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变电站自动化系统分析和实施

2013-09-17 09:47来源:米尔自动化网关键词:变电站自动化现场总线网络通信收藏点赞

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LonWorks网的技术特点是:

(1)基本元件为Neuron神经元芯片。它具备通信和控制功能,并且固化了ISO/CSI全部七层协议,以及34种常见的I/O控制对象。

(2)将以太网CSMA协议改造为PredictiveP-PersistentCSMA协议。此协议保留了以太网侦听多重访问的优点,克服了在控制应用上的缺点。节点随机地分布在最小为16个随机时间槽的不同延迟水平上。当网络空闲时所有节点只随机分布在16个槽上。当估计到负荷增加时,节点将分布在更多的时间槽上,增加的槽的数量由n来决定。n为信道上积压的工作的估计(由1到63),它表示下一次要发送数据包的节点数。并有选择地提供优先级机制以提高对重要数据包的响应时间。

(3)Neuron神经元芯片是LonWorks技术的核心,它有3个8位CPU分别完成介质访问、网络处理和应用处理。

(4)网络通信采用面向对象的设计方法称为“网络变量”,使网络通信的设计简化为参数设置。

(5)通信的每帧有效字节数可从0到228B。

(6)通信速率:1.25Mb/s,双绞线,有效距离130m;78kb/s,双绞线,有效距离2700m。

(7)LonWroks网的通信协议称为LonTalk协议,其互操作性标准为LonMark,网络服务操作系统为LNS。

(8)LonTalk协议定义了域、子网、节点地址的分层逻辑寻址方式。一个子网最多可包括127个节点,一个域中最多可定义255个子网,这样在一个域内最多可有32385(255×127)个节点。域是一个或多个信道上节点的逻辑组合。通信只能在配置于同一个域的节点之间进行。多个域可使用相同的信道。域可以防止不同网络上节点的互相干扰。

(9)LonWorks网可通过网关RTLE-KT-03001与以太网连结。亦可通过网关WBLE-KT-00001与Internet网或中国电力信息数据交换网连结。这两种网关均由美国CoactiveNetworks公司生产。

美国iIexSystemsInc公司已生产了采用LonWorks现场总线网的变电站自动化系统,其集成节点称为串口节点(sorialnode)。每个串口节点用同一种规约可连接256×8个遥信量、128×8个遥测量和32×8个遥控量。一个变电站自动化系统可连结64个串口节点。此串口节点具有丰富的通信规约,如中国电力部部颁CDT,DNP3.0,Modbus,SC1801,Har-ris5000/6000,HDLC,QDIP(Quantum电表),PG&E2179(Cooper4C/CL4C/SA)等,可与不同厂家、不同网络的IED相连,如SEL公司的继电保护装置,美国斯伦贝谢公司的Quantum电量计费表,南自院系统所生产的微机五防装置等连接。为实现信息共享,只要进行规约转换,各种IED都能集成到LonWorks网上。而且通过此串口节点集成的各种IED,可互不干扰。能在不停电运行情况下对串口节点进行新IED的连接和规约调试,且不影响变电站自动化系统的运行。

iLex公司同时设计了满足LonWorks网的远动节点,如遥测节点(A-32)、遥信节点(I-64)、遥控SBO节点(C-16)、交流采样节点等以满足自动监控的需要。为与上级调度中心通信和管理LonWorks网,设计了通信节点(comm)。通信节点可有8个从通信节点、每个从节点可有各自的通信规约与主站通信;可各自对时,满足不同主站对所需的SOE带上各自的时标,便于电力系统事故分析;还具有在自动化系统不停电情况下,维修故障节点的能力,使平均无故障时间(MTBF)得以提高。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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