变电站综合自动化系统的通信技术(96页PPT).pptx

变电站综合自动化原理变电站综合自动化原理第六章第六章 变电站综合自动化系统的变电站综合自动化系统的第一页，编辑于星期六：十四点 三十四分第六章第六章变电站综合自动化系统的通信技术变电站综合自动化系统的通信技术6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述6.2差错控制原理差错控制原理6.3循环式远动通信规约及其应用循环式远动通信规约及其应用DL451-19916.4问答式远动规约简介问答式远动规约简介DL/T634-19976.5远动规约远动规约DL/T634.5104-20026.6变电站保护装置与控制系统通信规约变电站保护装置与控制系统通信规约DL/T667-19996.7变电站通信网络和系统系列标准变电站通信网络和系统系列标准DL/T860简介简介第二页，编辑于星期六：十四点 三十四分一、远动通信的特点：一、远动通信的特点：6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述p为了监视和控制电力系统的运行，需要及时把表征各为了监视和控制电力系统的运行，需要及时把表征各变电站变电站运行状态的重要信息运行状态的重要信息送到送到调度中心调度中心（遥测、遥信、遥视）；（遥测、遥信、遥视）；p调度中心经过处理分析，需要对各变电站进行经济调度和自动控制（遥控、遥调）。

调度中心经过处理分析，需要对各变电站进行经济调度和自动控制（遥控、遥调）p涉及到电力系统远动通信涉及到电力系统远动通信p电力系统运行的变化过程十分迅速，所以对电力系统运行信息的实时性要求很高这种电力系统运行的变化过程十分迅速，所以对电力系统运行信息的实时性要求很高这种实时性要求，一般用实时性要求，一般用允许传送时间允许传送时间来衡量p我国地区电网数据采集与监视系统中，最大允许时延指标要求是：我国地区电网数据采集与监视系统中，最大允许时延指标要求是：变位信息、厂站变位信息、厂站端工作状态变化信息端工作状态变化信息必须在必须在1s内内送到调度中心；厂站端送到调度中心；厂站端遥测信息遥测信息按重要程度分别在按重要程度分别在320s内内在调度中心实现更新；在调度中心实现更新；电能电能等存储信息允许等存储信息允许几分钟或几十分钟几分钟或几十分钟传送传送1次距离远距离远实时性强实时性强可靠性高可靠性高3河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第三页，编辑于星期六：十四点 三十四分二、远动数据通信信道：二、远动数据通信信道：可简单的分为可简单的分为有线信道有线信道和和无线信道无线信道两大类电缆信道电缆信道电力线载波信道电力线载波信道光纤信道光纤信道微波中继信道微波中继信道卫星信道卫星信道散射信道散射信道短波信道短波信道有线信道有线信道无线信道无线信道信道信道6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述4河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第四页，编辑于星期六：十四点 三十四分。

三、远动通信规约三、远动通信规约6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述为了保证通信双方能准确、有效的通信，在信息发送端和接收端之间应有一系列的为了保证通信双方能准确、有效的通信，在信息发送端和接收端之间应有一系列的约定和顺序约定和顺序，这种规定和顺序称为这种规定和顺序称为通信规约通信规约（或（或通信协议通信协议）我国电力系统远动通信规约有我国电力系统远动通信规约有两种类型两种类型：一类是循环式数据传送（：一类是循环式数据传送（CyclicDigitalTransmission）规约，简称）规约，简称CDT规约规约；另一类是问答式（；另一类是问答式（Polling）数据传送规约，简称）数据传送规约，简称Polling规约规约CDT规规约约适适用用于于点点对对点点信信道道结结构构的的两两点点间间远远动动通通信信，信信息息的的传传送送采采用用循循环环同同步步方方式式，数数据据采用采用帧结构帧结构方式组织方式组织CDT规约规约以厂站端为主动方以厂站端为主动方传送数据传送数据在在调调度度或或监监控控中中心心与与厂厂站站的的远远动动通通信信中中，厂厂站站端端周周而而复复始始地地按按规规约约向向调调度度或或监监控控中中心心传传送各种遥测、遥信、送各种遥测、遥信、SOE等等5河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第五页，编辑于星期六：十四点 三十四分。

