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董  平，田向陽

1  概述
企業(yè)變電站綜合自動化，21世紀(jì)初在我國工礦企業(yè)中才剛剛興起，它的發(fā)展晚于電力系統(tǒng)變電站綜合自動化。由于工礦企業(yè)變電站與電力系統(tǒng)變電站有著根本意義上差別，如果繼續(xù)沿用電力系統(tǒng)變電站綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計思想，生搬硬套，對于企業(yè)變電站綜合自動化的發(fā)展來說，有可能產(chǎn)生非積極性的影響。如何積極推動企業(yè)變電站綜合自動化事業(yè)的發(fā)展，建立一個較為完善的、適合于企業(yè)變電站的變電站綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，在目前我國工業(yè)自動化事業(yè)迅速發(fā)展的大好形式下，就顯得十分重要。同時，積極做好企業(yè)變電站自動化系統(tǒng)，更加有利于推動我國的工業(yè)自動化事業(yè)發(fā)展。筆者在此對于這一問題的一些新設(shè)想作一簡要介紹。
2  企業(yè)變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
間隔層設(shè)備、信息層設(shè)備均選用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，采取直接接入控制層以太網(wǎng)（Intranet-TCP/IP）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模式，將三層融為一體，既減少了數(shù)據(jù)傳遞的中間環(huán)節(jié)，提高了數(shù)據(jù)傳輸量，又加快了設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳遞速度。
以太網(wǎng)是運用TCP/IP協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸速率10/100Mbps，分配節(jié)點IP地址理論上沒有限制，實際上企業(yè)變電站信息層設(shè)備、間隔層設(shè)備和控制層設(shè)備總量一般都不會超出60個節(jié)點（IP地址），而控制層的服務(wù)器前置機應(yīng)用程序基本分配節(jié)點IP地址個數(shù)為255個，根據(jù)用戶需要還可以加以擴展。網(wǎng)絡(luò)集線器D-LINK（Hub）采用屏蔽五類雙絞線聯(lián)接方式，傳輸距離可達(dá)150米；企業(yè)變電站信息層、間隔層和控制層利用以太網(wǎng)組網(wǎng)，還具有配置簡單、組網(wǎng)靈活、監(jiān)控軟件組態(tài)簡單的特點。
變電站其他設(shè)備（直流屏、小電流接地選線裝置、消諧裝置、電度表、故障濾波裝置等）采用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口，就直接接入系統(tǒng)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。如果采用RS232接口或RS485現(xiàn)場總線以及其他現(xiàn)場總線方式，選用CDT、Modbus通訊協(xié)議或者其他通訊協(xié)議，則可以通過串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換接入以太網(wǎng)。這對于外部的不同廠商提供的相關(guān)設(shè)備來說，給予這些設(shè)備接入系統(tǒng)以很大的方便，同時這些設(shè)備的運行情況都不會影響到整個系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性。

圖1  雙以太系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

圖2  單以太系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

對于串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)時，可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況選用MOXA公司的NPort終端服務(wù)器產(chǎn)品。如果企業(yè)變電站中只有1個串口設(shè)備需要接入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時，可以選用DE-211、DE-331、DE-311M單串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，如存在少量串口設(shè)備需要接入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，則可以選用DE-304、DE-334聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，對于有較多串口設(shè)備需要接入系統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)變電站來說，就需要選用價格較高的16路的DE-303、SN2500終端服務(wù)器。
對于不同要求的用戶來說，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)既可以選用雙以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式（如圖1所示），又可以選用單以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式（如圖2所示），不但滿足了不同用戶的要求，又體現(xiàn)出了以太網(wǎng)組網(wǎng)的靈活性。
3  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
信息層設(shè)備、間隔層設(shè)備采取直接接入控制層以太網(wǎng)，真正實現(xiàn)了企業(yè)變電站綜合自動化系統(tǒng)局域網(wǎng)的無縫連接。這一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，一方面加強了信息層設(shè)備、間隔層設(shè)備與控制層設(shè)備的聯(lián)系，提高了整個變電站綜合自動化系統(tǒng)運行的安全性及可靠性；另一方面拓展了企業(yè)變電站綜合自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將原來意義上的獨立的、封閉的變電站綜合自動化系統(tǒng)，拓展成為大型的自動化系統(tǒng)中的一個開放式子系統(tǒng)，增加了企業(yè)變電站綜合自動化系統(tǒng)組網(wǎng)的靈活性，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對于企業(yè)變電站綜合自動化系統(tǒng)接入企業(yè)的工業(yè)自動化系統(tǒng)提供更加簡單、更加方便、更加安全可靠的途徑，實現(xiàn)了兩者的真正無縫連接，使得企業(yè)的工業(yè)自動化系統(tǒng)更加智能化和網(wǎng)絡(luò)化，也進(jìn)一步提高了公司的網(wǎng)絡(luò)化、信息化水平。

參考文獻(xiàn)：
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