變電站電能信息采集專(zhuān)網(wǎng)改造

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1、湖南電力第32卷第1期HUNANEI正CTRICPOWER2012年2月doi：10．3969／j．issn．1008·0198．2012．01．016變電站電能信息采集專(zhuān)網(wǎng)改造熊德智，粟忠民。江滔泓，王帥偉。王意標(biāo)(湖南省電力公司郴州電業(yè)局，湖南郴州423000)摘要：在研究變電站電能信息采集系統(tǒng)傳統(tǒng)組網(wǎng)方式的基礎(chǔ)上，分析原變電站電能信息采集系統(tǒng)的不足，提出變電站電能信息采集專(zhuān)網(wǎng)改造的設(shè)計(jì)思路及實(shí)施方案。變電站電能采集專(zhuān)網(wǎng)改造后，既可以提高采集通道的可靠性、穩(wěn)定性和安全性，又可以降低變電站電能信息采集通

2、道的建設(shè)、維護(hù)、運(yùn)行成本，節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源。關(guān)鍵詞：變電站；采集；專(zhuān)網(wǎng)中圖分類(lèi)號(hào)：TM769文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1008—0198(2012)o1—0053—02根據(jù)電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)對(duì)電力傳輸通道的不同要求，現(xiàn)有的變電站主要采用2種通信方式進(jìn)行電能信息采集與監(jiān)控，分別為GPRS方式和寬帶網(wǎng)方式。目前，大部分變電站采用寬帶網(wǎng)通信方式。郴3s6o~接機(jī)州電業(yè)局現(xiàn)有的電能采集寬帶網(wǎng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)集中在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，利用生產(chǎn)管理系統(tǒng)在變電站的設(shè)備(網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和協(xié)議轉(zhuǎn)換器)接入變電站光纖絲I光奸通道光奸通道l傳輸設(shè)備，經(jīng)

3、過(guò)光纖傳輸?shù)骄种行恼?，再?jīng)過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)信號(hào)，經(jīng)郴州電業(yè)局辦公局域她網(wǎng)傳輸?shù)讲杉K端主站。?一固固隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步，人民生活水平的提高，全社會(huì)對(duì)電力需求也越來(lái)越大，這就使得變電站計(jì)圖1改造前變電站電能采集網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖量點(diǎn)的數(shù)量越來(lái)越多，供電企業(yè)對(duì)各自所屬的變電站計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集要求也越來(lái)越高，現(xiàn)有的變電各變電站采集終端(RTU)將采集的電能信站電能采集網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式已無(wú)法保證變電站電能信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線經(jīng)由站用交換機(jī)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器上傳至息采集的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)也不能滿變電站SDH設(shè)備，該信號(hào)

4、經(jīng)過(guò)電光轉(zhuǎn)換后，經(jīng)由足電力企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)的需要。為此，提出了一種行光纖通道到達(dá)局SDH設(shè)備，再經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換、匯之有效的變電站電能信息采集專(zhuān)網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方總后，進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，重新還原為以太網(wǎng)信號(hào)，經(jīng)案，以此提高變電站電能數(shù)據(jù)傳輸通道的可靠性和辦公局域網(wǎng)(通信機(jī)房3750交換機(jī)、信息機(jī)房穩(wěn)定性，保證每個(gè)計(jì)量點(diǎn)數(shù)據(jù)采集時(shí)間的實(shí)時(shí)陛和4507交換機(jī)等環(huán)節(jié))，最終到達(dá)負(fù)控機(jī)房變電站采數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可大大提高變電站電能信息的采集集前置機(jī)。成功率。[．4I)1．2電能采集狀況分析由于該方式與生產(chǎn)管理系統(tǒng)共用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和

