廠站終端特性分析

1、廠站終端特性分析一. 實驗名稱廠站終端特性分析二. 實驗?zāi)康?. 了解廠站終端的作用：廠站終端RTU是調(diào)度自動化系統(tǒng)中一個重要的組成部分，它能提供給調(diào)度主機(jī)關(guān)于電網(wǎng)的遙測和遙信信息，并能執(zhí)行有調(diào)度主機(jī)發(fā)出的遙控和遙調(diào)命令；此外，還完成與主機(jī)間的通信功能。2. 了解廠站終端的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)；3. 了解廠站終端的主要功能；4. 了解廠站終端與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主機(jī)通信過程和規(guī)約。三. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：前置通信控制臺至調(diào)度自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)方采集終端2包括：一個當(dāng)?shù)乇O(jiān)控臺和n個采集單元，并通過RS232相連進(jìn)行通信遠(yuǎn)方采集終端1包括：一個當(dāng)?shù)乇O(jiān)控臺和n個采集單元，并通過RS232相連進(jìn)行通信DOYKDIAI變電站模擬一次

2、控制屏發(fā)電廠模擬一次控制屏圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1. 控制量輸出終端DO（1） 結(jié)構(gòu)為插座：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s Com0 I OI/O開關(guān)為電源開關(guān)：當(dāng)處于I時接通本機(jī)電源，且開關(guān)上的指示燈亮；反之處于關(guān)位置圖2 控制量輸出終端DO 前面板2為無源接點(diǎn)的控制輸出端口 ON 開關(guān) 1 2 3 4 5 6 J1J2COM1AC220VCOM為插座，遠(yuǎn)端RS232串行口，缺省波特率bit/s，可由ON開關(guān)第1位設(shè)置為bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位AC220V輸入口：此口為交流220V輸入端口圖3 控制量輸出終端DO后面板（2） 技術(shù)參數(shù)Ø 輸出：二個串行口（ COM0 ，

3、COM1 ）ü COM0：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s， 起始位位數(shù)據(jù)位停止位；ü COM：遠(yuǎn)端串行口，RS232串口，波特率bit/s或 bit/s可調(diào) 起始位位數(shù)據(jù)位停止位；Ø 控制輸出無源接點(diǎn)：12路無源接點(diǎn)輸出2. 控制操作箱YK（1） 結(jié)構(gòu)面板上的按鍵開關(guān)，當(dāng)鎖控處于手控位置時,可用這些按鍵控制相應(yīng)的路數(shù),同時按鍵上方的指示燈亮面板上的發(fā)光二極管，當(dāng)亮?xí)r表明相應(yīng)的路數(shù)正受控I O本地遙控分合控制操作箱 SF RTU-YK開關(guān)L1L24K244K1鎖控當(dāng)處于本地位置時，面板上的按鍵起作用；當(dāng)處于遙控時，面板上的按鍵不起作用，且裝置受控制量輸

4、出終端控制I/O開關(guān)為電源開關(guān)：當(dāng)處于I時接通本機(jī)電源，且開關(guān)上的指示燈亮；反之處于關(guān)位置圖4 控制操作箱YK前面板J2 J5J8J7J6J1J3J4AC220VJ2J3J8中6個4路控制輸出量對應(yīng)于前面板K1K24，L1L24交流220V輸入端口圖5 控制操作箱YK后面板（2） 技術(shù)參數(shù)Ø 輸入：24路Ø 輸出：24路Ø 功能：可手動控制和遙控兩種方式第112路發(fā)光二極管表示輸入開關(guān)量的狀態(tài)：當(dāng)燈亮?xí)r表示相應(yīng) 的開關(guān)處于合的狀態(tài)，燈滅時表示相應(yīng)的開關(guān)處于開的狀態(tài)3. 開關(guān)量采集終端DI（1） 結(jié)構(gòu) 1 2 3-18 20 Com0 Com0 I O為插座，本地R

