遠動監(jiān)控系統(tǒng)-第二章

1、電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)第二章 微機監(jiān)控系統(tǒng)功能及組成原理本章主要回答以下幾個問題本章主要回答以下幾個問題: :1 1、電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？相互、電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？相互 關(guān)系如何？關(guān)系如何？2 2、監(jiān)控主站（調(diào)度端）的硬件結(jié)構(gòu)包括那些部分？、監(jiān)控主站（調(diào)度端）的硬件結(jié)構(gòu)包括那些部分？ 各自功能是什么？各自功能是什么？3 3、被控站（、被控站（RTURTU）的硬件由那幾部分組成？其功能）的硬件由那幾部分組成？其功能 有哪些？有哪些？電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)1 1、電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？、電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？相互相互關(guān)系如何？關(guān)系

2、如何？ 電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)主要由三大部分組成，即電氣化鐵道微機監(jiān)控系統(tǒng)主要由三大部分組成，即裝設(shè)于鐵路分局調(diào)度所的監(jiān)控主站（裝設(shè)于鐵路分局調(diào)度所的監(jiān)控主站（調(diào)度端調(diào)度端），裝設(shè)于），裝設(shè)于鐵路沿線牽引變電所（鐵路沿線牽引變電所（分區(qū)亭、開閉所等分區(qū)亭、開閉所等）的遠方終端）的遠方終端裝置（裝置（RTURTU，亦稱被控站或執(zhí)行端，亦稱被控站或執(zhí)行端）以及從鐵路通信系）以及從鐵路通信系統(tǒng)中分離出來的遠動通道。統(tǒng)中分離出來的遠動通道。 監(jiān)控主站通信設(shè)備被控站遠動通道通 通信線路信設(shè)備電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 監(jiān)控主站監(jiān)控主站是微機監(jiān)控系統(tǒng)乃至牽引供電系統(tǒng)的調(diào)是微機監(jiān)控系統(tǒng)乃至牽引供電系統(tǒng)的調(diào)度指揮

3、中心；度指揮中心；被控站被控站是整個微機監(jiān)控系統(tǒng)的執(zhí)行端，是整個微機監(jiān)控系統(tǒng)的執(zhí)行端，負責(zé)對牽引供電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和操作命令的執(zhí)行；負責(zé)對牽引供電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和操作命令的執(zhí)行；遠動通道遠動通道是橋梁，使監(jiān)控主站和被控站有機配合，共是橋梁，使監(jiān)控主站和被控站有機配合，共同實現(xiàn)對牽引供電設(shè)備同實現(xiàn)對牽引供電設(shè)備遙控、遙信、遙測、遙調(diào)、遙遙控、遙信、遙測、遙調(diào)、遙視視等功能。等功能。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)2 2、監(jiān)控主站（調(diào)度端）的硬件結(jié)構(gòu)包括那、監(jiān)控主站（調(diào)度端）的硬件結(jié)構(gòu)包括那些部分？各自功能是什么？些部分？各自功能是什么？遠動調(diào)度端硬件結(jié)構(gòu)遠動調(diào)度端功能電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)電氣化鐵道微機監(jiān)

4、控技術(shù)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)一、遠動調(diào)度端硬件構(gòu)成 包括：冗余配置的雙主機服務(wù)器、冗余配置的調(diào)度員操作站、冗余配置的通訊前置處理機、數(shù)據(jù)維護工作站、工程師終端、數(shù)據(jù)終端通信控制器（DTC）、模擬屏/投影儀、流水打印機、報表打印機、拷屏打印機、電源系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及連接電纜等。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)冷備用：是指作為備用的設(shè)備不運行指定的應(yīng)用軟件或干脆關(guān)電待命，待主用設(shè)備故障或視需要切換時再投入運行。熱備用：是指作為備用的設(shè)備運行指定的應(yīng)用軟件監(jiān)視主用設(shè)備，一旦發(fā)現(xiàn)主用設(shè)備故障，即自動切換運行主用程序，接替原主用設(shè)備工作，或收到雙機切換命令后自動切換為主用設(shè)備工作方式，原主用設(shè)備切換為備用工作方式，或退

5、出運行休整。冗余配置的目的是為了提高系統(tǒng)的運行可靠性，包括冷備用和熱備用兩種備用工作方式。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)二、遠動調(diào)度端硬件構(gòu)成分類1.單機系統(tǒng)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)2.雙機系統(tǒng)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)3.多機系統(tǒng)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：負責(zé)與通訊機、操作工作站、數(shù)據(jù)工作站、數(shù)據(jù)終端通信控制器等上網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通訊管理及信息交換。數(shù)據(jù)處理：協(xié)議支持或規(guī)約轉(zhuǎn)換；下行和上行信息命令的處理；數(shù)據(jù)服務(wù)等設(shè)備監(jiān)管：系統(tǒng)配置，系統(tǒng)參數(shù)及結(jié)構(gòu)定義，各設(shè)備工作狀態(tài)監(jiān)測，系統(tǒng)運行狀態(tài)記錄等定時服務(wù)：定時遙信、遙測、對鐘、處理報表等進程監(jiān)管：進程狀態(tài)監(jiān)測，進程自舉，雙機切換等三、主機系統(tǒng)（系統(tǒng)服務(wù)器）備

6、機執(zhí)行備用程序功能：網(wǎng)絡(luò)通訊；數(shù)據(jù)處理； 監(jiān)視主機工作狀態(tài)；雙機切換電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通信：與主機交換信息，包括各種操作命令和上行遠動信息，設(shè)備工作狀態(tài)等上行實時信息處理：協(xié)議轉(zhuǎn)換，信息分解等操作管理：遠動操作、本地操作和命令管理雙機冗余配置四、調(diào)度（操作）員工作站電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)l通訊前置處理機及遠動通道線路和設(shè)備是連接監(jiān)控主站與被控站的橋梁，是監(jiān)控站與被控站的信息紐帶。每個監(jiān)控站可配備兩套通訊前置處理機，互為備用。l通訊前置處理機的構(gòu)成：由高可靠性的工業(yè)控制用PC機（配網(wǎng)卡、多串口卡等）、彩色顯示器、鼠標(biāo)和鍵盤等人機接口設(shè)備、Windows NT操作系統(tǒng)

7、等相應(yīng)軟件、主站MODEM等。五、 通訊前置處理機（現(xiàn)：通訊工作站）電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通訊：負責(zé)與主機交換主站下行命令和RTU上行信息及通訊設(shè)備狀態(tài)信息等。查詢RTU：對所轄RTU進行信息輪詢（polling），查問有無遙信、遙測變位信息、操作信息等。上、下行信息轉(zhuǎn)發(fā)：對收到信息篩選、RTU通訊規(guī)約與網(wǎng)絡(luò)規(guī)約的轉(zhuǎn)換，信息轉(zhuǎn)發(fā)等功能。信道監(jiān)視：包括對信道的配置、信道狀態(tài)的監(jiān)測和誤碼統(tǒng)計顯示等。模擬RTU：對RTU進行軟件模擬，用于主站調(diào)試，演示及用戶培訓(xùn)。五、 通訊前置處理機的功能模塊電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 數(shù)據(jù)工作站是本系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的人機接口，主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)編輯、畫面編輯、數(shù)據(jù)庫界面生

