《電力系統(tǒng)自動化》通信-CIM-調(diào)度-變電站部分-答案(20210131184503)

1、11 / 12第五部分通信5-1.已知(24,8 216）循環(huán)碼的生成多項式g（x）x x x 1 ,(1)試當信息位M=10000011,時，請寫出其碼多項式，并編出其循環(huán)碼 字。(2)如果調(diào)度端收到的碼字為 10000011,11100011, 00101110問接收的碼字正確與否？答：（1） M=10000011,（2分）（2分）（1分）（1分）（4分）二碼多項式為 M(x)= x15 +x9+x8 +x7+xP + x5+ x3+x2xn-k M(x)=x24-16 M(x)=x8 (x15 +x9+x8 +x7+x? + X5+ x3+x2)=x23+x17+x16 +x15 +x1

2、4 +X13 +X11 +x10R(x)三Xn-k M(x)/g(x)=(x23+x17+x16 +x15+x14+x13+x11+x10) / (x8 +x2+x +1) =x+1C (x) =xn-k M(x)+R(x)=)23+x17+x16+x15+x14+x13+x11 +x10 +x+1C =10000011,11101100,00000011（2）正確15-2 . ModBus的數(shù)據(jù)校驗方式采用循環(huán)冗余校驗CRC,其生成多項式是起始位設備地址功能代碼數(shù)據(jù)CRC校驗結束符T1-T2-T3-T48Bit8Bitn 個 8Bit16BitT1-T2-T3-T4g(x)x16x15x21

3、 , RTU消息幀的格式如下主機請求報文的數(shù)據(jù)按照以下順序排列：第一個寄存器的高位地址，第一個寄存器的低位地址，寄存器的數(shù)量的高位，寄存器的數(shù)量的底位 。從機應答的報文的數(shù)據(jù)：讀取的字節(jié)數(shù)為，數(shù)據(jù)高字節(jié)，數(shù)據(jù)低字節(jié)。ModBus部分功能碼如下 ：功能碼名稱作用01讀取線圈狀態(tài)取得一組邏輯線圈的當前狀態(tài)（ON/OFF）02讀取輸入狀態(tài)取得一組開關輸入的當前狀態(tài)（ON/OFF）03讀取保扌寸寄存在一個或多個保持寄存器中取得當前的二器進制值04讀取輸入寄存 器在一個或多個輸入寄存器中取得當前的二 進制值05強置單線卷:強置一個邏輯線圈的通斷狀態(tài)06預置單寄存器把具體二進值裝入一個保持寄存器07讀取異

4、常狀態(tài)取得8個內(nèi)部線圈的通斷狀態(tài)，這8個線 圈的地址由控制器決定，用戶邏輯可以將 這些線圈定義，以說明從機狀態(tài)，短報文 適宜于迅速讀取狀態(tài)08回送診斷校驗把診斷校驗報文送從機，以對通信處理進 行評鑒請寫出以RTU方式用MODBUS規(guī)約，從01號設備地址，讀取保持寄存器數(shù)據(jù)的主機 請求報文以及從機應答的報文。其中：第一個寄存器的高位地址為00,第一個寄存器的低位地址38寄存器的數(shù)量的高位00，寄存器的數(shù)量的底位 01，讀取的字節(jié)數(shù)為2，數(shù)據(jù)高字節(jié)41，數(shù)據(jù)低字節(jié)245-3.已知：RTU的通訊幀結構如圖AC1FC5,其中，標志位F = 01111110,答：主機請求報文起始位設備地址功能代碼數(shù)據(jù)數(shù)

5、據(jù)CRC校驗結束符T1-T2-T3-T401H03H00H38H00H01HFBHEDHT1-T2-T3-T4從機應答的報文起始位設備地址功能代碼數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRC校驗結束符T1-T2-T3-T401H03H02H41H24H3AH8DHT1-T2-T3-T4A為8位地址，C為8位控制字，I為24位信息位，F(xiàn)CS為循環(huán)冗余校驗位，生成多項式8 2g X x x x 1，校驗范圍A-I，已知調(diào)度向 RTU詢問數(shù)據(jù)的通訊幀不含信息位,電流值為913電壓值為DB4 試分析(要求解寫成 16進制形式)：(1) 假設此RTU地址為7C,調(diào)度向此 RTU詢問的通訊幀中 C = 10101100 ,求詢問通訊幀

