试析发展远动技术进展学报

摘要：本文主要介绍了远动装置的发展过程、我厂远动系统的大致构成以及PCM-318型综合自动化通讯管理机在我厂远动RTU上的应用。
关键字：远动RTU；调度；通讯管理机；数据网；主站；
引言：电能是现代工业的动力心脏，供电的可靠性和电能质量的好坏直接关系到企业的切身利益。为了提高供电可靠性和电能质量，现在电力系统中普遍采用了远动装置，用于集中监视和控制系统的运行状况。

一、远动装置的发展经历了以下不同阶段。

1）、初级阶段
在早期，调度中心没有办法及时地了解和监视各厂站设备的运行情况，更谈不上对各厂站的设备进行直接控制。调度员和各个变电站的联系主要是电话，每天由各变电站值班人员定时用电话向调度员报告本站的电流、电压、功率等数据，调度员需要根据情况汇总、分析，花费很长时间才能掌握全厂供电系统运行状态的有限信息。由于电力系统是实时变化的，就这些信息来说已经属于“历史”的了。调度员只能根据事前通过大量人工计算得到的各种系统运行方式，结合这些有限的“历史”性信息，加上个人的经验，选择某种运行方式，再用电话通知各个变电站值班人员进行调整控制。一旦发生事故，也不能及时了解事故现场情况，及时进行事故处理，需要较长的时间，才能恢复正常运行。显然，这种落后的“远动”方式直接影响供电企业的安全经济运行。2）、远动技术的采用。
安装于各个变电站的远动装置，采集电厂的负荷情况，各线路电流，电压，功率等实时数据，以及各开关的实时状态，然后通过控制电缆传给调度中心并直接显示在调度台的仪表和模拟屏上。调度员可以随时看到这些运行参数和全系统运行方式，还可以立刻“看到”开关等设备的事故跳闸（模拟屏上相应的图形闪光）。调度中心可以有效地对全厂供电系统的运行状态进行实时的监控。调度员还可以在调度中心直接对某些开关进行投入和切除的操作。这种布线逻辑式的远动装置的采用，使电力系统可以实现最基本的遥测、遥信、遥控的功能。

二、我厂远动装置的现状

我厂远动RTU投入于2000年。设备厂家是烟台亚新利公司，现已运行10年，主要给华北局、北京供电局、值长及公司各个部门提供实时的运行数据，在远动技术不断发展的今天，基于网络的传输方式不断壮大，我厂于2006年新增了调度数据网系统，调度数据可以通过专网直接传送，安全性、可靠性都将大大提高，调度数据网系统的路由方式见图1。

图1

但是由于远动RTU的设备限制，无法和调度数据网连接,所以在2009年对远动RTU进行了升级改造，加入了PCM-318
型综合自动化通讯管理机.

三、PCM-318型综合自动化通讯管理机的主要功能和优点。

1、PCM318综合自动化管理机通过现场工业总线方式采集交流量、开入信号、保护信号、脉冲量、智能电度、智能直流监视屏、智能消防报警装置、低压保护、高压保护信息，也可以通过通讯方式与站内可提供通讯规约的其他智能设备通讯采集信息。它可以与远方集控中心、调度和当地监控后台建立联系，转发相应命令给智能设备，并把各类信息通过串行口或通过TCP/IP协议上送给远方集控中心、调度和当地监控后台，实现全系统的数据通讯，并完成变电站的控制功能。PCM318综合自动化管理机既可以接收外部GPS装置的信号，也可以利用自身的时钟，向站内其他智能设备进行校时。

2、采用综合自动化通讯管理机的优点

1）.综合自动化通讯管理机的采用，大大改善了远动设备的局限性，电磁兼容性满足IEC255-22、IEC1000-4、IEC801-5、GB/T14598、DL/T630、DL487等标准要求，可按用户需求分散安装于高压开关或保护间隔内。
2）.大量采用新技术和新器件，高性能PC104-486CPU模板、多串口模板、高速光隔离CANBUS总线（四个CAN口）、以太网及多种防干扰隔离技术等。
3）.分层分布式结构，可靠性高；单元化设计、模块化结构，可扩充性强，大大方便了现场维护和系统配置。
4）.插件模块化即插即用功能，可实现灵活组态。保证通讯口可扩展，最多可扩展18个RS232/RS485/RS422口，4个CAN口，2个网口。所有接口都有隔离抗干扰措施保证其可靠性。
5）．支持多种通讯标准ethernet、CAN、RS-23