8、成管理、調(diào)度端系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)視顯示等功能：數(shù)據(jù)編輯器：重要工具軟件之一，系統(tǒng)開發(fā)人員和維護工程師對數(shù)據(jù)庫進行在線創(chuàng)建、增、刪、改等。畫面編輯器：對畫面進行修改等。系統(tǒng)監(jiān)控器：監(jiān)視主站主要設(shè)備及遠方RTU工作狀態(tài)；對主站部分設(shè)備及遠方RTU發(fā)出少許命令。數(shù)據(jù)庫界面生成管理：對實時運行數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫等進行管理。六、 數(shù)據(jù)工作站電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)工程師終端：用于主機應(yīng)用程序的開發(fā)；系統(tǒng)運行過程中，觀察系統(tǒng)運行進程，通訊數(shù)據(jù)，部分處理結(jié)果提示以及一些異常信息提示。數(shù)據(jù)終端通信控制器（DTC）：是一個網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備，通過其網(wǎng)絡(luò)口上網(wǎng)，串行通訊口接慢速設(shè)備。流水打印機：按時間順序打印。報表打印機：

9、定時或隨機打印。模擬屏：系統(tǒng)狀態(tài)同步顯示等。電源系統(tǒng)和連接電纜。 七、 監(jiān)控站其余設(shè)備電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動調(diào)度端硬件構(gòu)成 包括：冗余配置的雙主機服務(wù)器、冗余配置的調(diào)度員操作站、冗余配置的通訊前置處理機、數(shù)據(jù)維護工作站、工程師終端、數(shù)據(jù)終端通信控制器（DTC）、模擬屏/投影儀、流水打印機、報表打印機、拷屏打印機、電源系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及連接電纜等。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動調(diào)度端硬件結(jié)構(gòu)遠動調(diào)度端功能電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 是系統(tǒng)的調(diào)度指揮中心，實現(xiàn)監(jiān)控任務(wù)的重要組成部分。是系統(tǒng)的調(diào)度指揮中心，實現(xiàn)監(jiān)控任務(wù)的重要組成部分。 一、 監(jiān)控主站作用電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)二、系統(tǒng)功能二、系統(tǒng)功能1 1、遙

10、控、遙控 單控單控（單個對象的控制）：斷路器、隔離開關(guān)的合閘（單個對象的控制）：斷路器、隔離開關(guān)的合閘 / / 分閘，重合閘的投入分閘，重合閘的投入 / / 切除切除 開關(guān)的開關(guān)的程控程控 信號信號復(fù)歸復(fù)歸 測控、保護單元測控、保護單元復(fù)歸復(fù)歸 測控測控 / / 保護單元保護單元定值整定、修改及查詢定值整定、修改及查詢。定值整定及。定值整定及 修改時，必須輸入密碼后方可執(zhí)行修改時，必須輸入密碼后方可執(zhí)行 開關(guān)的開關(guān)的操作閉鎖、遙信閉鎖控制操作閉鎖、遙信閉鎖控制 當(dāng)?shù)乇O(jiān)控與遠方監(jiān)控系統(tǒng)間當(dāng)?shù)乇O(jiān)控與遠方監(jiān)控系統(tǒng)間控制權(quán)控制權(quán)的獲取控制的獲取控制 安全監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭安全監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭控制控制電氣化鐵

11、道微機監(jiān)控技術(shù) 為安全起見，以上操作包括：為安全起見，以上操作包括：“選擇選擇”一一“執(zhí)行執(zhí)行”兩兩步操作。步操作。 在操作過程中，可增加安全閉鎖條件，避免不安全操在操作過程中，可增加安全閉鎖條件，避免不安全操作或誤操作。作或誤操作。 此外，還可對主站實現(xiàn)此外，還可對主站實現(xiàn)開關(guān)不下位模擬對位操作，閉開關(guān)不下位模擬對位操作，閉鎖、解鎖操作鎖、解鎖操作等功能。等功能。 上述控制操作在監(jiān)視器裝置上完成，并在監(jiān)視器、模上述控制操作在監(jiān)視器裝置上完成，并在監(jiān)視器、模擬盤擬盤/ /大屏幕顯示屏上大屏幕顯示屏上顯示顯示，打印機打印機記錄操作結(jié)果。記錄操作結(jié)果。 遙控執(zhí)行過程：遙控執(zhí)行過程： 控制的操作過程

12、分為控制的操作過程分為“選擇選擇”和和“執(zhí)行執(zhí)行/ /取消取消”兩兩步操作。具有對步操作。具有對“選擇選擇”進行進行返信校驗、超時監(jiān)視和多重返信校驗、超時監(jiān)視和多重選擇復(fù)歸選擇復(fù)歸等功能。執(zhí)行過程采用對話方式，打印和顯示執(zhí)等功能。執(zhí)行過程采用對話方式，打印和顯示執(zhí)行結(jié)果。具體的遙控執(zhí)行過程如下：行結(jié)果。具體的遙控執(zhí)行過程如下：電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) （1 1）單控）單控 分兩步進行，首先用鍵盤或鼠標(biāo)器調(diào)出被控站主接線圖。分兩步進行，首先用鍵盤或鼠標(biāo)器調(diào)出被控站主接線圖。 第一步：選擇控制對象。第一步：選擇控制對象。被選中的對象分別在顯示器和模被選中的對象分別在顯示器和模擬盤上閃爍。若選擇成功，

13、則在顯示器上用漢字提示，并擬盤上閃爍。若選擇成功，則在顯示器上用漢字提示，并有打印記錄；若選擇失敗，亦在顯示器上用漢字提示，并有打印記錄；若選擇失敗，亦在顯示器上用漢字提示，并有打印記錄，同時顯示器畫面恢復(fù)原狀態(tài)顯示。只有當(dāng)選有打印記錄，同時顯示器畫面恢復(fù)原狀態(tài)顯示。只有當(dāng)選擇成功后方可進行后續(xù)操作。擇成功后方可進行后續(xù)操作。 第二步：執(zhí)行。第二步：執(zhí)行。按下執(zhí)行鍵，發(fā)出執(zhí)行命令。若遙控執(zhí)行按下執(zhí)行鍵，發(fā)出執(zhí)行命令。若遙控執(zhí)行成功，顯示器畫面狀態(tài)刷新，停止閃爍，并有打印記錄。成功，顯示器畫面狀態(tài)刷新，停止閃爍，并有打印記錄。若遙控執(zhí)行失敗，顯示器畫面恢復(fù)原狀態(tài)顯示，并有打印若遙控執(zhí)行失敗，顯示