5、S232設(shè)置口，波特率0 bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位I/O開關(guān)為電源開關(guān)：當(dāng)處于I時接通本機(jī)電源，且開關(guān)上的指示燈亮；反之 處于關(guān)位置 圖6 開關(guān)量采集終端DI前面板（2） 技術(shù)參數(shù)Ø 輸入： 12路開關(guān)量Ø 輸出：二個串行口（ COM0 ，COM1 ）ü COM0：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s，起始位位數(shù)據(jù)位停止位；ü COM：遠(yuǎn)端串行口，RS232串口，波特率bit/s或 bit/s可調(diào)起始位位數(shù)據(jù)位停止位；J1（ P2 P4 P6 P8 ）J3（ P2 P4 P6 P8 ）為12路開關(guān)量輸入端口；（ P1 P3 P5 P7 ）為

6、+24V公共端口第1位開關(guān)處于時，COM遠(yuǎn)端串行口波特率為12bit/s，反之波特率為6bit/sCOM1 J1 J2 J3 J4 J5 J 6 J 7 J8 J9 ON開關(guān) Com11 2 3 4 5 6 AC220VCOM為插座，遠(yuǎn)端RS232串行口，缺省波特率bit/s，可由ON開關(guān)第1位設(shè)置為bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位；交流220V輸入端口 圖7 開關(guān)量采集終端DI后面板4. 模擬量采集終端AI技術(shù)參數(shù)Ø 包括兩組單元。每組單元采集1路V，6路I并計算對應(yīng)的P、Q值。（每路有A、B、C三相）Ø 計算每組單元中V的A相頻率。Ø 通過串行口向PC發(fā)送信息。

7、Ø 標(biāo)稱值： 終端輸入V：相電壓220/57.74V 整定553 終端輸入I： 5A 整定1009Ø 通信： 串行口規(guī)約：CDT速率：9600bps四. 實驗步驟及內(nèi)容1. 對遠(yuǎn)方采集終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了解（1） 結(jié)合前述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能介紹，對遠(yuǎn)方采集終端進(jìn)行實物對照了解；（2） 分析各終端的結(jié)構(gòu)功能。（分析見分析總結(jié)，下同）2. 啟動廠站系統(tǒng)（1） 啟動發(fā)電廠、變電站一次模擬屏和遠(yuǎn)方采集終端RTU；（2） 啟動當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主機(jī)；（3） 觀察當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主機(jī)啟動情況；（4） 當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主機(jī)進(jìn)入主界面。 圖8 系統(tǒng)主接線圖 3. 發(fā)電廠數(shù)據(jù)采集 （1） 觀察發(fā)電廠當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主界面；

8、 圖9 發(fā)電廠主界面（2） 分析并記錄采集的遙測信息；（3） 分析并記錄采集的遙信信息； 遙測、遙信的信息如下圖截圖所示 圖10 遙測、遙測信息（4） 通過手動控制開關(guān)開斷，觀察一次模擬屏上對應(yīng)開關(guān)的狀態(tài)變化，觀察主界面遙信數(shù)據(jù)的變化；（5） 分析手動操作開關(guān)開斷的步驟及注意事項。4. 變電站數(shù)據(jù)采集（1） 觀察變電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主界面；圖11 變電站主界面（2） 分析并記錄采集的遙測信息；（3） 分析并記錄采集的遙信信息；（4） 通過手動控制開關(guān)開斷，觀察一次模擬屏上對應(yīng)開關(guān)的狀態(tài)變化，觀察主界面遙信數(shù)據(jù)的變化；（5） 分析手動操作開關(guān)開斷的步驟及注意事項。5. 發(fā)電廠、變電站遙控操作（1） 發(fā)