2、RS-485、RS-422。

针对CANBUS总线开发适应电力系统现场的通信协议，具备四个CAN网。
6）.远程/当地程序下载，在线更新模块参数及设置。大屏幕汉字液晶显示、直观的界面菜单和完备的过程记录，信息详细直观，操作、调试方便。
7）.维护功能强大，提供多种维护方式：可利用当地RS232维护口，使用便携电脑；通过拨号MODEM远方维护；利用以太网通过浏览器远方或当地维护功能。

三、PCM31X变电站综合自动化管理机所需系统硬件和软件1、系统硬件

PCM31X变电站综合自动化管理机选用嵌入式CPU、工业CPU模板等器件， CAN总线及专用通信协议等先进技术，按照面向设备间隔的思想设计而成的。
PCM31X变电站综合自动化管理机采用标准机箱，模块化设计。系统由下表所列板件构成。


主CPU板：
4个CAN口（高抗干扰性、高传输速度地现场总线接口）
2个网口
信号灯显示工作电源状态、系统运行状态。
显示接口
键盘接口
接收发送板：
2个标准接口（RS232/RS485/RS422可选）
通讯口设计采用完全隔离方式，所有通讯线内部均提供防雷保护，MODEM出线连接防雷盒。
通讯口信号灯，显示通讯口工作状态、发送、接收状态。
FSK MODEM板：
2路MODEM通道：
中心频率△f: 3000150，1700400可设，波特率：300、600、1200可选。
2个调幅值

2、系统软件

1）、通讯口说明：
系统每个通讯口工作方式都可设置为RS232、RS48

5、RS422，相应每个串口有3个运行指示灯。位置及通讯端子位置参见附图。

2)、对上与监控系统通信：
规约：支持部颁CDT规约，扩展CDT规约，XT9702规约，N4F规约，S5规约，IEC870-5-101规约，网络口可使用IEC870-5-104规约等；
通讯口：PCM31X管理机每个通讯口都可连接远方集控中心、调度或当地监控后台，该系统最多可以连接6个这样的通道，各个通讯口都可以与FDK MODEM连接。

与A196A型RTU测控模块通信：规约：《CAN王国V

2.0》通信规约。

通讯口：CAN0和CAN1口。组成双网结构，其中CAN数据网，完成通讯口：CAN0和CAN1口。组成双网结构，其中CAN数据网，完成现场电力监控模块间实现监测和控制信息的交换；CAN备用维护网，具备两个功能：
其一，在CAN数据网正常工作时，它负责初始化各节点，向各节点传送配置，传送各节点需要传送的量，以及各节点的诊断，传送各节点程序；
其二、当CAN数据网出现异常时，系统将自动切换至CAN怎么写作网运行。CAN总线上可连接110个监控模块，

摘自：写论文www.udooo.com

具备个功能模块即插即用功能。
6、结论
新增通讯管理机以后，系统简化成以下模式，见下图，减少了中间环节，系统的稳定性和可靠性将大幅度提高，而且随时可以增加更多的业务。


目前，远动数据通过调度数据网通道已经调通，随时等待调度主站的开通，调度数据网所带业务逐渐增加，我厂的电量采集数据、热负荷等都已经开通了网络通道，运行良好。随着电厂自动化水平的提高，对远动数据的要求也越来越高，逐渐升级完善远动设备是必然趋势，下一步我们将取消直流采样，投入交流采样，取消了诸多的中间环节，数据的准确性和稳定性将得到根本改善。让我们继续努力，把我厂的远动工作做好。
参考文献：《全国供用电工人技能培训教材—远动自动化》——中国电力出版社