14、器畫面恢復(fù)原狀態(tài)顯示，并有打印記錄。模擬盤上的顯示與顯示器一一對應(yīng)。記錄。模擬盤上的顯示與顯示器一一對應(yīng)。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 直接點取被控對象圖符，操作正確時屏幕右下角出現(xiàn)單控選擇對話框。按“選擇選擇”下發(fā)單控選擇命令；或“撤消撤消”。 在單控選擇對話框選擇站名、單控對象和操作名稱。按“選擇”后對象原色閃光原色閃光，同時下發(fā)命令；若按了“選擇”后又按“撤消”后，則不彈出單控執(zhí)行對話框，對象閃光停止。 選擇成功后結(jié)果提示欄中顯示“單控選擇成功單控選擇成功”，并在屏幕右下角出現(xiàn)單控執(zhí)行對話框?！皥?zhí)行執(zhí)行”下發(fā)執(zhí)行命令；“終止終止”返回。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 在程控對話框中選站名，左下方顯示

15、與該站相關(guān)的所有程控卡片，選擇某一項卡片，對話框右邊列表框顯示與該卡片相應(yīng)的主題、操作條件、卡片說明等。 選擇“取消”按鈕，卡片框和卡片內(nèi)容列表框清空。 選擇“確認”按鈕，彈出程控確認對話框，提示當(dāng)前選中卡片內(nèi)容。此時可選擇“自動執(zhí)行”或“單步執(zhí)行”，確認選擇無誤后，進行程控操作或撤消。程控：若干單控操作的有序組合，以卡片的形式預(yù)先設(shè)定。每個卡片上有相應(yīng)的程控條件，具體的被控對象有控制條件，當(dāng)所有的條件滿足，程控順利完成。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 站內(nèi)程控：站內(nèi)程控：程控對象在同一被控站 站間程控：站間程控：程控對象在兩個及以上被控站，控制邏輯復(fù)雜。“自動執(zhí)行自動執(zhí)行”：系統(tǒng)默認方式，控制臺就按

16、相應(yīng)程控卡片指定的順序依次下發(fā)單控命令，每執(zhí)行一步均有位置遙信返回，對位后的開關(guān)變色停閃。在程控執(zhí)行過程中，每一步單控選擇和單控執(zhí)行都可選擇“撤消”和“終止”按鈕，中止正在執(zhí)行的程控操作；若在程控過程中任何一步發(fā)生錯誤，程控將自動中止。“單步執(zhí)行單步執(zhí)行”：整個程控過程必須人為進行干預(yù)。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) （2 2）程控）程控 程控操作就其操作過程而言與單控相似，它是若干個單控過程的組合。首先調(diào)出主接線圖，然后進行如下操作：第一步：按程控鍵，調(diào)出程控操作菜單，選擇程控卡片，此后返回主按程控鍵，調(diào)出程控操作菜單，選擇程控卡片，此后返回主接線圖。接線圖。與該卡片（程控操作）有關(guān)的對象分別在顯

17、示器和模擬盤上閃爍，同時顯示器上顯示選擇結(jié)果，并有打印記錄。若因操作有誤或條件不符而導(dǎo)致選擇失敗，則恢復(fù)操作前狀態(tài)，并有相應(yīng)提示。第二步：執(zhí)行。在程控過程中，已被控制上的開關(guān)逐個在顯示器上提第二步：執(zhí)行。在程控過程中，已被控制上的開關(guān)逐個在顯示器上提示和打印記錄。示和打印記錄。若程控執(zhí)行成功，顯示器畫面狀態(tài)刷新，停止閃爍，并有打印記錄。若遙控執(zhí)行失敗，顯示器畫面恢復(fù)原狀態(tài)顯示，并有打印記錄。模擬盤上的顯示與顯示器一一對應(yīng)。在程控執(zhí)行過程中，若該被控站發(fā)生了事故，則程控能自動終止。程控過程中還可以因需要手動終止。 （3 3）復(fù)歸控制）復(fù)歸控制 這是無遙信狀態(tài)返回的遙控對象無遙信狀態(tài)返回的遙控對象

18、類，用于二次回路信號繼電器、信號燈的復(fù)歸控制。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)2 2 遙信功能遙信功能 對開關(guān)的位置信號、主要設(shè)備故障信號、保護裝置及對開關(guān)的位置信號、主要設(shè)備故障信號、保護裝置及自動裝置動作信號等進行實時采集并分類歸入數(shù)據(jù)庫中，自動裝置動作信號等進行實時采集并分類歸入數(shù)據(jù)庫中，并在監(jiān)視器上顯示，打印機上記錄上述事件結(jié)果，同時對并在監(jiān)視器上顯示，打印機上記錄上述事件結(jié)果，同時對故障信息提供聲光報警。遙信信號內(nèi)容包括：故障信息提供聲光報警。遙信信號內(nèi)容包括： 變電所電動開關(guān)位置信號變電所電動開關(guān)位置信號 變電所內(nèi)事故信號、預(yù)告信號變電所內(nèi)事故信號、預(yù)告信號 變電所內(nèi)交、直流電源系統(tǒng)故障信號

19、變電所內(nèi)交、直流電源系統(tǒng)故障信號 系統(tǒng)設(shè)備自檢信息系統(tǒng)設(shè)備自檢信息 控制中心通過監(jiān)視器和模擬盤控制中心通過監(jiān)視器和模擬盤/ /大屏幕投影上的模擬大屏幕投影上的模擬開關(guān)的顏色來顯示其狀態(tài)：開關(guān)的顏色來顯示其狀態(tài)：合閘為紅色合閘為紅色，分閘為綠色分閘為綠色。 當(dāng)變電所設(shè)備或饋線發(fā)生故障時，把故障信息迅速地當(dāng)變電所設(shè)備或饋線發(fā)生故障時，把故障信息迅速地傳遞到控制中心顯示、打印，同時啟動傳遞到控制中心顯示、打印，同時啟動音響報警音響報警，報警信，報警信號包含號包含事故報警事故報警和和預(yù)告報警預(yù)告報警兩種，各種信息按兩種，各種信息按不同顏色分不同顏色分類顯示和打印類顯示和打印。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)3

20、 3 遙測功能遙測功能 遙測內(nèi)容：遙測內(nèi)容： 變（配）電所三相進線電流、電壓，母線電壓（三相），主要饋變（配）電所三相進線電流、電壓，母線電壓（三相），主要饋線電流、電壓（三相），進線有功功率、有線電流、電壓（三相），進線有功功率、有/ /無功電度，饋線有功電無功電度，饋線有功電度、瞬時功率因數(shù)、平均功率因數(shù)，開關(guān)站線路電流及電壓（三相）度、瞬時功率因數(shù)、平均功率因數(shù)，開關(guān)站線路電流及電壓（三相）等。等。 遙測顯示：遙測顯示：（1 1）顯示器顯示：在主接線畫面上，實時顯示電流、電壓、有）顯示器顯示：在主接線畫面上，實時顯示電流、電壓、有/ /無功功無功功率、有率、有/ /無功電度量、瞬時功率因