6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述Polling规约规约适用于网络拓扑是点对点、适用于网络拓扑是点对点、点对多点、多点共线、多点环形或多点星形点对多点、多点共线、多点环形或多点星形的远动系的远动系统可用于调度或监控中心与一个或统可用于调度或监控中心与一个或多个厂站端多个厂站端进行通信其通道可以是双工或进行通信其通道可以是双工或半双工，信息传输为半双工，信息传输为异步方式异步方式Polling规约规约以调度或监控中心为主动方以调度或监控中心为主动方进行数据传输进行数据传输RTU或厂站综合自动化系统只或厂站综合自动化系统只有在调度或监控中心有在调度或监控中心询问询问以后，才能向对方回答信息以后，才能向对方回答信息调度或监控中心按照一定规则向各个调度或监控中心按照一定规则向各个RTU或厂站综自系统发出各种或厂站综自系统发出各种询问报文询问报文；对方；对方按询问报文的要求向调度或监控中心回答各种报文按询问报文的要求向调度或监控中心回答各种报文调度或监控中心也可以按照需要向调度或监控中心也可以按照需要向RTU或厂站综自系统发出各种或厂站综自系统发出各种控制报文控制报文；对方则按照要；对方则按照要求输出控制信号，并向调度或监控中心反馈相应的报文。

求输出控制信号，并向调度或监控中心反馈相应的报文6河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第六页，编辑于星期六：十四点 三十四分CDT规约与规约与Polling规约的特性比较：规约的特性比较：1、对网络拓扑的要求不同：、对网络拓扑的要求不同：CDT规约只适应规约只适应点对点的简单通道点对点的简单通道；而；而Polling规约能适应点对规约能适应点对点、多个点对点、多点环形、多点星形等几乎点、多个点对点、多点环形、多点星形等几乎所有拓扑结构所有拓扑结构2、通道的使用效率不同：、通道的使用效率不同：使用使用CDT规约进行信息传输时，调度或监控中心与厂站之间规约进行信息传输时，调度或监控中心与厂站之间需连续不断的进行数据的发送和接收，需连续不断的进行数据的发送和接收，始终占用始终占用通道；通道；Polling规约只有在需要传送信息规约只有在需要传送信息时才使用通道，因此允许多个时才使用通道，因此允许多个RTU或厂站综自系统或厂站综自系统分时共享分时共享通道资源通道资源3、调度或监控中心与厂站的通信控制权不同：、调度或监控中心与厂站的通信控制权不同：采用采用CDT规约，以规约，以厂站端为主动方厂站端为主动方，厂站端远动信息连续不断的送往调度或监控中心，调度或监控中心只发送遥控、遥调等厂站端远动信息连续不断的送往调度或监控中心，调度或监控中心只发送遥控、遥调等命令；若采用命令；若采用Polling规约，则以规约，则以调度或监控中心为主动方调度或监控中心为主动方，厂站端只有接收到询问后，才向调，厂站端只有接收到询问后，才向调度或监控中心报告。

