變電站設備運行狀態(tài)信息采集管理解決方案(圖)
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1、設備運行狀態(tài)信息采集儀：
設備運行狀態(tài)信息采集儀采用32位嵌入式系統(tǒng)作為主數(shù)據(jù)處理器，采用Intel公司的網(wǎng)絡芯片處理100M以太網(wǎng)信息。設備為用戶預留一路GPRS無線網(wǎng)絡傳輸通道，以便在100M以太網(wǎng)絡發(fā)生故障時，提供連續(xù)不間斷的連接。串行通訊總線可最多連接8個智能設備。協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊是獨立負責從數(shù)據(jù)采集平臺接收命令，同時向該平臺回送智能設備返回信息，另外還包括配置各設備通訊基本信息。內(nèi)置的NAT防火墻對上級網(wǎng)絡的信息進行過濾，NAT地址轉(zhuǎn)發(fā)模塊能自動對具有以太網(wǎng)接口智能設備進行IP地址分配，解決IP地址占用的問題。用戶可通過EII設備內(nèi)置WEB服務，對設備進行參數(shù)配置和管理。
2、EIS數(shù)據(jù)采集平臺：
ESI數(shù)據(jù)采集平臺主要由模塊一和模塊二組成。
模塊二負責接收各設備廠商提供的標準的設備驅(qū)動產(chǎn)生的命令，將接收的命令通過透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊傳送到現(xiàn)場EII設備中，同時接收EII設備收集的信息，送回設備驅(qū)動進行信息解析。
模塊一主要負責將設備驅(qū)動解析好的信息，通過OPC Server 傳送到PI實時數(shù)據(jù)庫的OPC Client接口。
六、系統(tǒng)使用：
在現(xiàn)場設備運行狀態(tài)信息采集儀：
l 將設備運行狀態(tài)信息采集儀安置在使用現(xiàn)場，對采集儀進行系統(tǒng)初始化。主要包括：設置本地IP地址、網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼，服務器的IP地址、端口；
l 按照要求連接智能設備到不同串口模塊。
在數(shù)據(jù)采集平臺：
l 用戶利用智能輔助通訊協(xié)議解釋軟件，將連接在設備運行狀態(tài)信息采集儀上的智能設備的通訊協(xié)議進行逐一標準化解釋，生成通用通訊協(xié)議驅(qū)動程序。
l 把各智能設備的通用通訊協(xié)議驅(qū)動程序添加到遠程數(shù)據(jù)收發(fā)軟件中，并激活運行。
l 數(shù)據(jù)收發(fā)軟件將獲取的設備運行的狀態(tài)信息輸出到開放型實時庫中。
七、一些關鍵技術介紹：
1．協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)技術：
協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)技術是指數(shù)據(jù)傳輸過程中由轉(zhuǎn)發(fā)設備不被解釋而進行的轉(zhuǎn)發(fā)。
圖6.1描述了數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)采集平臺到智能設備編解碼過程。整個協(xié)議共經(jīng)過GOLD編碼和TCP/IP編碼兩次協(xié)議轉(zhuǎn)換。其中GOLD編碼是為了對設備運行狀態(tài)信息采集儀進行遠端配置而加入的，這樣我們可以根據(jù)用戶的需求方便的在數(shù)據(jù)中心進行在線配置。
設備運行狀態(tài)信息采集儀在整個數(shù)據(jù)傳送過程中，對于現(xiàn)場駁接智能設備的通訊協(xié)議是完全不知的，它僅對發(fā)給設備的數(shù)據(jù)或從設備接收的數(shù)據(jù)進行透明轉(zhuǎn)發(fā)。這樣就使得用戶在添加智能設備時無須對現(xiàn)場設備運行狀態(tài)信息采集儀進行二次編程，大大方便了實際使用。
2． 傳輸通道可靠性通訊的考慮：
隨著電力系統(tǒng)自動化水平的不斷提高，以光纜為基礎的網(wǎng)絡通訊被大量的使用，其大容量、抗干擾強等優(yōu)點使得其優(yōu)勢地位明顯，大有成為未來電力自動化通訊主體模式之勢。但在實際使用過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，降低了其可靠性，其中由于電力通訊設施被人為的破壞最為嚴重。
保證設備實時在線監(jiān)測是整個設備運行狀態(tài)信息采集系統(tǒng)首要問題，它從根本上決定了這個系統(tǒng)存在的價值。為此我們提出了采用GPRS無線網(wǎng)絡傳輸技術作為現(xiàn)有的100M以太網(wǎng)絡的備用傳輸途徑。一旦100M以太網(wǎng)絡傳輸線路發(fā)生故障時，設備運行狀態(tài)信息采集系統(tǒng)將自動切換成GPRS模式進行數(shù)據(jù)傳送。這種不同傳送介質(zhì)的熱冗余，將大大提高系統(tǒng)的可靠性。
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