21、數(shù)計算值（計算公式無功電度量、瞬時功率因數(shù)計算值（計算公式P1P1）。）。（2 2）制表顯示：打印日）制表顯示：打印日/ /月報報表，進行有月報報表，進行有/ /無功電度量累加和平均功無功電度量累加和平均功率因數(shù)計算值（計算公式率因數(shù)計算值（計算公式P2P2）。）。 公式：公式： P1 P1 瞬時功率因數(shù)：瞬時功率因數(shù)： P2 P2 平均功率因數(shù)：平均功率因數(shù)： P P 有功功率有功功率 Q Q 無功功率無功功率 WhWh有功電度有功電度 VARhVARh無功電度無功電度 21221QPPCOS21222VARhWhWhCOS電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 遙測信息處理：遙測信息處理：（1 1）模擬量

22、）模擬量 通過遙測庫中定義的特性曲線，由遙測測量值計算出通過遙測庫中定義的特性曲線，由遙測測量值計算出工程值，并記錄入實時遙測庫；根據(jù)數(shù)據(jù)庫中上限、下限工程值，并記錄入實時遙測庫；根據(jù)數(shù)據(jù)庫中上限、下限的定義，確定是否的定義，確定是否越限越限，記錄并統(tǒng)計實時越限統(tǒng)計庫中的，記錄并統(tǒng)計實時越限統(tǒng)計庫中的越限時間、復(fù)限時間及持續(xù)時間；在所定時間范圍內(nèi)，選越限時間、復(fù)限時間及持續(xù)時間；在所定時間范圍內(nèi)，選出遙測點的最大、最小值，并記錄入實時極值庫。出遙測點的最大、最小值，并記錄入實時極值庫。（2 2）脈沖量）脈沖量 采集脈沖量（用于脈沖功率和脈沖電度表），計算相采集脈沖量（用于脈沖功率和脈沖電度表）

23、，計算相應(yīng)的增量和刻度并記錄入實時脈沖量數(shù)據(jù)庫，進行限值校應(yīng)的增量和刻度并記錄入實時脈沖量數(shù)據(jù)庫，進行限值校驗。驗。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)監(jiān)視 各開關(guān)狀態(tài)變位及保護出口監(jiān)視，并形成事件記錄； 所內(nèi)設(shè)備的非緊急故障信息（預(yù)告）及緊急故障信息（事故）的監(jiān)視，形成事件記錄并伴有音響提示； 實時監(jiān)視所內(nèi)各回路負荷、溫度、電流、電壓； 各測控單元的保護信號、自檢報告、事件報告的監(jiān)視，并形成記錄； 各測控裝置工作狀態(tài)； 防災(zāi)報警系統(tǒng)信息的監(jiān)視。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)4 4 遙調(diào)功能遙調(diào)功能5 5 調(diào)度事務(wù)管理功能調(diào)度事務(wù)管理功能6 6 運行數(shù)據(jù)歸檔及統(tǒng)計報表功

24、能運行數(shù)據(jù)歸檔及統(tǒng)計報表功能7 7 用戶畫面顯示功能用戶畫面顯示功能8 8 數(shù)據(jù)打印及畫面拷貝功能數(shù)據(jù)打印及畫面拷貝功能9 9 大屏幕投影顯示功能大屏幕投影顯示功能10 10 模擬培訓(xùn)功能模擬培訓(xùn)功能11 11 口令級別設(shè)置功能口令級別設(shè)置功能12 12 報警功能報警功能13 13 系統(tǒng)維護、修改、擴展功能系統(tǒng)維護、修改、擴展功能14 14 系統(tǒng)時鐘同步功能系統(tǒng)時鐘同步功能15 15 自檢功能自檢功能16 16 通道自動通道自動/ /手切切換功能手切切換功能17 17 電力監(jiān)控復(fù)示功能電力監(jiān)控復(fù)示功能電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 變電所主結(jié)線圖及各開關(guān)狀態(tài)； 事件細目顯示并配有事故、預(yù)告音響提示；

25、各電壓、電流、功率、溫度等遙測量的實時測量值； 各遙測量的實時動態(tài)曲線； 各類歷史曲線圖或統(tǒng)計圖；各類歷史記錄； 各類遙測運行歷史報表； 各類功能單元的自檢報告、事件報告、故障報告； 各類測控/保護單元的整定參數(shù)； 各類功能單元的故障波形、負荷波形及諧波分析報告； 畫面顯示具有多窗口、無級縮放的功能。顯示電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)動態(tài)曲線顯示界面電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 實時打印所內(nèi)的各種事件，內(nèi)容包括：事件時間、對象、故障或狀態(tài)內(nèi)容； 實時打印所內(nèi)的各種操作，內(nèi)容包括：操作時間、對象、操作內(nèi)容、操作員； 打印變電所各種運行報表； 打印各種歷史記錄及報告； 屏幕拷貝。 打印電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)負荷

26、報表電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 形成各測量值的整點數(shù)據(jù)歷史記錄庫； 形成事件記錄及操作記錄的歷史記錄； 形成遙測越限記錄，記錄越限時間、復(fù)限時間、越限期間最大或最小值； 形成電度日報、月報、年報； 形成遙測極值記錄，記錄遙測量最大值及其出現(xiàn)時間、最小值及其出現(xiàn)時間； 形成測控保護單元的自檢報告和事件報告歷史記錄； 形成測控保護單元的故障報告及故障錄波歷史記錄； 所有歷史記錄均可存儲一定周期，視數(shù)據(jù)庫容量而定。歷史記錄歷史記錄電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)保護裝置事件報告電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 越限報警：當(dāng)測量值越限時，顯示和打印報警信息。報警信息包括越限發(fā)生和恢復(fù)時間（時、分秒）報警條文及報警參數(shù)等，報警

27、限值可進行修改。 預(yù)告報警：當(dāng)設(shè)備或線路異常時，顯示和打印報警信息。報警信息包括報警發(fā)生和恢復(fù)時間（時、分、秒）及設(shè)備異常狀態(tài)。 事故報警：當(dāng)保護動作時，顯示和打印報警信息。報警信息包括報警發(fā)生和恢復(fù)時間（時、分、秒）及保護動作說明。報警電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 通信處理單元與GPS時鐘系統(tǒng)，用于實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的時鐘硬同步。 一旦所內(nèi)GPS時鐘系統(tǒng)失效后，還可通過遠方控制中心實現(xiàn)時鐘軟同步功能，以保證控制站的時鐘與被控站內(nèi)的時鐘同步。時鐘同步電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù) 支持點對點、環(huán)形、型等多種遠動通道結(jié)構(gòu)； 支持多種通信規(guī)約； 通信速率可選； 通訊介質(zhì)可采用光纖、音頻實回線、高頻載波等； 支持一機雙

