安科瑞 马香霞

摘 要： 在电力行业，智能电网是未来电力网络的发展方向，随着智能电网的迅速发展，作为智能电网的核心，通信管理机起着承上启下的作用。作为电力自动化系统的关键技术，将系统的控制命令下达到各执行机构或终端，很大程度上通信管理机的好坏决定了整个配电自动化系统的优劣。

关键词：电力监控 数据采集 嵌入式系统 通信管理机

1. 概述

电力是国家重要的基础设施，电力监控系统用于监视和控制电力生产和供应过程，是电力安全稳定运行的支撑系统。电力监控系统主要是对配电室内高低压设备进行监控，它主要通过高压微机保护、智能网络仪表、低压智能网络仪表、直流屏、温控器等设备的监控实现设备的遥测、遥信和遥控，实时监视系统和设备的运行状态，记录和处理监控数据，及时监测故障并通知维护人员处理，从而达到少人或无人值守，实现电力系统的集中监控维护和管理，提高供电系统的可靠性和供电设备的安全性。

在电力监控系统中经常会运用到通信管理机，通信管理机也称作DPU，其具有多个下行通讯接口及一个或者多个上行网络接口，相当于前置机，即监控计算机，用于将一个变电所内所有的智能监控／保护装置的通讯数据整理汇总后，实时传送至上级主站系统（后台监控中心系统和DCS），完成遥信、遥测功能。另一方面接收后台监控中心系统或DCS下达的命令，并转发给变电所内的智能监控单元，完成对厂站内各开关设备的分、合闸远程控制或装置的参数整定，实现遥控和遥调功能。另外通信管理机也适用于规模较大、要求较高的综合自动化系统和调度自动化系统以及配电自动化系统。

2 .通信管理机的软硬件设计

安科瑞凭借在电力行业多年的经验积累，提供电力监控系统--通信管理机解决方案。相对于传统的基于X86架构的系统方案，安科瑞ANet通信管理机采用了目前更流行的基于ARM架构的嵌入式Linux平台方案，具备很高性价比和较高的集成度。

该方案采用NXP Cortex－A7的ARM处理器，以先进的电源管理架构达到更低的功耗。标配256MB DDR3和256M电子硬盘，通过严格EMC和高低温测试，确保在严酷的现场环境下稳定工作。具有丰富的硬件接口，存储方面支持USB以及TF卡接口，可扩展存储空间，能保证长时间的断点数据存储，完整的报警记录、日志记录存储。通讯方面支持RS485、Lora、RJ45以太网口、4G等接口，容易扩展，可以对众多设备同时进行管理。

在通讯规约方面，经过不断的开发扩展，目前采集协议支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、 西门子 S7 协议等。转发协议支持ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、DGJ08-2068-2012 上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010 江苏建筑能耗、杭州等地省市能耗、宁夏电力需求侧、华云 104 协议、SNMP、MQTT 协议、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。能够保证通信管理机对下进行数据采集，对上进行数据转发的需求。

3.安科瑞ANet智能通信管理机介绍

3.1适用场景

*泛在电力物联网

*能耗系统平台

*电力需求侧管理平台

*第三方云平台

*预付费系统

*运维系统平台

*电力监控平台

*能源综合管理平台

3.2主要特点

（1）数据采集（支持串口、以太网，只需配置即可兼容支持标准规约的各类仪表）

（2）数据上传（支持往上海分类分项能耗平台、宁夏电力需求侧平台、江苏省综能平台、浙江绿建等平台上传数据）

（3）边缘计算（灵活的报警阈值设置、主动上传报警信息、数据合并计算、逻辑控制、断点续传、数据加密、4G路由）

（4）远程管理（远程配置、远程升级、远程监视）

3.3组网方式

3.4产品选型

4.场景应用方案

5.现场安装

6.资质证书

7.结语

通过基于嵌入式Linux操作系统的通信管理机在电力监控系统项目上的实际应用，充分体现了它的优势，通信管理机的整体稳定运行，可以满足电力监控系统功能设计的各项需求，为系统的安全运行提供了很好的技术保证。安科瑞凭借在电力行业的多年深耕，通过新的物联网通信技术与边缘计算技术，结合有线与无线通信方式，提供的通信管理机解决方案可有效降低系统成本，提高系统集成度，实现配电房、台区、分布式新能源发电（光伏、风电）等场景的电力监控、环境监控、联动控制等功能，进而实现智能化及无人值守。