9、電廠只有902、912、112、103回路帶遙控功能；（2） 變電站只有101、111、911、903回路帶遙控功能；（3） 把鼠標(biāo)放在對應(yīng)回路開關(guān)圖標(biāo)上，鼠標(biāo)變成手形，點(diǎn)擊圖標(biāo)，彈出 “遙控”對話框；圖12 遙控對話框（4） 在“遙控”對話框的下方，顯示操作步驟，以及執(zhí)行操作的結(jié)果；（5） 任何遙控操作，都需要先登陸操作員。點(diǎn)擊出現(xiàn)“登陸操作員”對話框，可以選擇操作員登陸；登陸后，對話框變?yōu)橄聢D所示：圖13 遙控對話框（登陸）（6） 單擊“選擇”按鈕，操作成功后，對話框中將增加“執(zhí)行”、“撤消”按鈕；（7） 單擊“執(zhí)行”按鈕，執(zhí)行遙控命令；圖14 遙控對話框（執(zhí)行并確認(rèn)） 圖15 遙控對話框

10、（遙控完成）（8） 單擊“撤消”按鈕，取消遙控命令；（9） 分析遙控命令格式及含義。五. 特性及特點(diǎn)分析1. 遙信模塊和遙控模塊安裝在變電站RTU柜中，對發(fā)電廠遙信信息的采集和遙控命令的輸出均通過變電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控主機(jī)完成，變電站監(jiān)控主機(jī)與發(fā)電廠監(jiān)控主機(jī)的的通信采用POLLING通信方式，規(guī)約為IEC870-5-101。2. RTU與主站前置通信控制臺間采用POLLING通信方式，規(guī)約為IEC870-5-101。這種通信方式使主機(jī)的通信任務(wù)更加主動，主機(jī)可以根據(jù)需要查詢RTU的信息或下發(fā)命令。為了提高系統(tǒng)的實時性，遙信變位或遙測越限可主動上發(fā)，減少了主機(jī)的通信負(fù)擔(dān)。六. 分析總結(jié)圖16 發(fā)電廠主接

11、線圖圖17 系統(tǒng)主接線圖圖18 變電站主接線圖1.遠(yuǎn)方采集終端的結(jié)構(gòu)和組成答：遠(yuǎn)方采集終端由控制量輸出終端RTU-DO，開關(guān)量采集終端RTU-DI和模擬量采集終端RTU-AI組成。它們的結(jié)構(gòu)如下：（1）控制量輸出終端RTUDO 結(jié)構(gòu)為插座：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s如上2為無源接點(diǎn)的控制輸出端口 ON 開關(guān) 1 2 3 4 5 6 J1J2COM1AC220VCOM為插座，遠(yuǎn)端RS232串行口，缺省波特率bit/s，可由ON開關(guān)第1位設(shè)置為bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位AC220V輸入口：此口為交流220V輸入端口圖19 控制量輸出終端DO后面板 技術(shù)參數(shù)Ø 輸出：

12、二個串行口（ COM0 ，COM1 ）ü COM0：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s， 起始位位數(shù)據(jù)位停止位；ü COM：遠(yuǎn)端串行口，RS232串口，波特率bit/s或 bit/s可調(diào) 起始位位數(shù)據(jù)位停止位；Ø 控制輸出無源接點(diǎn)：12路無源接點(diǎn)輸出第112路發(fā)光二極管表示輸入開關(guān)量的狀態(tài)：當(dāng)燈亮?xí)r表示相應(yīng) 的開關(guān)處于合的狀態(tài)，燈滅時表示相應(yīng)的開關(guān)處于開的狀態(tài)（2）開關(guān)量采集終端RTUDI 結(jié)構(gòu) 1 2 3-18 20 Com0 Com0 I O為插座，本地RS232設(shè)置口，波特率0 bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位I/O開關(guān)為電源開關(guān)：當(dāng)處于I時接通本機(jī)