28、調(diào)的工作方式； 設(shè)置了防雷、限壓、限流和抗共差模干擾的保安器和隔離變壓器，以抵御由于牽引網(wǎng)短路引起的電位升高對裝置絕緣和通訊線路產(chǎn)生的侵害。與遠方RTU、復(fù)示終端的通訊電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)通過以太網(wǎng)與安全監(jiān)控系統(tǒng)接口。與安全監(jiān)控系統(tǒng)接口電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)對不同等級的運行管理人員進行口令級別設(shè)置；操作員需進行操作登錄后方可進行控制操作；測控保護裝置的整定在登錄后仍需鍵入整定密碼后方可進行參數(shù)整定；維護人員需鍵入維護員口令后方可進行數(shù)據(jù)庫管理與系統(tǒng)維護。安全管理電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的建立及修改；完成畫面的建立及修改；完成系統(tǒng)運行參數(shù)的定義及修改；查看系統(tǒng)記錄；歷史數(shù)據(jù)庫以多種數(shù)

29、據(jù)格式（如EXCEL、ACCESS等）轉(zhuǎn)存，以便用戶進行數(shù)據(jù)庫的深層次開發(fā)及分析。系統(tǒng)維護、修改和擴展電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)對各種重要命令和操作設(shè)置超時監(jiān)視（如遙控選擇、遙控執(zhí)行、遙信全召等命令）。一次只允許進行一個控制對象的操作，自動閉鎖多重選擇。系統(tǒng)具有自動啟動功能，系統(tǒng)在復(fù)電或從嚴(yán)重故障中恢復(fù)時，能自動啟動。其它功能電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動調(diào)度端硬件結(jié)構(gòu)遠動調(diào)度端功能3 3、被控站（、被控站（RTURTU）的硬件由那幾部分組）的硬件由那幾部分組成？其軟件功能有哪些？成？其軟件功能有哪些？電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)3 3、被控站（、被控站（RTURTU）的硬件由那幾部分組）的硬件由那幾部分組

30、成？其軟件功能有哪些？成？其軟件功能有哪些？遠動執(zhí)行端的功能遠動執(zhí)行端的功能遠動執(zhí)行端的硬件構(gòu)成遠動執(zhí)行端的硬件構(gòu)成遠動執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)遠動執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控實景電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)一、遠動執(zhí)行端一、遠動執(zhí)行端(RTU)的功能的功能 微機微機RTURTU主要實現(xiàn)常規(guī)的主要實現(xiàn)常規(guī)的“四遙四遙”功能，而近年發(fā)展起功能，而近年發(fā)展起來的來的“第五遙第五遙”遙視遙視功能由視頻監(jiān)控前端設(shè)備完成。一功能由視頻監(jiān)控前端設(shè)備完成。一般所說的般所說的RTURTU不包括視頻監(jiān)控前端。不包括視頻監(jiān)控前端。 RTURTU應(yīng)具有以下基本功能：應(yīng)具有以下基本功能：(1)(1) 五遙功能五遙

31、功能 即即遙信、遙測、遙控、遙調(diào)及遙視遙信、遙測、遙控、遙調(diào)及遙視功能。功能。(2) (2) 事件順序記錄（事件順序記錄（SOESOE） 監(jiān)控人員需要及時掌握供電線路事故發(fā)生時各斷路器和監(jiān)控人員需要及時掌握供電線路事故發(fā)生時各斷路器和繼電保護動作狀況及動作時間，以區(qū)分事件順序，做出運行繼電保護動作狀況及動作時間，以區(qū)分事件順序，做出運行對策和進行事故分析。對策和進行事故分析。 事件順序記錄事件順序記錄SOESOE的一項重要指標(biāo)是的一項重要指標(biāo)是時間分辨率時間分辨率。分辨。分辨率可分為率可分為RTURTU內(nèi)（即站內(nèi)）與內(nèi)（即站內(nèi)）與RTURTU之間（即站間）之間（即站間）兩種。兩種。 電氣化鐵道

32、微機監(jiān)控技術(shù)一、遠動執(zhí)行端一、遠動執(zhí)行端(RTU)的功能的功能(3) (3) 系統(tǒng)對時系統(tǒng)對時 RTURTU站間站間SOESOE分辨率是一項系統(tǒng)指標(biāo)，它要求各分辨率是一項系統(tǒng)指標(biāo)，它要求各 RTURTU的時鐘與調(diào)度中心的時鐘嚴(yán)格同步。的時鐘與調(diào)度中心的時鐘嚴(yán)格同步。(4) (4) 電能采集（電能采集（PAPA） 采集變電所各條進線和出線以及主變兩側(cè)的電度值，傳采集變電所各條進線和出線以及主變兩側(cè)的電度值，傳統(tǒng)作法是通過記錄脈沖電度表的脈沖來實現(xiàn)，較先進的作統(tǒng)作法是通過記錄脈沖電度表的脈沖來實現(xiàn)，較先進的作法是通過和智能電度表通信獲取電度值。法是通過和智能電度表通信獲取電度值。(5) (5) 自

33、恢復(fù)和自檢測功能自恢復(fù)和自檢測功能 RTURTU具有自檢功能，以及因停電、故障等原因死機后的自具有自檢功能，以及因停電、故障等原因死機后的自恢復(fù)功能?；謴?fù)功能。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)一、遠動執(zhí)行端一、遠動執(zhí)行端(RTU)的功能的功能(6) (6) 與監(jiān)控中心通訊與監(jiān)控中心通訊 要求要求RTURTU能將采集的現(xiàn)場信息上報控制中心，并能將采集的現(xiàn)場信息上報控制中心，并能接能接收控制中心收控制中心下達的命令。下達的命令。 通訊規(guī)約一般有通訊規(guī)約一般有應(yīng)答式（也稱為問詢式，應(yīng)答式（也稱為問詢式，POLLINGPOLLING式）、式）、循環(huán)式（循環(huán)式（CDTCDT）兩種，目前兩種，目前RTURTU一般均

34、采用一般均采用POLLINGPOLLING方式。通方式。通訊速率一般用訊速率一般用波特率波特率表示，一般為表示，一般為1200bps1200bps，2400bps2400bps、4800bps4800bps和和9600bps9600bps等。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展以及變電所綜等。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展以及變電所綜合自動化系統(tǒng)的采用，要求遠動系統(tǒng)具有更高的傳輸速率，合自動化系統(tǒng)的采用，要求遠動系統(tǒng)具有更高的傳輸速率，目前有些系統(tǒng)已采用目前有些系統(tǒng)已采用2Mbps2Mbps或或10Mbps10Mbps的傳輸速率。的傳輸速率。 因此，因此，RTURTU應(yīng)具有通訊速率可配置的功能，并應(yīng)具有支應(yīng)具有通訊速率可配

35、置的功能，并應(yīng)具有支持光端機、載波通訊信道等功能。持光端機、載波通訊信道等功能。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)一、遠動執(zhí)行端一、遠動執(zhí)行端(RTU)的功能的功能(7) (7) 其它功能其它功能 以上六項功能為以上六項功能為RTU的基本性能要求，除此之的基本性能要求，除此之外，一般還希望外，一般還希望RTU具有下列功能：具有下列功能： 1) 當(dāng)?shù)仫@示與參數(shù)整定輸入；當(dāng)?shù)仫@示與參數(shù)整定輸入； 2) 一發(fā)多收；一發(fā)多收； 3) CRT顯示、打印制表等。顯示、打印制表等。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)二、遠動執(zhí)行端二、遠動執(zhí)行端(RTU)的發(fā)展的發(fā)展 第一代第一代布線邏輯式布線邏輯式（繼電器式、晶體管式、集成電路（繼