6、 的全部內(nèi)容；(2) 、如果RTU回答(1)的結果，信息順序為先電流后電壓，且已知此回答幀中的00101000，求回答幀的全部內(nèi)容；(3) 、如果調(diào)度收到的幀中 FCS = 76，問接收正確與否?答：(1)RTU楨結構:F=7E A=7C C=AC I=空191514131110xxxxxxx2 x 18則上述除F位外，01100 g(x) x那么 m(x)*xn r x22 x21 x20則 r(x)mTr(x) x4g(x)所以 FCS=00010011=13( H)因此，所有的內(nèi)容為:7E7CAC137E(2)若RTU回答(1)二結果，則上述 l=913DB4n r那么，m(x)*x 幕

7、數(shù)提高，此時 C=00101000=28除 F 位，0111 1100 0010 1000 1001 0001 0011 1101 1011 0100、亠 nr464544434237353128242120m(x) * x xxxxxxxxxxxx19181615131210x x x x x x xm(x)* Xn r ,、763,則 r(x) r(x) x x x 1g(x)FCS=1100100仁C9( H)全部內(nèi)容為：7E7C28913DB4C97E(3)( 1分)錯第六部分公共信息模型6-1.已知：3個互聯(lián)變電站的連接如圖所示：SS2400KV12345 MW12345 KVBB1

8、12345 MWT1110KVSS1-SS2ssl CablelCable2Cable3SS4試分析：（1）應用CIM對電力系統(tǒng)的拓撲定義，畫出這3個互聯(lián)變電站之間的拓撲 描述圖。（2）進行表達這3個互聯(lián)變電站連接關系及量測的關系數(shù)據(jù)庫的邏輯設 計。（3）在邏輯設計的基礎上，建立相應的數(shù)據(jù)庫表。（4）用SOL查詢語句實現(xiàn)變電站 SS2的母線BB1的電壓查詢。答:(1)PowerSystemResourcePKPowerSystemResource IDPowerSystemResource_NameConnectivityNodePKConnectivityNode IDConnectivit

9、yNode_NameConductingEquipmentPK,FK1,I1,I2,I3PowerSystemResource IDTerminalPKPK,FK1,I1PK,FK3,I3TerminalDConnectivityNode IDMeasurement IDFK2,I2PowerSystemResource_IDTerminal_NameMeasurementPKMeasurement IDPowerSystemResource_IDMeasurementUnitMeasurementvaluePK,FK1,I1Measurement IDMeasurementValueMeas

10、urementContextPowerSystemResourcePowerSystemResourceD 1PowerSystemResource Name1SS1-BRPowerSystemResourcePowerSystemResourceDPowerSystemResource_Name10Cable311BB12SS4-BR3SS2-BR14SS2-DC25SS2-BR36SS2-T17SS2-BR48Cable19Cable2Conn ectivityNodeCo nn ectivityNode_IDConn ectivityNode_Name1CN12CN23CN34CN45C

11、N56CN67CN78CN8Termi nalTermi nal_IDConn ectivityNode_IDPowerSystemResource.IDTermi nal_NameMeasureme nt_ID119TC11054TD111511TBB121255TB31365TB431466TW11576TW2229TC2328TC3438TC45210TC56810TC6733TB11843TB2944TD2Measureme ntPowerSystemResourceDMeasureme ntUnitMeasureme nt ID3MW111KV25MW3Measureme ntVal

12、ueMeasureme nt_IDMeasureme ntValueMeasureme ntCon text112345Realtime212345Realtime312345RealtimeSELECTPowerSystemResource .P owerSystemResource_Name,Termi nal.Termi nalD,Measureme nt.Measureme nt_ID,Measureme ntValue.Measureme ntValue,Measureme ntValue.Measureme ntCon text, Measureme nt.Measureme nt

13、Un itFROM (Measureme nt INNER JOIN (PowerSystemResource INNER JOIN Term in al ON PowerSystemResource. PowerSystemResourceD = Termi nal.PowerSystemResource_ID) ON (PowerSystemResource .P owerSystemResourceD = Measureme nt.PowerSystemResource_ID) AND (Measureme nt.Measureme nt_ID = Termi nal.Measureme