13、電源，且開關(guān)上的指示燈亮；反之 處于關(guān)位置 圖20 開關(guān)量采集終端DI前面板 技術(shù)參數(shù)Ø 輸入： 12路開關(guān)量Ø 輸出：二個串行口（ COM0 ，COM1 ）ü COM0：本地設(shè)置口，RS232串口，波特率bit/s，起始位位數(shù)據(jù)位停止位；ü COM：遠(yuǎn)端串行口，RS232串口，波特率bit/s或 bit/s可調(diào)起始位位數(shù)據(jù)位停止位；J1（ P2 P4 P6 P8 ）J3（ P2 P4 P6 P8 ）為12路開關(guān)量輸入端口；（ P1 P3 P5 P7 ）為+24V公共端口第1位開關(guān)處于時，COM遠(yuǎn)端串行口波特率為12bit/s，反之波特率為6bit/sC

14、OM1 J1 J2 J3 J4 J5 J 6 J 7 J8 J9 ON開關(guān) Com11 2 3 4 5 6 AC220VCOM為插座，遠(yuǎn)端RS232串行口，缺省波特率bit/s，可由ON開關(guān)第1位設(shè)置為bit/s起始位位數(shù)據(jù)位停止位；交流220V輸入端口 圖21 開關(guān)量采集終端DI后面板（3）模擬量采集終端RTUAI技術(shù)參數(shù)Ø 包括兩組單元。每組單元采集1路V，6路I并計算對應(yīng)的P、Q值。（每路有A、B、C三相）Ø 計算每組單元中V的A相頻率。Ø 通過串行口向PC發(fā)送信息。Ø 標(biāo)稱值： 終端輸入V：相電壓220/57.74V 整定553 終端輸入I： 5

15、A 整定1009Ø 通信： 串行口規(guī)約：CDT速率：9600bps2.遠(yuǎn)方采集終端的功能遠(yuǎn)方采集終端的功能如下：模擬量采集終端RTU-I：遙測信息采集處理上發(fā)；開關(guān)量采集終端RTU-DI：遙信信息采集處理上發(fā)；控制量輸出終端RTU-DO：遙控命令接收下發(fā)。3.遠(yuǎn)方采集終端四遙功能的實現(xiàn)發(fā)電廠和變電站遙測遙信的功能是通過它們的模擬量采集終端RTU-MI，開關(guān)量采集終端RTU-DI實現(xiàn)的。其中模擬量采集終端RTU-MI采集終端的遙測信息。開關(guān)量采集終端RTU-DI采集終端的遙信信息。調(diào)度中心的遙控功能是通過發(fā)電廠和變電站的控制量輸出終端RTU-DO實現(xiàn)的。4.遠(yuǎn)方采集終端與監(jiān)控主機(jī)的通信

16、規(guī)約RTU與主站前置通信控制臺間采用POLLING通信方式，規(guī)約為IEC870-5-101。這種通信方式使主機(jī)的通信任務(wù)更加主動，主機(jī)可以根據(jù)需要查詢RTU的信息或下發(fā)命令。為了提高系統(tǒng)的實時性，遙信變位或遙測越限可主動上發(fā)，減少了主機(jī)的通信負(fù)擔(dān)。5.分析手動操作開關(guān)開斷的步驟及注意事項進(jìn)行本地手動操作的時候要控制操作箱YK的鎖控?fù)艿奖镜氐奈恢?，再根?jù)需要進(jìn)行開關(guān)的合閘，跳閘操作。操作時要注意不與其它的遙控操作相沖突即手動操作時，沒有任何遙控操作在進(jìn)行。6.分析遙控命令格式及含義遙控命令一般從格式上應(yīng)包含地址、性質(zhì)和對象等內(nèi)容，為防止信息在傳輸過程中傳輸錯誤，還包括監(jiān)督碼。遙控命令的地址一般指主站編碼號和分站編碼號，遙控命令的性質(zhì)主要為選擇、撤銷或執(zhí)行等，遙控命令的對象指被遙控的遙控地址和內(nèi)容，如分或合等。遙控命令還可以控制廠站其它設(shè)