兖州矿区供配电系统自动化的研究与实践

时间：2016-01-01 来源：扁平线圈电感厂家点击：

WorldFIP现场总线并采用2.5Mbps速率，单段最大通信距离500m。此系统从整体结构上分为3层：供配电系统层、通信层、间隔层。间隔层主要由保护单元、测控单元等组成，通信方式采用WorldFIP现场总线；通信层包括WorldFIP网关、保护管理机、规约转换器等；供配电系统层由本地后台服务器、保护工程师站、五防系统等构成，通信采用100M工业以太网。

⑵WorldFIP现场总线在RCS-9700系统中的实现。

①WorldFIP总线系统的构成。在整个系统中，使用WorldFIP现场总线的主要有各电压等级的测控装置及网关设备等。测控装置将实时采集的各种测量数据发送到网关设备，并由网关设备向供配电系统层转发，同时接受来自供配电系统层的各种操作数据。为保证系统的可靠性，整个间隔层采用介质冗余结构、2路独立的驱动器与通信电缆，以热备用方式运行。按照间隔分别配置独立的网关设备可减少间隔之间的相互影响，提高整个网络的通信速率。为可靠起见，对于每个间隔的网关设备也采用冗余双网关结构，2个网关采取热备用方式运行。当主网关单元发生故障时，间隔层与供配电系统层通信能够保持正常。

②数据寻址。WorldFIP现场总线的变量和消息可配置成点对点、多播和广播等多种数据寻址方式，灵活使塑封电感器用几种模式有利于提高总线利用率，降低通信站的CPU开销。在RCS-9700系统中，各种测量（遥信遥测等）、SOE等信息采用多播方式。多播对象是2个网关设备。测控装置没划分在多播对象组内，此类被测控装置接收到的多播信息在WorldFIP协议的数据链路层被过滤掉，不需应用程序干预，减少测控装置的软件开销；间隔层联锁信息则采用全网广播方式。联锁信息包括各个开关状态、电流电压测量值等信息。测控装置将联锁信息在网络上广播，间隔层内所有测控装置同时接收到，并根据接收到的数据作出逻辑判断，确定闭锁某些遥控操作。采用广播方式既减少网络通信量，又可保证联锁信息的实时性和一致性，间隔层联锁功能的实现不需网关或供配电系统层参与，极大提高供配电系统的安全运行水平。遥控操作、远方修改定值等远方操作信息采用点对点的通信方式。

⑶体会。

①数据可在恶劣的工业现场高速长距离传输。当间隔层中有64个测控装置时，所有装置发送1次数据的总时间小于30ms。

②通过介质冗余和网关双机热备用等多种方式，保证了系统的可靠性。

③所有测控装置都可以实现数据主动上送功能。

④高速总线使间隔层联锁得以实现，联锁数据在间隔层内完成，不需网关等设备干预，联锁功能实时可靠。

⑤良好的抗电磁干扰性能，适合供配电系统等电磁干扰强的工业环境。

参考文献：

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