升变电站综合自动化系统中数据通信质量一些探索

1、升变电站综合自动化系统中数据通信质量一些探索摘要：由于淳安枫树岭电站建成的时间早，且运 行了很长的时间，因此将变电站综合自动化系统应用在变电 站中，并对提升变电站综合自动化系统中的数据通信进行了 探索。本文先是对变电站综合自动化系统进行了概述，又详 细阐述了变电站综合自动化系统的结构和特征，最后分析介 绍了光纤自愈环型以太网结构对于数据通信质量的提升。关键词：提升；变电站；综合自动化系统；数据通信质 量；探索随着科学技术的进步，计算机已经得到了普及，电力系统也随之进入了计算机控制的时代，向着自动化的方向发 展，变电站中普遍使用了综合自动化系统，且成为电力系统 不可避免的发展趋势。淳安枫树岭电站

2、在1992年施工建成, 建成时的总装机是2*16mw,截止到目前为止，已经运行了20多个年头了，机械设备的老化严重，且时常出现故障，机 械设备的功能不能满足目前人们生产生活活动开展的需要 了，因此在淳安枫树岭电站中也使用了综合自动化系统，提 髙了变电站正常运行的可靠性和稳定性，机械设备也向着数 字化、智能化的方向发展。一、变电站综合自动化系统的概述在变电站的综合自动化系统中，包含着多个子系统，受 到综合工作与协调工作的影响，在通信协议标准、数据共享、 计算机网络技术以及分布式技术中都融入和贯穿了数据通 信的问题，因此成为研究变电站综合自动化系统中的重中之 重。变电站综合自动化系统对抗干扰性、可

3、扩展性、可靠性 以及工作的灵活性都提出了很高的要求，数据通信的质量直 接影响着变电站的运行情况，严重影响着电网正常运行的安 全性和稳定性。变电站综合自动化系统中最关键的组成部分就是数据通信网络，它在变电站综合自动化系统中起着信息传输过程 中的媒介作用，数据通信网络直接影响着信息传输的效率。 数据通信在变电站的综合自动化系统中具有极其重要的地 位，具有实时性、可靠性、电磁兼容性以及分层式结构等多 方面的特点。、变电站综合自动化系统的结构和特征1、变电站综合自动化系统的结构(1) 集中式的系统结构在集中式的控制系统中，硬件装置与数据处理装置都属 于集中配置的范畴，一般情况下，都是后台机与前置机共同

4、 组成的集控式结构，前置机在集中式控制系统中负责数据的 控制、监测、输入输出以及保护等；而后台机则是负责集中 式控制系统中对数据处理、远方通讯、打印以及显示等。集 中式控制系统能够实时采集变电站中存在的开关量与模拟 量，并对变电站的运行状况进行实施监控。但是集中式控制 系统中存在的引线较多，且承担的任务较重，对变电站运行 的可靠性和稳定性产生了不良的影响。如果集中式控制系统 中的前置机中出现了故障，那么变电站所有的数据信息都会 丢失，因此在实际的应用中，都是通过双机并联的方式运行 的。集中式控制系统中结构的工作量相对来说较大，且不能 对少数的自动化需求进行功能上的扩展，而集中式控制系统 在投入

5、使用之前，需要铺设电缆，也就在一定程度上增加了 资金成本的投入。(2) 分布式系统结构变电站综合自动化系统可以根据监控对象或者是系统 功能的不同，可以将多台计算机的单功能设备和共享资源网 络相连接，从而实现变电站综合自动化系统的分布式处理。 分布式系统结构主要是利用cpu系统开展工作的，对突发事 件具有极强的处理能力，分布式系统所选用的网络系统具备 优先级的特点，利用网络技术或者是串行的运行方式来对分 布式系统职工各个模块之间的数据信息进行通信，提高了分 布式系统结构的实时性，同时也大大增加了分布式系统结构 的可扩展性和维护性。在对分布式系统结构进行安装的过程中，通常情况都是 分层组屏式与集中