5、1改造前變電站電能采集狀況協(xié)議轉(zhuǎn)換器，設(shè)備問(wèn)題多，故障率高，存在不穩(wěn)定1．1組網(wǎng)方式介紹因素，導(dǎo)致系統(tǒng)通訊率低，運(yùn)行穩(wěn)定性低。在應(yīng)用改造前，郴州電業(yè)局變電站配網(wǎng)關(guān)口電能量采的32個(gè)變電站中，主站與終端之前的通訊成功率集系統(tǒng)主要采用寬帶網(wǎng)的通信方式。改造前的網(wǎng)絡(luò)只有78．13％，嚴(yán)重影響了配網(wǎng)關(guān)口電能量采集系結(jié)構(gòu)如圖1所示。統(tǒng)的實(shí)用化。收稿13期：2011—09—19改回日期：2011—11—10·53·第32卷第1期湖南電力2012年2月分析故障原因，主要故障點(diǎn)集中發(fā)生在與生產(chǎn)過(guò)網(wǎng)絡(luò)線直接接到光端設(shè)備上的

6、以太網(wǎng)板上。這樣管理系統(tǒng)共用的協(xié)議轉(zhuǎn)換器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上，該系的方式不僅能直接提供IOM／IOOM的數(shù)據(jù)傳輸通統(tǒng)使用的是LCT200型協(xié)議轉(zhuǎn)換器和2008M型網(wǎng)絡(luò)道，而且省去了協(xié)議轉(zhuǎn)換器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等外接設(shè)交換機(jī)，這2種品牌型號(hào)的設(shè)備屬于中低檔設(shè)備，備，減少了故障點(diǎn)的產(chǎn)生。而且，郴州電業(yè)局現(xiàn)有運(yùn)行不穩(wěn)定，經(jīng)常死機(jī)。而且在與生產(chǎn)管理系統(tǒng)集110kV及以上變電站的光纖通訊設(shè)備都是采用某成的過(guò)程中，2個(gè)系統(tǒng)常發(fā)生數(shù)據(jù)沖突，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)公司SDH設(shè)備，該類(lèi)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低，風(fēng)暴，尤其是在整點(diǎn)定抄數(shù)據(jù)時(shí)，變電站數(shù)據(jù)

7、流量采用以太網(wǎng)板接人的方式能有效控制配網(wǎng)關(guān)口電能較大，極易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。這也是影響配網(wǎng)關(guān)口電量采集系統(tǒng)通道的通訊率和故障率。能量采集系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要原因。另2．3局內(nèi)機(jī)房部分設(shè)計(jì)方案外，變電站采集的電能信息在局內(nèi)部分也經(jīng)歷了過(guò)在設(shè)計(jì)方案中，變電站SDH與局SDH設(shè)備之多的、不必要的繁瑣過(guò)程。間通過(guò)原有光纖連接，變電站采集信息到達(dá)局SDH設(shè)備后，在局通信機(jī)房進(jìn)行匯聚，然后直接2變電站采集專(zhuān)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)線到達(dá)負(fù)控機(jī)房3750交換機(jī)，再接人變2．1變電站采集專(zhuān)網(wǎng)架構(gòu)電站采集前置機(jī)。采用此種方案，

8、～避免了改造前采變電站采集專(zhuān)網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要從變電站部集信息經(jīng)由局域網(wǎng)(信息中心交換機(jī)等)的繁瑣分和局內(nèi)機(jī)房部分2個(gè)方面著手。變電站電能采集傳輸過(guò)程，提高了采集信息在局內(nèi)傳輸?shù)目煽啃?、?zhuān)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。穩(wěn)定性和安全性。整個(gè)采集網(wǎng)絡(luò)完全獨(dú)立于公網(wǎng)和局域網(wǎng)之外，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的采集專(zhuān)網(wǎng)，外網(wǎng)無(wú)法通過(guò)任何渠道對(duì)采集專(zhuān)網(wǎng)進(jìn)行干擾和控制。同時(shí)，采集專(zhuān)網(wǎng)不向外網(wǎng)暴露其采集系統(tǒng)架構(gòu)，在專(zhuān)網(wǎng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)采集信息的透明傳輸，變電站電能信