调度自动化系统中远动技术网络化的实现

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1、调度自动化系统中远动技术网络化的实现电力监控2007-06-1414:05:11阅读237评论0  字号：大中小 订阅　　摘　要：总结了当前国内电网调度系统远动技术的发展现状，介绍了IEC60870-5-104传输规约在电网远动传输中的应用。分析了其传输报文的格式、基本功能和传输模式。着重讨论了用于现场的系统结构方案以及在调度自动化系统中软件的设计方案。对其应用条件及技术难点进行了分析。这些方案在实际应用中取得了较好的效果。　　关键词：电网调度自动化；远动技术；IEC60870-5-104；IEC101；传输规约；TCP/IP协议1引言　　电网调度自动化系统的发展已经历了三代，三代系统的

2、结构可以归纳为主机终端结构、客户－服务器结构和功能分布式结构。第三代基于RISC/UNIX的开放式分布式EMS/DMS系统已经发展了10年。目前发展趋势集中在将计算机高可用性技术应用于调度自动化系统、基于IEC61970系列标准的数据结构和数据交换以及电力专用Internet网络的广泛使用。电网调度远动技术的网络化在电网调度自动化领域将成为一种新的趋势[1]。　　IEC60870-5-104传输规约是在IEC101规约基础上，采用专用Internet网络进行调度通讯的协议标准，它替代了传统的串口通讯机制。目前网络传输采用IEC60870-5-104、TASE.2和DL/T476传输规约，

3、而IEC60870-5-104当属最佳选择。本文所要讨论的就是如何在电网调度自动化系统中采用IEC60870-5-104传输规约来实现远动技术网络化。2调度系统远动技术发展及现状　　第一代调度通讯系统的前置系统采用MVME162主板它是美国军用通讯板件，采用VMEBUS标准，在国内华北电网调度中心采用了这套系统，虽然其可靠性很高，但是价格极其昂贵。第二代调度通讯系统的前置系统采用IOLAN终端服务器，目前国家电力调度中心采用的就是这套系统，其硬件结构简单、价格较低。第三代调度通讯系统是本文章研究的基于Internet的远动系统，意大利、挪威已经采用。目前中国电力科学研究院电网所科东公司、

4、东方电子和南京自动化研究所在这方面的研究在国内处于领先地位。由于它简单可靠并且充分利用了广域网技术，因此发展潜力巨大。中国电力科学研究院科东公司已完成了华能生产实时监管系统与其下属的发电厂之间采用IEC60870-5-104传输规约实现网络传输远动实时数据的工作。3采用IEC60870-5-104规约系统体系结构的组成　　IEC60870-5-104规约标准定义了开放的TCP/IP网络接口的使用，其中，网络类型包含传输DL/T634.5101-2002ASDU[2]的远动设备的局域网。包含不同广域网类型（例如X.25、帧中继（FrameRelay，FR）、综合范围数据网络（Integra

5、tedServiceDataNetwork，ISDN）等）的路由器可通过公共的TCP/IP-局域网接口互联（见图1），一个冗余的主站配置与另一个非冗余的主站配置如图1所示。　　使用单独的路由器有如下优点：　　（1）在终端系统中不需要网络特定软件；　　（2）在终端系统中不需要路由功能；　　（3）在终端系统中不需要网络管理；　　（4）便于从远动设备专业制造商处得到终端系统；　　（5）便于从非专业远动设备制造商处获得适用于各种网络的路由器；　　（6）改变网络类型仅仅需要改变路由器类型，不会影响终端系统；　　（7）特别适合于转换原已存在的支持DL/T634.5101-2002的终端系统。4系统硬

6、件设备的选择和软件环境　　采用IEC60870-5-104规约进行远动通信的调度自动化系统硬件的选择，无论是服务器、工作站和网络设备都采用在国际上属于先进且在电力行业中广泛采用的设备，保证了系统的可靠性和生命期。因此，可采用惠普公司的ALPHA系列产品作为服务器和工作站，网络产品作为则采用CISCO公司的网络交换机、路由器和防火墙或者电力系统专用的安全隔离备。操作系统可采用当前最为流行的UNIX系统，根据硬件的选型，选用Tru64UNIX真正64位操作系统，它具有成熟、稳定、可靠和实时性能好的特点。程序开发工具采用C、C++、JAVA、PowerBuilder和各种应用库（包括实时应用库

7、RTDB）以及Oracle。支撑平台遵循开放式系统标准，采用分布式体系结构，能给用户提供优良的使用界面和再开发手段。5用IEC60870-5-104传输规约实施网络访问的主要功能的介绍　　用IEC60870-5-104传输规约实施的网络访问有以下主要功能：　　（1）安全传输功能。利用I格式，U格式报文实现防止报文丢失和报文重复传输[3]；　　（2）实时传输功能。传输功能和IEC101规约所实现的类似，不过在IEC60870-5-10