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
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