36、電器式、晶體管式、集成電路的遠動裝置）的遠動裝置） 特點：特點：所有功能由所有功能由硬件硬件電路完成。按預(yù)定的要求進行設(shè)電路完成。按預(yù)定的要求進行設(shè)計、使構(gòu)成裝置的各部分電路按固定的時間順序工作來完計、使構(gòu)成裝置的各部分電路按固定的時間順序工作來完成預(yù)定的功能。成預(yù)定的功能。 第二代第二代軟件化的遠動裝置軟件化的遠動裝置：功能由：功能由計算機硬件計算機硬件和完成和完成指定功能的指定功能的軟件軟件（加工程序）來實現(xiàn)，對程序進行修訂，（加工程序）來實現(xiàn)，對程序進行修訂，就能夠改變系統(tǒng)的功能。就能夠改變系統(tǒng)的功能。 幾乎所有幾乎所有RTURTU 第三代第三代網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化RTURTU（標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議）標(biāo)準(zhǔn)協(xié)

37、議） 正在發(fā)展，已有應(yīng)用正在發(fā)展，已有應(yīng)用電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)(RTU)的分類的分類從體系結(jié)構(gòu)上：從體系結(jié)構(gòu)上：變電所內(nèi)的變電所內(nèi)的RTURTU可以分為可以分為集中式集中式 RTU RTU和和分布式分布式RTURTU兩大類。兩大類。分布式分布式RTURTU又可分為：又可分為：功能分布式功能分布式RTURTU和和結(jié)構(gòu)分布結(jié)構(gòu)分布 式式RTURTU兩大類。兩大類。在采樣方式上：在采樣方式上：RTURTU可分為可分為直流采樣直流采樣RTURTU和和交流交流 采樣采樣RTURTU兩類。兩類。從組屏方式上：從組屏方式上：RTURTU可分為可分為集中組屏集中組屏和和

38、分散布置分散布置 兩兩類。類。從結(jié)構(gòu)上：從結(jié)構(gòu)上：可分作可分作機柜式機柜式RTURTU、機箱式機箱式RTURTU、壁掛壁掛 式式RTURTU和和單元模塊化單元模塊化RTURTU等幾類。等幾類。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類(1) 集中式集中式RTU和分布式和分布式RTU1) 集中式集中式RTU 集中式集中式RTU的典型體系結(jié)構(gòu)如圖所示。一的典型體系結(jié)構(gòu)如圖所示。一般，般，CPU為系統(tǒng)中唯一的智能模塊，它負責(zé)管理其為系統(tǒng)中唯一的智能模塊，它負責(zé)管理其他非智能子模塊，并通過兩個他非智能子模塊，并通過兩個RS-232C串行口，經(jīng)串行口，經(jīng)調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器

39、MODEM分別和兩個調(diào)度中心通訊，另分別和兩個調(diào)度中心通訊，另一個一個RS-232C串行口用于外接串行口用于外接CRT實現(xiàn)自檢測。實現(xiàn)自檢測。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)集中式集中式RTURTU的典型體系結(jié)構(gòu)示意圖的典型體系結(jié)構(gòu)示意圖SIOAIKBModemCPUModemCRT自檢自檢SIOSIO調(diào)度所調(diào)度所2AIDIDORDGWDTDIDO1PADO2調(diào)度所調(diào)度所1電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 其中：其中：DIDI：遙信（數(shù)字量）輸入模塊，它可由若干個子模（如遙信（數(shù)字量）輸入模塊，它可由若干個子模（如DIDI1 1、 DIDI2 2等）構(gòu)成；等）構(gòu)成

40、；AIAI：遙測（模擬量）輸入模塊，也可以由若干個子模塊（如遙測（模擬量）輸入模塊，也可以由若干個子模塊（如 AIAI1 1、AIAI2 2等）構(gòu)成；等）構(gòu)成；PAPA：電能脈沖量采集模塊；電能脈沖量采集模塊；DODO：遙控輸出模塊，也可以由若干個子模塊；遙控輸出模塊，也可以由若干個子模塊；DORDOR：遙調(diào)模塊；遙調(diào)模塊；KBKB：鍵盤與顯示器模塊；鍵盤與顯示器模塊；DGDG：開關(guān)組態(tài)模塊；開關(guān)組態(tài)模塊；WDTWDT：監(jiān)視定時器模塊。監(jiān)視定時器模塊。 集中式集中式RTURTU，各模塊之間均以并行總線相聯(lián)系。，各模塊之間均以并行總線相聯(lián)系。而并行總線往往不允許傳輸太長的距離（通常小于而并行總線

41、往往不允許傳輸太長的距離（通常小于50cm50cm），），因此，集中式因此，集中式RTURTU均是集中布置于一個機箱或機柜中的。均是集中布置于一個機箱或機柜中的。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 2) 分布式分布式RTU 隨著對電力系統(tǒng)自動化要求的提高，隨著對電力系統(tǒng)自動化要求的提高，變電所無人值守變電所無人值守和綜合自動化成為發(fā)展的趨勢和綜合自動化成為發(fā)展的趨勢，這就要求，這就要求RTURTU能夠能夠采集更多采集更多的開關(guān)量、模擬量和電度信息，的開關(guān)量、模擬量和電度信息，并且能夠并且能夠控制更多路遙控控制更多路遙控和遙調(diào)；和遙調(diào)；同時往往還要求同時往

42、往還要求RTURTU能夠向能夠向更多的調(diào)度中心建立聯(lián)更多的調(diào)度中心建立聯(lián)系，所采用的通訊規(guī)約往往也是各不相同的；系，所采用的通訊規(guī)約往往也是各不相同的；此外對事件此外對事件順序記錄（順序記錄（SOESOE）的站內(nèi)分辨率的要求也有提高的趨勢。）的站內(nèi)分辨率的要求也有提高的趨勢。 集中式的微機遠動裝置因采用集中式的微機遠動裝置因采用單處理器單處理器，CPUCPU負荷過重負荷過重往往不能滿足上述要求，此外往往不能滿足上述要求，此外采用并行總線的集中式遠動采用并行總線的集中式遠動裝置也不便于采集不在同一現(xiàn)場的參數(shù)裝置也不便于采集不在同一現(xiàn)場的參數(shù)。 針對上述情況，提出了針對上述情況，提出了多多CPUC

43、PU結(jié)構(gòu)、各模塊間以串行總結(jié)構(gòu)、各模塊間以串行總線相互聯(lián)系的分布式線相互聯(lián)系的分布式RTURTU。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類分布式分布式RTURTU較集中式較集中式RTURTU具有如下優(yōu)點：具有如下優(yōu)點： 布置靈活，便于采集地理上分布的信號；布置靈活，便于采集地理上分布的信號； 聯(lián)線簡單，可靠性高；聯(lián)線簡單，可靠性高； 便于擴容，容量可以很大；便于擴容，容量可以很大； 便于采用交流采樣方式；便于采用交流采樣方式； 便于實現(xiàn)多規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)和一發(fā)多收。便于實現(xiàn)多規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)和一發(fā)多收。 但是分布式但是分布式RTURTU的最小配置成本較集中式的最小配置成本較集中

