电力系统自动化程萍

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1、新疆农业大学课程论文目:远方终端RUT的认识课程：电力系统自动化姓名：程萍专业：电气:：程及其自动化a级：电气104班学号：103736404指导教师：石辔老师观称：2013年月日远方终端RTU的认识姓名：程萍指导老师：石著老师摘要：远方终端（远动终端），是电网调度自动化系统的基础设备，也是整个自动化系统的“耳目”和“手脚”。本文主要从RTU的软硬件结构，模拟量的输入输出通道，数据的处理和远方终端的功能等方而介绍了RTU,述列出了RTU的一些典型的结构。关键词：远方终端装置，软硬件设计前言：远方终端（remoteterminal

2、unit）是指远方站内安装的远动设备。主要完成数据信号的采集、转换处理并按照规约格式（见电力系统远动）耍求向主站发送信号、接收主站发来的询问、召唤和控制信号，实现控制信号的返送校核并向电工设备发岀控制信号，完成远动设备本身的自检、自启动等。在需要的时候并町担负适当的当地功能，如当地显示（数字显示或屏幕显示）、打印（正常打卬或事故打卬）、报警等。1RTU的任务和结构1.1RTU的任务RTU-般安装于各发电厂、变电站内，具体任务包括：1.1.1数据采集（1）模拟量：釆集电网中的P、Q、U、I等运行参数，一般称为遥测量。（2）开关量：

3、如断路器和隔离开关的开合、自动装置或继电保护装置的工作状态，称为遥信量。（3）脉冲量：脉冲电能表的输出脉冲等，称为遥脉量，有吋也归入遥测量屮。1.1.2.数据通信按照预定通信规约的规定，口动循环（或相应调度要求）地向调度端发送所采集的本厂站数据，并接收调度端下达的各种命令。1.1.3.执行命令根据接收到的调度命令，完成对指定对象的遥控、遥调操作。1.1.4.其他辅助功能人机交互、口检、告警、站内事件顺序记录功能。1.2RTU的典型结构1.2.1RTU的硬件结构现代RTU都是以单板机/单片机为核心的微机系统，如下图单CPU系统结构

4、框图^ODEM

5、，采用单CPU结构的RTU即可，对于较大厂站，则可采用下图所示之多CPU结构。图1-2人厂站的多CPU结构最主要区别：除了主CPU模块外，其他主要模块也配备口己的CPU。主CPU统筹金局，一般通过并行或串行总线接口，与各模块CPU进行数据通信，如通过地址总线选择模块、读取数据，设置CPU工作参数等。模入模出、开入开出模块:可根据需要采用普通芯片或单片机。公共总线是CPU之间通信接口，由主CPU控制，通常包括地址总线、数据总线，利用地址总线确定通信对象，利用数据总线传输数据。主、从CPUZ间的通信方式有两种，即定时扫描和中断触发。

6、优点是配置灵活可扩展，速度快，采集量大。缺点是昂贵、结构复杂。幻灯片91.2.2RTU的软件结构数据采集软件：采集模拟量、开关量、数字量和脉冲量等数据。数据处理软件：进行数字滤波、越限判断、BCD码转换等。控制软件：执行收到的遥控、遥调命令。通信软件：根据约定的通信规约，与调度中心（可能有多个）相互通信。人机交互软件：处理键盘、屏显以及打印等操作。具他功能软件：如事件顺序记录、事故追忆、自检及调试等功能。初始化：加电开机，先使各外设接口和公用RAM初始化。开屮断：对丁实时性要求较高的任务，如发送、接收、开关动作等，都利用中断方式

7、使其运行最快。小断服务：执如有屮断请求，则立刻挂起巡查的任务，并进入相应的屮断服务程序处理。例如：“接收满”、“发送空”等中断信息。注意：中断本身有优先级区别，高级别的任务可以屮断低级别任务。巡查任务：根据程序约定，一般是定时处理的一些非关键任务，如显示、自检等。2模拟量输入输出通道2.1滤波及信号处理电力系统运行参数u、i经过PT、CT输岀后，经变送器转变为0—5V或4—20mA的直流模拟信号，通过滤波环节接入后续环节。作用是消除干扰，提高信噪比，有些情况下还进行电平转换，同时还可起到浪涌电压保护，防止浪涌电压进入通道内部损坏

8、各种芯片元件。方法是采用一级或二级硬件RC低通滤波器。分类有两种,单极性:0-5V,0-10V,0-20V；双极性:-2.5V-+2.5V,-5V-+5V,-10V-+10Vo2.2多路开关(MUX)也称为采样切换器，是一种受CPU控制的高速电子切换开关。由于模