【关于供电系统中的电力远动技术探析】电力远动

时间：2019-04-03 03:25:43　来源：雅意学习网本文已影响人

　　【摘要】供电系统中的远动技术主要包括远动终端RTU以及数据通信相关内容，是电网调度自动化能正常运行的基础条件。本文针对RTU，介绍了其定义、基本功能和结构原理。数据通信部分涉及的内容较多，本文主要介绍了数据通信的基本概念，主要包括串行和并行以及同步和异步的原理。另外就电网调度自动化数据通信系统的基本构成给予简要说明。
　　【关键词】电力远动技术;RTU；数据通信；供电系统
　　一、认识远动终端RTU
　　（一）RTU的定义
　　RTU即远动终端，它是电网调度自动化系统中安装在发电厂、变电站的一种具有四遥远动功能的自动化设备。
　　（二）RTU的功能概述
　　1、远方功能
　　RTU与调度中心之间通过远距离信息传输所完成的监控功能。
　　①遥测（YC，Tele-measurement）：远程量测值。RTU将采集到的厂站运行参数按规约传送给调度中心（上传）。包括：P、Q、U、I、档位、温度等，容量达几十到上百个（路）。
　　②遥信（YX，Tele-indication, Tele-signalization）：远程状态信号。RTU将采集到的厂站设备运行状态按规约传送给调度中心（上传）。
　　③遥控（YK，Tele-command）：远程命令。调度中心发给RTU的改变设备运行状态的命令。
　　④遥调（YT，Tele-adjusting）：远程调节命令。调度中心发给RTU的调整设备运行参数的命令。
　　⑥统一时钟：具有对时功能。接收调度中心的校时命令。统一时钟为了不同厂站之间事故分析以及电度量冻结。
　　⑦转发：接收其它RTU送来的远动信息，按规约组装转发给指定的调度中心。
　　2、当地功能
　　就是RTU自身或连接的显示记录设备的实现监控功能。
　　①CRT显示：与RTU直接连接（或通过当地工作站）的CRT可显示RTU采集的四遥、YXBW等信息。
　　②汉字报表打印：实现三类打印：定时打印、事件记录打印和召唤打印。
　　③本机键盘显示器：RTU自带的操作面板，实现循测、定测和显时功能。
　　④RTU自检、自调功能：反映RTU的自身的可维护能力。插件损坏诊断，程序“走飞”时的自恢复能力、主备通道监视功能。
　　（三）RTU的基本结构
　　1、硬件组成
　　①主控系统：管理各个子系统、人机联系、调度通信
　　②若干子系统：每个子系统单独CPU，包括YC、YX、YC、YT、DI、DD 等子系统。
　　③I/O 总线连接主控系统和各个子系统
　　2、软件组成
　　单独子系统是由主控程序和若干功能子系统所组成。
　　①主控程序：与子系统的通信程序、调度通信程序、数据处理、人机联系程序。
　　②功能子系统：与主系统通信发送/接收、输入/ 输出程序等。
　　二、供电系统中远动技术的数据通信
　　（一）供电系统中远动技术的数据通信传输方式
　　供电系统中远动技术的数据通信传输方式主要包括并行传输与串行传输，两种不同的传输方式，其中目前电网调度自动化中大量使用的是串行传输。
　　①并行传输，用8根线（另1根公共线）将数字通信双方连接起来，每1次可以同时传送8位码元，这种方式称为并行传输。其优点是速度快（高达百兆字节）；缺点是信号线多，不适于远距离传输（<10m）。
　　②串行传输，用1回线将数字通信双方连接起来，每1次传送1位码元，这种方式称为串行传输。其优点是信号线少，适于远距离传输；缺点是速度慢，适于少量数据的传送。
　　（二）供电系统中远动技术的数据通信的原理
　　计算机并行方式处理数据，而数据传送用串行方式，故需要进行并/串转换。其中在发送端的并/串转换器进行如下操作：CPU控制→发送缓冲器→移位寄存器→在发送脉冲控制下字节的低位先发。发空后用中断提示。发送时钟控制发送速度。接收端的串/并转换器与送端的并/串转换器工作原理类似。
　　（三）供电系统中远动技术的数据通信的差错控制
　　第一、误码率。数据传输后发生的错误码元数与总传输码元数的之比，称为误码率。电网远动要求误码率小于10E-5,计算机通信要求误码率小于10E-6。误码与线路质量、干扰及其传输速度有关。
　　第二、差错控制。指能在接收端，发现数据传输错误的控制措施和方法，其中供电系统中远动技术的数据通信的差错控制的主要方法就是奇偶效验。
　　三、供电系统中远动技术的电网调度自动化数据通信系统说明
　　（一）电网调度自动化数据通信系统的重要性
　　数据通信系统是电网调度自动化以及配电网自动化系统的重要部分，现代电力系统离开了通信系统是不可能正常运行的。电力系统自动化对供电系统中远动技术的电网调度自动化数据通信系统的基本要求如下：
　　1)通信可靠性：远距离传输、误码低、纠错能力。2)建设费用低：较高的性价比。3)满足目前和将来数据传输的要求。4)通信方式具有实用性和灵活性。5)信道不受电网故障的影响，电网故障时的强烈电磁干扰对通信设备和线路影响。6)易操作与维护。
　　（二）电网调度自动化数据通信系统的构成
　　电网调度自动化数据通信系统的构成如下：
　　数据终端→调制解调器→通信处理机→调制解调器→主计算机。
　　①数据终端：厂站端RTU设备。
　　②调制解调器：二进制数据与模拟信号的转换设备，模拟信号适于远传。近距离传输可直接采用数字通信。
　　③通信线路：传送数据信号的线路，公网或专网，直接连接或经通信处理机网络连接。
　　④通信处理机：承担通信控制任务（缓冲匹配、误码检测、故障检测、路由选择、信道建立等）
　　⑤主计算机：类似于数据终端，指调度计算机系统。
　　结语
　　鉴于电力生产的特点，发电厂、调度站和变电站之间的信息交换只能借助通道技术来实现。因此，要使发送出去的数据到对方后，能够被接收方识别、接收和处理，就要对传送的数据信息格式作严格的规定，这就是远动规约的一个内容。而基于这一规定的远动技术的实现及其在供电系统中的应用，更是有效的促进了电力系统的快速发展。
　　参考文献
　　[1]陈峰.铁路电力远动系统技术探析[J].中国高新技术产业,2011（13）.
　　[2]刘明德.电力系统运行可靠性分析[J].广东科技,2009（24）.
　　[3]刘英峰.电力系统中微机远动功能的研究与实现[J].四川电力,2010(9).

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