44、式RTURTU高，因而在高，因而在小配置情況下，不如集中式微機遠動裝置經(jīng)濟。小配置情況下，不如集中式微機遠動裝置經(jīng)濟。 分布式分布式RTURTU的的特征特征為：為：多多CPUCPU、串行總線、智能模板，既、串行總線、智能模板，既可以集中可以集中組屏，又可以分散布置組屏，又可以分散布置。 根據(jù)結(jié)構(gòu)上的不同，根據(jù)結(jié)構(gòu)上的不同，分布式分布式RTURTU又可分為又可分為功能分布式和功能分布式和結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)分布式兩大類。兩大類。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 功能分布式功能分布式RTURTU 功能分布式功能分布式RTURTU是按功能劃分各模塊，是按功能劃分各模

45、塊，RTURTU可由可由智能遙信模塊智能遙信模塊（IYXIYX）、）、智能遙測模塊智能遙測模塊（IYCIYC）、）、智能電度模塊智能電度模塊（IPAIPA）、）、智能遙控模智能遙控模塊塊（IYKIYK）、）、智能遙調(diào)模塊智能遙調(diào)模塊（IYTIYT）和）和CPUCPU模塊模塊等構(gòu)成。等構(gòu)成。KBKB為鍵盤與顯示為鍵盤與顯示器，器，M M為調(diào)制解調(diào)器。為調(diào)制解調(diào)器。CPU主主CPU從從IYX1IYX2IYC1IPAIYKIYT內(nèi)部串行總線內(nèi)部串行總線KBMMM主站主站1主站主站2主站主站3電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 因為各模塊間采取因為各模塊間采取串行

46、通訊方式串行通訊方式，使得模塊間聯(lián)線，使得模塊間聯(lián)線非常簡非常簡單（往往只有兩條線），單（往往只有兩條線），而且串行通訊較并行通訊可以傳而且串行通訊較并行通訊可以傳輸輸更遠的距離更遠的距離，因而各模塊之間可相距很遠，甚至不在一，因而各模塊之間可相距很遠，甚至不在一個機柜內(nèi)，構(gòu)成適應(yīng)采集不同地點信號的個機柜內(nèi)，構(gòu)成適應(yīng)采集不同地點信號的分布式體系結(jié)構(gòu)分布式體系結(jié)構(gòu)。 分布式分布式RTURTU的的各個模塊均為智能模塊各個模塊均為智能模塊，專門有一個，專門有一個CPUCPU獨立獨立管理本模板，使得該管理本模板，使得該CPUCPU功能專一，負荷較輕，因而功能專一，負荷較輕，因而可靠性可靠性高高。 分布

47、式分布式RTURTU的各模塊可以的各模塊可以任意組合任意組合，擴容十分方便。，擴容十分方便。CPUCPU模模塊可選用一個或多個，以滿足向多個調(diào)度端通訊的要求，塊可選用一個或多個，以滿足向多個調(diào)度端通訊的要求，每個每個CPUCPU模塊均可選配不同的通訊規(guī)約。模塊均可選配不同的通訊規(guī)約。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 按功能分布的按功能分布的RTURTU，仍延用集中式，仍延用集中式RTURTU的配置思想，的配置思想，把一定數(shù)量的相同功能采集或控制單元布置在一塊把一定數(shù)量的相同功能采集或控制單元布置在一塊模板上，各功能模板通常都采用模板上，各功能模板通常都采

48、用單片機單片機構(gòu)成，但是構(gòu)成，但是CPUCPU模塊則可采用模塊則可采用i8086i8086、i80386i80386等高檔等高檔CPUCPU。 內(nèi)部串行總線，早期的分布式產(chǎn)品采用內(nèi)部串行總線，早期的分布式產(chǎn)品采用RS-232CRS-232C標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，目前大都采用，目前大都采用RS-485RS-485協(xié)議協(xié)議或或現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線，如，如CANBusCANBus、LonworksLonworks、FrofBusFrofBus等現(xiàn)場總線，傳輸媒等現(xiàn)場總線，傳輸媒介采用介采用雙絞線雙絞線或或光纖光纖。 隨著工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展，分布式隨著工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展，分布式RTURTU內(nèi)部總線采用內(nèi)部總線采用工業(yè)以太

49、網(wǎng)工業(yè)以太網(wǎng)已成為一種發(fā)展趨勢。已成為一種發(fā)展趨勢。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)分布式RTURTU 功能分布的功能分布的RTURTU，雖然相對于集中式，雖然相對于集中式RTURTU具有靈活和功能性強的優(yōu)點，具有靈活和功能性強的優(yōu)點，但由于需要眾多的模板類型，不利于制造廠大批量生產(chǎn)。另外，雖然但由于需要眾多的模板類型，不利于制造廠大批量生產(chǎn)。另外，雖然功能分布化的功能分布化的RTURTU具有一定的分布布置靈活性，但它只能按功能分布布具有一定的分布布置靈活性，但它只能按功能分布布置，而變電所實際情況是，希望將同一臺設(shè)備或同一面柜子所需的四

50、置，而變電所實際情況是，希望將同一臺設(shè)備或同一面柜子所需的四遙量布置在一個單元模塊中，這就是遙量布置在一個單元模塊中，這就是結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)分布式RTURTU，也即，也即面向設(shè)備對面向設(shè)備對象設(shè)計的象設(shè)計的RTURTU。 結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)分布式RTURTU可以將單元模塊可以將單元模塊分散地布置分散地布置在開關(guān)柜等中，而不必在開關(guān)柜等中，而不必單單獨組屏獨組屏，不僅節(jié)省了空間不僅節(jié)省了空間，也使，也使二次連線大大減少二次連線大大減少，因為，因為RTURTU單元模塊單元模塊和現(xiàn)場的聯(lián)接在屏內(nèi)就完成了，各和現(xiàn)場的聯(lián)接在屏內(nèi)就完成了，各RTURTU單元模塊之間只需通過幾條單元模塊之間只需通過幾條RS-RS

51、-485485或現(xiàn)場總線連線就可以聯(lián)通了。值得一提的是，為了做到將或現(xiàn)場總線連線就可以聯(lián)通了。值得一提的是，為了做到將RTURTU單單元模塊安裝到開關(guān)柜中，往往需要將元模塊安裝到開關(guān)柜中，往往需要將RTURTU單元模塊設(shè)計成單板結(jié)構(gòu)，否單元模塊設(shè)計成單板結(jié)構(gòu)，否則開關(guān)在動作過程中的振動會造成含總線插槽結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品接觸不良，則開關(guān)在動作過程中的振動會造成含總線插槽結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品接觸不良，導(dǎo)致設(shè)備失靈。導(dǎo)致設(shè)備失靈。 電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的分類的分類 結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)分布式RTURTU的另一個的另一個顯著優(yōu)點顯著優(yōu)點在于其很容易將在于其很容易將微機保護和監(jiān)控功能合二