14、 nt_ID) INNER JOIN MeasurementValue ON (Terminal.Measurement_ID = MeasurementValue.Measurement_ID) AND (Measureme nt.Measureme nt_ID = Measureme ntValue.Measureme nt_ID)WHERE(PowerSystemResource. PowerSystemResource_Name)=BB1)AND(Termi nal.Termi nal_ID)=11)ORDER BY Termi nal.Termi nal_ID;查詢2PowerSys

15、temResourTerm inalMeasuremerMeasureme ntMeasureme ntCcMeasureme ntce_NameDt_IDValuen textUnitBB111212345RealtimeKV第七部分 調(diào)度自動化7-1.分析題：SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新的一般流程如下：第一步：SCADA數(shù)據(jù)變化從遙測接口傳輸?shù)角爸脵C數(shù)據(jù)采集服務第二步：前置機數(shù)據(jù)采集服務產(chǎn)生生數(shù)據(jù)。第三步：與更新的數(shù)據(jù)相關聯(lián)的電力系統(tǒng)模型中的數(shù)據(jù)屬性及狀態(tài)發(fā)生更新。第四步：電力系統(tǒng)模型中新的數(shù)據(jù)屬性及狀態(tài)可以使用。第五步：SCADA數(shù)據(jù)處理服務進行處理，以下狀態(tài)得到更新：第六步：驅動人機接口進行

16、數(shù)據(jù)或狀態(tài)更新。第七步：如果有越限情況產(chǎn)生告警。第八步：所有電力系統(tǒng)的更新在數(shù)據(jù)庫中進行標記下圖描述了一段的SCADA數(shù)據(jù)變化的過程。要求：根據(jù)上圖所示的數(shù)據(jù)變化過程，畫出這段數(shù)據(jù)更新過程的詳細的順序 圖，并用文字描述這段數(shù)據(jù)更新過程。請注意告警及死區(qū)的要求。答：10 / 12a 時刻量測數(shù)據(jù)變化更新 , 產(chǎn)生越限事項，產(chǎn)生報警信號；b 時刻到 h 時刻量測數(shù)據(jù)變化，不產(chǎn)生越限事項；i 時刻量測數(shù)據(jù)變化更新 ,產(chǎn)生越限事項，產(chǎn)生報警解除信號；第八部分 變電站自動化8-1某配電線保護與測量系統(tǒng)提供了三類功能：1、測控功能。本功能通過如下 3 個邏輯節(jié)點實例共同完成： TCTR/TVTR MMXU

17、 。其中， TCTR/TVTR 負責電流、電壓數(shù)據(jù)采集， MMXU 負責電流、 電壓有效值以及功率、頻率等電量的計算。2、輸電線過流保護功能。本功能通過如下 4個邏輯節(jié)點實例共同完成： TCTR PIOC CSWI XCBR。其中，PIOC封裝了過流保護動作判據(jù)， CSWI封裝了 斷路器的跳閘控制邏輯，而 XCBR 代表與物理斷路器的接口。3、后臺顯示功能。配電線路的運行參數(shù)，如電壓、電流、功率等，皆可通 過人機接口（ IHMI ）顯示給運行人員。本功能通過如下 2 個邏輯節(jié)點實例共同 完成 IARCIHMI 。其中， IARC 按照設定的時間間隔（如每分鐘）完成信息的 存儲， IHMI 負責

18、人機接口。要求： 按照保護功能、測控功能以及后臺顯示功能分別在不同的物理裝置中實現(xiàn)， 建立配電線路保護與測量系統(tǒng)模型，并用圖表示模型，用文字加以說明。答：14 / 12物理連接(LAN):IHMIIED2:IARC邏輯連物理連接(LAN)邏輯連接IED3:MMXU:TCTR:TVTR保護CT斷路器CTPT母 線饋線該配電線保護與測量系統(tǒng)的模型如上圖所示。其中：IED1完成輸電線出口 的過流保護功能，IED2完成后臺顯示功能，IED3完成測控功能。物理連接為：IED1與IED2通過LAN連接，IED3與IED2通過LAN連接; IED1的保護出口為斷路器，輸入為保護CT； IED3的輸入為饋線的CT和PT。邏輯連接為：IED1內(nèi)部：邏輯節(jié)點 TCTR PIOC CSWI XCBR，實現(xiàn)電流、電壓數(shù) 據(jù)采集，過流保護