PCC在變電站自動(dòng)化中的應用
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引言
隨著(zhù)國民經(jīng)濟的發(fā)展，電網(wǎng)容量和用電負荷的日益增長(cháng)，電力系統對自動(dòng)化和可靠性的要求越來(lái)越高。近十幾年來(lái)，由于微處理器技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，在電力系統自動(dòng)化方面形成了許多基于微處理器技術(shù)的單項自動(dòng)化系統，隨著(zhù)這些系統的不斷增加，許多本該共享的數據，仍然還是各自采集和分別處理，形成了一個(gè)個(gè)“自動(dòng)化孤島”，它不僅增加了不少軟硬設備投入，同時(shí)也很難保證各裝置數據的一致性。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，80 年代末期，國內外就開(kāi)始注意著(zhù)手解決“孤島”間題，就是在站內全面應用計算機技術(shù)，充分利用信息資源以達到提高系統可靠性和利用率的目的，即所謂的“系統集成”。集成包括橫向的功能集成，也包括縱向的各層面向對象的集成，因而推動(dòng)了開(kāi)放式系統平臺的出現。
開(kāi)放式系統平臺意味著(zhù)系統各部分設備提供符合國際標準的各種接口，計算機之間的數據共享，以及提供給用戶(hù)的通用友好界面等?！捌脚_”思想因其良好的標準化和開(kāi)放比，越來(lái)越降遍地為大家所接受。
電力系統自動(dòng)化對可靠性的需求，使人們注意到“PLC ”（可編程邏輯控制器）這種高可靠性和強抗工業(yè)干擾的技術(shù)。90年代以來(lái)，PLC 發(fā)展迅猛且應用的局域網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，產(chǎn)品不斷向系列化、標準化發(fā)展，在自動(dòng)化控制領(lǐng)域中，新一代的PLC 改進(jìn)為PCC （Progammable Computer Controller）已逐漸躍居主導地位，成為實(shí)現自動(dòng)化控制的關(guān)鍵技術(shù)，在電力系統也不例外。
PCC 是新一代“可編程計算器控制器”，是專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數字運行電子系統，采用“面向用戶(hù)的指今”， 因此編程方便；它直按應用于工業(yè)環(huán)境，具有更強的抗干擾能力、更高的可靠性、廣泛的適應能力和應用范圍；大容量的存儲能力、標準通信接口，基于過(guò)程總線(xiàn)的系統互聯(lián)、高級語(yǔ)言開(kāi)發(fā)和運行環(huán)境，自診斷能力，都使得PCC 為變電站自動(dòng)化提供了出色的友好“平臺”。
PCC 在變電站自動(dòng)化中的應用
下面介紹應用PCC 實(shí)現的智能分布式系統運用于某供電局的一個(gè)110KV 變電站的例子。系統按分布式結構設計，采用開(kāi)放系統、分層控制等先進(jìn)的計算機設計思想，將計算機技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、數據庫技術(shù)、圖形和圖像技術(shù)、多媒體技術(shù)、數據采集和自動(dòng)控制技術(shù)有機地結合在一起，技術(shù)成熟，運行經(jīng)驗豐富，能夠滿(mǎn)足近期的功能要求和遠期的發(fā)展需要。整個(gè)設計遵照國際90年代IEC1000系列標準，滿(mǎn)足ISO900l 國際標準。從現場(chǎng)投運以來(lái)，運行穩定，技術(shù)趨于成熟。
系統容量（包括遠期規劃）
AI = 188
DI = 256
DO = 40
PI = 96
整體系統配置圖
監控部分PCC模塊示意圖
變電站自動(dòng)化系統結構示意圖
首先，上位機和網(wǎng)關(guān)單元組成智能分布式系統結構的變電站層。
上位機通過(guò)PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò )與三個(gè)主要PCC 采集控制單元（ST1， ST2 ， ST3 ）相連，上位機相當于PROFIBUS 網(wǎng)上的一個(gè)結點(diǎn)。PROFIBUS （ Process Field Bus）網(wǎng)絡(luò )是一種高速數據鏈路，是具有標準通訊能力的開(kāi)放式現場(chǎng)總線(xiàn)，用于PCC 與PCC 之間，或與其它接到本網(wǎng)絡(luò )上的智能設備（如顯示單元PANELWARE ，上位機等）間傳送數據和系統狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò )協(xié)議符合德國國家標準D IN19245 ，傳送介質(zhì)為帶屏蔽的雙絞線(xiàn)（或光纜），通道存取方式為令牌（TOKEN ）方式，在網(wǎng)絡(luò )上任一結點(diǎn)地位平等。
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