52、為一微機保護和監(jiān)控功能合二為一，成為集成化的產(chǎn)品，成為集成化的產(chǎn)品，甚至可包含防誤閉鎖等功能，非常有利于實現(xiàn)甚至可包含防誤閉鎖等功能，非常有利于實現(xiàn)變電變電所綜合自動化所綜合自動化。 但是，在一個但是，在一個RTURTU單元模塊當(dāng)中，單元模塊當(dāng)中，保護部分和監(jiān)控部保護部分和監(jiān)控部分仍應(yīng)明顯分開分仍應(yīng)明顯分開，分別采用獨立的微處理器。盡管，分別采用獨立的微處理器。盡管目前我國電力系統(tǒng)的管理模式是將遠動人員和保護目前我國電力系統(tǒng)的管理模式是將遠動人員和保護人員分為兩組，采用二合一的人員分為兩組，采用二合一的RTURTU單元模塊會帶來單元模塊會帶來一些問題，但隨著技術(shù)和管理的進步，采用結(jié)構(gòu)分一些問題

53、，但隨著技術(shù)和管理的進步，采用結(jié)構(gòu)分布式布式RTURTU將是將是RTURTU發(fā)展的趨勢之一。發(fā)展的趨勢之一。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)1#主變保護 監(jiān)控單元1#主變后備 保護單元2#主變保護 監(jiān)控單元2#主變后備 保護單元 10kV甲線路保護監(jiān)控單元 10kV乙線路保護監(jiān)控單元 10kV丙線路保護監(jiān)控單元 10kV丁線路保護監(jiān)控單元 10kV聯(lián)絡(luò)保護監(jiān)控單元 補償電容器保護監(jiān)控單元集中轉(zhuǎn)發(fā)單元 或當(dāng)?shù)毓δ?LON WORKS現(xiàn)場總線 Modem U, I, P, Q開關(guān)位置, 保護信號 遙控開關(guān)合閘/分閘一種典型的結(jié)構(gòu)分布式一種典型的結(jié)構(gòu)分布式RTURTU 三、遠動執(zhí)行端三、遠動執(zhí)行端(RTU)的

54、分類的分類電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動執(zhí)行端的功能遠動執(zhí)行端的功能遠動執(zhí)行端的硬件構(gòu)成遠動執(zhí)行端的硬件構(gòu)成遠動執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)遠動執(zhí)行端的軟件結(jié)構(gòu)電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動遠動RTU的硬件構(gòu)成的硬件構(gòu)成 包括包括：處理器：處理器CPU，只讀存儲器，只讀存儲器ROM，隨機存儲器，隨機存儲器RAM，定時器，中斷管理及串、并接口和外圍電路等，定時器，中斷管理及串、并接口和外圍電路等。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動遠動RTU的硬件構(gòu)成的硬件構(gòu)成 模板模板包括包括：CPU板，系統(tǒng)支持板，鍵盤顯示板，開板，系統(tǒng)支持板，鍵盤顯示板，開關(guān)量輸入板，關(guān)量輸入板，A/D板，通信板，控制輸出板。板，通信板，控制輸出板。電

55、氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)遠動遠動RTU的硬件構(gòu)成的硬件構(gòu)成 子系統(tǒng)包括包括：控制處理子系統(tǒng)、遙控輸出子系統(tǒng)、：控制處理子系統(tǒng)、遙控輸出子系統(tǒng)、遙信輸入子系統(tǒng)、模擬量輸入接口、電度量輸入接口、遙信輸入子系統(tǒng)、模擬量輸入接口、電度量輸入接口、故障點參數(shù)接口、通信接口子系統(tǒng)、電源子系統(tǒng)等。故障點參數(shù)接口、通信接口子系統(tǒng)、電源子系統(tǒng)等。1.控制處理子系統(tǒng)控制處理子系統(tǒng)： 采用字長不低于采用字長不低于16位的工業(yè)控制用微處理器，并配有足夠位的工業(yè)控制用微處理器，并配有足夠的內(nèi)存容量及實時數(shù)據(jù)采集、管理軟件和相應(yīng)數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)對的內(nèi)存容量及實時數(shù)據(jù)采集、管理軟件和相應(yīng)數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)對各各I/O模塊的實時管理及數(shù)據(jù)

56、處理。模塊的實時管理及數(shù)據(jù)處理。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)2. 2. 遙控輸出子系統(tǒng)遙控輸出子系統(tǒng)： 接收控制輸出命令并通過遙控出口繼電器執(zhí)行，直接與被接收控制輸出命令并通過遙控出口繼電器執(zhí)行，直接與被控站配電盤接口。輸出接口界面采取光電隔離措施，并對控制控站配電盤接口。輸出接口界面采取光電隔離措施，并對控制輸出接口進行監(jiān)測。輸出接口進行監(jiān)測。3. 3. 遙信輸入子系統(tǒng)遙信輸入子系統(tǒng)： 與配電盤直接接口，采集來自現(xiàn)場監(jiān)視對象的實時狀態(tài)信與配電盤直接接口，采集來自現(xiàn)場監(jiān)視對象的實時狀態(tài)信息，包括位置遙信和非位置遙信。遙信輸入采用無源接點方式。息，包括位置遙信和非位置遙信。遙信輸入采用無源接點方式。輸

57、入接口界面采取光電隔離措施，即防止監(jiān)視對象接點抖動干輸入接口界面采取光電隔離措施，即防止監(jiān)視對象接點抖動干擾。擾。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)4. 4. 模擬量輸入接口模擬量輸入接口： 用于遙測，接收來自模擬量變送器設(shè)備的信息，核心設(shè)備用于遙測，接收來自模擬量變送器設(shè)備的信息，核心設(shè)備A/DA/D轉(zhuǎn)換板可采用智能版。模擬量輸入可采用電流型或電壓型。轉(zhuǎn)換板可采用智能版。模擬量輸入可采用電流型或電壓型。輸入接口界面采取一定的抗干擾及隔離措施。輸入接口界面采取一定的抗干擾及隔離措施。5. 5. 電度量輸入接口電度量輸入接口： 接收來自電度量變送器設(shè)備的信息，用于電度測量。輸入接收來自電度量變送器設(shè)備的信息，用于電度測量。輸入接口界面也要采取一定的抗干擾及隔離措施。接口界面也要采取一定的抗干擾及隔離措施。6. 6. 故障點參數(shù)接口故障點參數(shù)接口： 接收來自故障點標(biāo)定設(shè)備（故測儀）的信息，向該設(shè)備傳接收來自故障點標(biāo)定設(shè)備（故測儀）的信息，向該設(shè)備傳送有關(guān)控制信息。接口方式采用送有關(guān)控制信息。接口方式采用RS232RS232串行接口或并行數(shù)據(jù)接口。串行接口或并行數(shù)據(jù)接口。電氣化鐵道微機監(jiān)控技術(shù)7. 7