度或监控中心报告6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述7河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第七页，编辑于星期六：十四点 三十四分4、对通道质量的要求不同：、对通道质量的要求不同：采用采用CDT规约，在信道上连续传送信息，某远动信息一次传送没有规约，在信道上连续传送信息，某远动信息一次传送没有成功时，可在下一次传送中得到补偿，信息刷新时间短，因此成功时，可在下一次传送中得到补偿，信息刷新时间短，因此对通道的质量要求不是很对通道的质量要求不是很高高；而采用；而采用Polling规约的信息传输是按需传送的，即使采用了规约的信息传输是按需传送的，即使采用了防止报文丢失防止报文丢失和和重传技术重传技术，其对通道质量的要求仍然其对通道质量的要求仍然较高较高；5、实现的控制水平不同：、实现的控制水平不同：采集采集CDT规约的远动信息传输，数据采集以厂站为中心，而采用规约的远动信息传输，数据采集以厂站为中心，而采用Polling规约的远动信息中心已延伸到调度或监控中心，数据处理更简单，并可在规约的远动信息中心已延伸到调度或监控中心，数据处理更简单，并可在更大的范围内控制电网的运行；更大的范围内控制电网的运行；6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述6、通信控制的复杂性不同：、通信控制的复杂性不同：采用采用CDT规约通信，信息发送方不考虑信息接收方接受规约通信，信息发送方不考虑信息接收方接受是否成功，仅按照确定的顺序组织发送，是否成功，仅按照确定的顺序组织发送，通信控制简单通信控制简单；采用；采用Polling规约的通信，规约的通信，信息发送方需要考虑接收方的接收是否成功，采用了信息发送方需要考虑接收方的接收是否成功，采用了防止信息丢失防止信息丢失以及以及等待超等待超时重发时重发等技术，通信控制等技术，通信控制比较复杂比较复杂。

8河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第八页，编辑于星期六：十四点 三十四分6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述CDT规约采用较早，规约采用较早，1991年已推出最新的部颁规约年已推出最新的部颁规约DL451-1991我国电力系统早我国电力系统早期均采用期均采用CDT规约通信规约通信由于由于CDT规约固有的缺点，到四大电网调度自动化系统工程引进时，我国开始引入了规约固有的缺点，到四大电网调度自动化系统工程引进时，我国开始引入了Polling规约，即规约，即IEC60870-5系列系列规约1997年原电力工业部颁发了国内版本年原电力工业部颁发了国内版本DL/T634-1997远动设备及系统远动设备及系统|第第5部分部分:传输规约传输规约|第第101篇篇:基本远动任务配套标准基本远动任务配套标准目前，新版目前，新版Polling规约规约DL/T634.5101-2002已得到广泛应用已得到广泛应用20世纪世纪80年代以来，我国从国外引进许多自动化系统，并且存在各种各样版本年代以来，我国从国外引进许多自动化系统，并且存在各种各样版本的协议，使得不同协议的设备不能互连的问题越来越严重。

的协议，使得不同协议的设备不能互连的问题越来越严重通过多年实践大家逐渐认识到，如果传输协议不统一，要实现信息交换就必须进行劳民伤通过多年实践大家逐渐认识到，如果传输协议不统一，要实现信息交换就必须进行劳民伤财的财的规约转换规约转换，并且还会导致工期拖延并且还会导致工期拖延目前在国内大家普遍接受的实施方案是：近期采用目前在国内大家普遍接受的实施方案是：近期采用DL/T634-5101-2002标准，在通过标准，在通过网络传输的网络传输的情况下情况下采用采用DL/T634-5104-2002，将来，将来“变电站到控制中心通过变电站到控制中心通过IEC61850通信通信”，以实现，以实现数字化变电站数字化变电站的建设目标的建设目标电力系统数据通信协议体系电力系统数据通信协议体系9河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第九页，编辑于星期六：十四点 三十四分6.1电力系统远动通信概述电力系统远动通信概述电力系统数据通信协议体系电力系统数据通信协议体系pIEC60870-5系列：远动通信协议体系pIEC61850系列：变电站通信网络和系统协议体系10河南理工大学电气学院河南理工大学电气学院第十页，编辑于星期六：十四点 三十四分。

技术背景技术背景随着计算机、网络和通讯技术的不断发展，电力系统调度运行的随着计算机、网络和通讯技术的不断发展，电力系统调度运行的信息传输要求信息传输要求不不断提高，信息传输方式已逐步走向数字化和网络化断提高，信息传输方式已逐步走向数字化和网络化同时，为了降低电力通信系统费用，避免多种不兼容标准的出现及其互相竞争；用户和制造商同。