6、组屏式两种，在中低压的变电站中使用的 较为普遍。分布式系统结构与集中式系统结构相比较而言， 不仅具有良好的可靠性、可扩展性以及开放性，而且还不需 要进行电缆的铺设，大大方便了分布式系统的维护与调试， 降低了资金成本的投入。2、变电站综合自动化系统的特征自动化技术、数据通信技术以及计算机技术是变电站综 合自动化系统的技术基础，对机械设备的功能进行了综合。 综合自动化系统在变电站中的使用，大大提高了控制、保护 以及控制装置的数字化水平，通过通信网络将变电站的各个 模块连接在一起，从而实现了变电站信息的共享性，为系统 构成的模块化提供了便利。根据分布式结构对综合自动化系 统进行设计，以实现对数据的采

7、集与控制、微机保护等子系 统，因此在子系统中有可能存在着多个cpu与之相配置，从 而保证变电站综合自动化系统具备多个功能。三、光纤自愈环型以太网结构对于数据通信质量的提升1、提出问题在淳安枫树岭电站中依然沿用着传统的单环型网，变电 站在进行数据通信传输时，不管是选择的哪一种传输介质使 用的，一旦在网络中出现故障，那么整个数据网络将会瘫痪, 变电站综合自动化系统就会变得非常脆弱，这也就造成了数 据通信极低的可靠性。2、光纤自愈环型以太网光纤自愈环型以太网技术在变电站综合自动化系统中 的应用，大大提高了数据通信的高效性、实时性、信息长距 离传输、网络布线简洁性以及可靠性，一般情况下，可靠性 高的变

8、电站数据通信网络还具备高速、容错的特点，能够进 行远距离的传输，且对出现的故障进行恢复时，需要的时间 短，为我国变电站综合自动化系统中的数据通信指明了发展 的方向。(1)光纤通信在变电站中，多数的机电设备都是需要进行长距离的数 据通信传输的，但是在变电站中存在着射频、强电磁以及地 电位差等多种干扰因素，严重影响着变电站综合自动化系统 中数据通信传输的可靠性，对数据传输时的容量、传输距离 以及工作效率等造成了极大的威胁。如果在数据通信传输的 过程中使用的是双绞线或者是同轴电缆的话，不能对数据通 信的可靠性进行保证。现阶段，光纤通信具有良好的抗干扰性、高带宽以及低 损耗等特点，在我国数据通信中的应

9、用较为广泛。光纤在通 信中的应用，具有极强的电磁兼容性，在电磁环境中运行时, 光纤的信息传输受到的影响不大。因此，光纤数据通信在变 电站综合自动化系统中的应用，具有很高的优越性，不仅提 高了变电站综合自动化系统中数据通信的质量，而且还提高 了变电站综合自动化系统正常运行的可靠性、安全性以及稳 定性。(2)容错的网络在变电站综合自动化系统中是不能出现通信中断现象 的，如果通信中断的话，那么就需要在规定的时间内恢复通 信，不然的话，将会对整个系统运行的安全性产生影响，严 重时，将会造成无法估量的后果。因此，在变电站网络拓扑 结构建时，使用容错网络是非常有必要的。如果在容错网络 中出现通信网络的中断

10、或者是异常的情况，那么备份的通信 网络立刻就会取代主通信网络进行使用，并隔离故障出现的 网络段或者是装置，不会对整个网络的运行产生影响。等到 主通信网络中的故障发生点或者是装置恢复正常的运行之 后，主通信网络也就可以重新使用了，备份网络就会自行主 动的退出，回复到主通信网络运行时的冗余状态，不会对主 通信网络产生任何的不良影响。结语：综上所述，变电站综合自动化系统正常运行时的安全性 和稳定性对电力系统的安危有着直接的影响，因此要不断的 提高变电站综合自动化系统中数据通信的质量，以保证电力 系统运行的稳定性和可靠性。自从在淳安枫树岭电站使用了 变电站综合自动化系统之后，电力系统的运行趋于稳定，大 大降低了系统中出现故