串口通訊在變電站保護信息采集方面的問(wèn)題
3 多個(gè)串口接入的總線(xiàn)方式
這種方式是考慮到采集裝置一般會(huì )有多個(gè)串口進(jìn)行通訊,就把保護裝置幾個(gè)一組進(jìn)行總線(xiàn)組網(wǎng)(考慮到實(shí)際情況一般為6個(gè)一組,也可以按現場(chǎng)情況決定),然后接相應的線(xiàn)到采集裝置對應的串口接入(見(jiàn)圖4)。

這樣的組網(wǎng)方式,采集過(guò)程和上面講的一串口接入一樣,但每個(gè)串口只管幾臺保護,采用非平衡方式下,保護突發(fā)事件的反應時(shí)間相對于這個(gè)串口一般在0.5~3 s之間,這樣從數據可靠性和實(shí)時(shí)性上考慮,作為保護故障信息系統可以接受的,而且在變電站實(shí)際工程中也是比較符合現場(chǎng)情況。
4 和SCADA系統的相容問(wèn)題
變電站內一般有實(shí)時(shí)監控系統,它的串口組網(wǎng)方式也無(wú)非是上面幾種,可能做的提高實(shí)時(shí)性和可靠性的辦法是把電信號轉換為光信號進(jìn)行傳輸,但受到保護自身傳輸和非平衡通訊規約的制約,其實(shí)時(shí)性一般沒(méi)有用以太網(wǎng)等其他通訊方式高。如今的保護如果提供2個(gè)獨立通訊口,保護故障信息系統和SCADA系統各取一個(gè)通訊口,不存在信息的相互干擾,通訊能力也是只和保護自身處理能力有關(guān)。但如果保護只提供1個(gè)通訊口(如早期的LFP系列保護,只提供1個(gè)RS 232串口),則無(wú)法獨立地接人2套系統。為了解決這個(gè)問(wèn)題,需要一個(gè)數據轉發(fā)處理裝置(如RCS 9692,用LFP通訊規約),把保護設備都先接入到這個(gè)轉發(fā)裝置中,并對其提供2個(gè)獨立的通訊口,所以組網(wǎng)方式變成如圖5所示。
如果是這樣組網(wǎng)結構,則數據的實(shí)時(shí)性的好壞很大程序取決于這個(gè)數據轉發(fā)器,而一個(gè)透明的命令轉發(fā)器,只有1個(gè)串口接入到保護信息采集裝置,其模式就相當于總線(xiàn)方式(1個(gè)串口接入),上面已經(jīng)提到這個(gè)模式下實(shí)時(shí)性會(huì )比較差(而實(shí)際在接入RCS 9692這個(gè)裝置中,它單個(gè)命令的回應時(shí)間為1~1.5 s)。
需要注意:實(shí)際情況下,RCS 9692的2個(gè)通訊口有差別,接通訊口1,則RCS 9692有一個(gè)對下輪循機制,RCS9692自動(dòng)輪循保護并會(huì )把保護的突發(fā)信息先保存在自己的緩沖區中,當通過(guò)通訊口1去詢(xún)問(wèn)時(shí),就會(huì )把緩沖區里的數據直接回應,但通過(guò)通訊口2卻沒(méi)有這個(gè)功能,是一個(gè)透明的通訊口,而SCADA系統一般需要接入通訊口1。
5 結 語(yǔ)
正如上面這些情況所言,保護故障信息系統有時(shí)采集突發(fā)事件反應較慢,因為其與SCADA系統相容問(wèn)題導致,其實(shí)在變電站自動(dòng)化實(shí)施過(guò)程中狀況已經(jīng)改變,現在越來(lái)越多的通訊采用以太網(wǎng)等方式進(jìn)行。但為了數據的可靠性,保護裝置最好能提供2個(gè)獨立的通訊口,而且最好2個(gè)通訊口都能自由選擇提供規約,這樣數據不會(huì )在通訊中相互干擾,更可提高可靠性,如1個(gè)通訊口損壞不會(huì )影響另一套系統,保護數據還能有一定的持續性和完整性。S(2AI)A系統比較注重實(shí)時(shí)性,但保護故障信息系統卻更關(guān)心數據的完整性,比如對保護擾動(dòng)數據的采集等。如果保護只提供一個(gè)通訊口有數據服務(wù)的情況下,那么命令轉發(fā)器應該做到數據的實(shí)時(shí)性,與2套系統的不相互干擾性。
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