电网系统中电气自动化应用技术的升级探析

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1、电网系统中电气自动化应用技术的升级探析摘要：木文针对变电站自动化系统升级之前所出现的弊端，指出电网系统升级的思路以及相关设计方案。关键词：电气自动化应用技术；升级思路Abstract:thisarticleinviewofthesubstationautomationsystembeforetheabuseoftheupgradeappear,andpointsoutthatthegridsystemupgradeideasandrelateddesignscheme・Keywords:electricalaut

2、omationtechnology;Upgradeideas中图分类号：TU855文献标识码：A文章编号：伴随着发展越来越快的科学技术，电网系统也随Z发生着巨大的变化，尤其是针对一些地区的变电站进行检查，所以，变电站综合自动化系统技术的应用通过电网系统的不断变化也得到不断地提升。通过多年相关经验的总结，可以发现早期开发的监控系统针对当前电力系统自动化的要求已经不能满足。面对这样的局面，怎么样将变电站自动化实现升级改造,这己经成为现在电力系统运营部门重点解决和研究的问题。1.早期变电站自动化系统的弊端1.1系统运行

3、变电站监控系统在没有进行升级之前,通常都是以工控机作为重点,向上和间隔层设备通信，将间隔层设备上送的各种信息进行处理，其实也就是通信管理机；而远方调度主站也是需要通过向上设备实现通信，将调度子站的功能充分地发挥出来；与此同时，它木来就是变电站的监控层，主要针对变电站内人机接口、监视、管理、控制进行运作，在这种情况下,“四遥”以及继保信息处理等功能就得以实现。但是这样的运行环境，会使系统崩溃。1.2保护监控系统的事故和预警信号变电站在之前进行检查总结工作过程中，其中出现很多监控系统的预警都会受到后台控制系统的控制，

4、一旦后台监控机不能正常运行的时候，预警必然不会出现，这样的话，工作人员就不能够第一时间赶到现场，而在这种情况下，变电站的正常运行就会受到严重的影响。1.3增容受限制系统软硕件没有较高的配置，没有很好地稳定性，同时，操作系统没有使用新版本，在这种情况下，变电站在需要增容改造的时候，系统的稳定性必定会受到一定的影响。1.早期变电站自动化系统技术升级思路如图1所示，间隔层测控装置将实时采集的各种测量数据发送到通信层，并由通信层向变电站层转发；同时，通信层接收来自变电站层的各种操作数据，对间隔层进行一定的控制。在早期的一

5、般都采用以下2种通信模式：(1)后台监控工控机安装多串口卡，利用多串口卡扩展出來的串口直接和IED装置提供的RS-485/RS-422/RS-232通信口进行通信。(2)现场总线模式：应用到变电站自动化系统中的现场总线有CAN和LONWORKS2种，通信速率和实时性、可靠性和组网的灵活性均远高于串口通信技术，一度成为变电站自动化的主要通信方式。图1当前，网络的高端科技在电网自动化升级中的运用越來越广泛，而以太网局域网技术和TCP/IP互联网技术是其中发挥优势最大的两种技术,在变电站自动化系统站内局域网通信的升级改

6、造发挥着重要的作用，所以，将这些优点作为依据，系统升级改造方案采用的基木思路为：运用新的监控系统，将一些不具备以太网通信功能的IED设备接入以太网，在这种环境下，监控系统和运动转发系统的运行一定要具有独立性，并且相互之间不能岀现干扰现象。1.变电站自动化系统升级设计方案现阶段大部分保护测控装置以及TED设备都采用RS-485、RS-422或者RS-232串口作为通信接口，采用规约转换器的网络结构图如图2所示。规约转换器从硬件上用于实现串口和工业以太网之间的转换，软件部分的核心是进行规约解释完成不同规约之间的转换。

7、规约转换器采用Atop公司一款型号为GW21CMEGA的双网口双串口网关，它是基于ARM7系列CPU的硬件。图21.规约转换器配合嵌入式远动子站方案该方案中规约转换器仍采用台湾Atop公司的GW21C-MEGA型双网口双串口网关，远动子站采用台湾凌华公司的智能型通信管理机。该装置作为变电站自动化系统屮以及其他一些自动化系统屮的一种自动化设备，用来完成将指定釆集到的系统内数据通过电力线或光纤等通信介质以约定的通信规约传送到远方调度中心。2.串口服务器方案网络结构5.1串口通信设备简介串口通信设备采用Atop公司的S

8、E5116系列4网口16串口的串口通信服务器，该服务器的功能不仅是方案一、二中的规约转换器，也是作为串口转以太网连接的桥梁，用于将众多的RS-232/422/485串口设备连接到以太网上，同时，还可以取代方案二中的远动子站，把间隔层的数据直接上送到调度主站。5.2优势的对比SE5116装置是一个HEADLESS（无头）设备，它没有台式机上的外围配置（如键盘、鼠标、显示器等