現(xiàn)場總線在調度自動化中的應用 　　　　 　　　　□沈陽電力高等?？茖W校 楊慶柏 　　　　 　　　　　　1系統(tǒng)構成 　　　　 　　　　基于現(xiàn)場總線的調度自動化系統(tǒng)主要由廠站端系統(tǒng)、調度端系統(tǒng)和通信系統(tǒng)構成。 　　　　 　　　?。?）廠站端系統(tǒng) 　　　　 　　　　廠站端（發(fā)電廠、變電站端）的監(jiān)測與控制系統(tǒng)由前端智能單元、工控機、網絡通信管理適配卡、專用調制解調器Modem和相應軟件組成。 　　　　 　　　　1）前端智能單元。前端智能單元一方面完成對各線路電流（A相、B相和C相）、電壓（A相、B相和C相電壓；AB相間電壓；BC相間電壓；CA相間電壓）、三相/單相有功功率、三相/單相無功功率、三相/單相正有功電能、三相/單相負有功電能、三相/單相正無功電能、三相/單相負無功電能、三相/單相功率因數(shù)以及周波等電參量的測量；另一方面還要完成對各開關狀態(tài)的檢測和控制。前端智能單元一般采用16位微處理機系統(tǒng)，主要包括采集控制邏輯、模擬信號處理、開關量輸入輸出處理、通信處理、系統(tǒng)監(jiān)測與保護、實時時鐘及電源部分。前端智能單元能在惡劣的電磁環(huán)境下可靠工作，并可安裝在戶外的端子箱內。 　　　　 　　　　2）工控機。工控機用于顯示廠站電氣主接線及其運行狀況、記錄各種數(shù)據(jù)、顯示各種曲線和圖表、異?；蚴鹿蕡缶按蛴?、信息轉發(fā)和接收。一般變電站只需要一臺工控機即可完成上述全部工作。在發(fā)電廠，根據(jù)監(jiān)視點的需要可增加工控機的臺數(shù)。 　　　　 　　　　3）網絡通信管理適配卡。網絡通信管理適配卡插在工控機的擴展槽上，通過現(xiàn)場總線實現(xiàn)前端智能單元和工控機之間的高速數(shù)據(jù)交換，并實現(xiàn)對網絡的管理。 　　　　 　　　　4）Modem。Modem（調制解調器）是電力系統(tǒng)的專用Modem，它完成發(fā)電廠、變電站與調度端之間的數(shù)據(jù)通信。 　　　　 　　　　（2）調度端系統(tǒng) 　　　　 　　　　調度端對整個系統(tǒng)進行監(jiān)視、控制和管理。調度端系統(tǒng)由工控機、調制解調設備、多路通信接口設備、大屏幕顯示器構成。調制解調器Modem接收來自載波機的調制信號，同時調度端發(fā)出的命令又可通過Modem調制后送到載波通道，然后送到廠站端。多路通信接口完成多路數(shù)字信號與廠站端工控機的數(shù)據(jù)通信。大屏幕顯示器用來顯示電力網絡圖、電網參數(shù)和負荷曲線等。 　　　　 　　　　（3）數(shù)字通信 　　　　 　　　　廠站端與調度端之間的數(shù)據(jù)交換是通過數(shù)據(jù)通道傳送的。目前電力系統(tǒng)有載波通道、微波通道和光纖通道等。對于載波通道和微波通道，需要在通道兩端使用電力系統(tǒng)的專用調制解調器Modem，同一通道兩端的Modem最好采用同一廠家同一型號的Modem。 　　　　 　　　　2系統(tǒng)特點 　　　　 　　　　基于現(xiàn)場總線的發(fā)電廠、變電站實時監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)以及由此構成的調度自動化系統(tǒng)，既可避免使用大量電纜將PT（Potential Transformer,電壓互感器）、CT（Current Transformer，電流互感器）二次側電參數(shù)傳送至中控室，又可減少線損造成的誤差，提高了測量精度。此外還可取消中控室，實現(xiàn)無人值守，不但節(jié)約占地面積與基建投資，而且還可把運行人員從日夜值班的勞累中解放出來?；诂F(xiàn)場總線的廠站實時監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)的廠站監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)相比，具有如下特點： 　　　　 　　　　1）前端智能單元（或稱現(xiàn)場智能設備）可安裝于CT或PT端子箱內，對所采集的數(shù)據(jù)就地處理，然后進行數(shù)字化（通過現(xiàn)場總線）傳送。 　　　　 　　　　2）網絡由兩根雙絞線組網，故障率低，通信波特率高。 　　　　 　　　　3）解決了傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)中CT和PT到中控室間的壓降問題，測量精度高。 　　　　 　　　　4）抗干擾能力強，能在戶外惡劣條件下運行。 　　　　 　　　　5）結構簡單，體積小，安裝、維修方便。 　　　　 　　　　由系統(tǒng)的上述特點，可以預言，基于現(xiàn)場總線的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)必將廣泛應用于電力系統(tǒng)的發(fā)電廠和變電站中，而且它與數(shù)據(jù)通道、調度端監(jiān)控系統(tǒng)一起將構成新一代的調度自動化系統(tǒng)。