制信號(hào)給自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,例如無(wú)功補(bǔ)償裝置、變壓器等,來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)。AVC系統(tǒng)可以根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷和運(yùn)行條件的變化,實(shí)時(shí)調(diào)整電力系統(tǒng)中的電壓,以維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和電壓品質(zhì)。
運(yùn)動(dòng)機(jī)的工作流程
?命令傳輸?:調(diào)度中心通過(guò)前置機(jī)發(fā)送遙控命令至遠(yuǎn)動(dòng)機(jī),遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)接收后轉(zhuǎn)發(fā)至測(cè)控裝置;
?設(shè)備執(zhí)行?:測(cè)控裝置驅(qū)動(dòng)繼電器等硬件執(zhí)行分閘/合閘等操作;
?數(shù)據(jù)反饋?:遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)將設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)回傳至調(diào)度中心,形成閉環(huán)控制。