通訊自動(dòng)化培訓(xùn)-通訊自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)培訓(xùn)

供電分公司

通訊自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)培訓(xùn)電力調(diào)度中心2015/06/051通訊自動(dòng)化系統(tǒng)的組成電力通信專網(wǎng)傳輸接口協(xié)議辦公自動(dòng)化系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)直通電話溫度在線監(jiān)測(cè)故障錄波查詢視頻會(huì)議交換應(yīng)用IP電話調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)2目錄

PageA. 電力通信專網(wǎng) 3B. 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng) 28C. 綜合數(shù)據(jù)網(wǎng) 31承載業(yè)務(wù) 33視頻監(jiān)控系統(tǒng) 433A.電力通信專網(wǎng)電力通信專網(wǎng)是通訊自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)，主要負(fù)責(zé)為通訊自動(dòng)化的各種業(yè)務(wù)提供傳輸通道和接口。電力通信專網(wǎng)組成：PCM設(shè)備PDH光傳輸設(shè)備SDH光傳輸設(shè)備光纖4A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM（PulseCodingModulation)脈沖編碼調(diào)制。PCM是通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)，涵蓋了以下基礎(chǔ)技術(shù)：A/D轉(zhuǎn)換（模/數(shù)轉(zhuǎn)換）TDM（TimeDivisionMultiplex時(shí)分多路復(fù)用）5A.電力通信專網(wǎng)—PCMA/D轉(zhuǎn)換（數(shù)模轉(zhuǎn)換)。抽樣量化編碼抽樣是模擬信號(hào)數(shù)字化的第一步，是將在時(shí)間上連續(xù)的

信號(hào)按照一定的采樣間隔抽取順時(shí)值量化是將抽取到的順時(shí)值在幅度上劃入某一范圍的代表值編碼是將經(jīng)過量化的某一代表值按照特定的規(guī)則進(jìn)行編碼，從而完成從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換6A.電力通信專網(wǎng)—PCMTDM時(shí)分多路復(fù)用。時(shí)分多路復(fù)用是通過將多路數(shù)字信號(hào)在不同時(shí)間段（時(shí)隙）放在同一信道上傳輸來實(shí)現(xiàn)帶寬的拓展和信道的共享。7A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM基群幀結(jié)構(gòu)8A.電力通信專網(wǎng)—PCMPCM的速率?；核俾?2.048Mbit/sE1二次群速率=基群速率X4+碼速調(diào)整=8.448Mbit/sE2三次群速率=二次群速率X4+碼速調(diào)整=34.368Mbit/sE3四次群速率=三次群速率X4+碼速調(diào)整=139.264Mbit/sE4五次群速率=四次群速率X4+碼速調(diào)整=565.148Mbit/sE59A.電力通信專網(wǎng)—PCM我公司使用的PCM設(shè)備。MST-A15支持15路語音信號(hào)的傳輸支持2個(gè)E1接入MST-B120支持120路語音信號(hào)的傳輸支持4個(gè)E1接入MST-B120B支持120路語音信號(hào)支持8個(gè)E1接入10A.電力通信專網(wǎng)—PDHPDH（

PlesynchronousDigitalHierarchy）

準(zhǔn)同步數(shù)字體系。PDH光傳輸設(shè)備完成將標(biāo)準(zhǔn)的E1信號(hào)進(jìn)行復(fù)用（到更高次群）和解復(fù)用（到E1基群）以及將高次群的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)通過光纜進(jìn)行傳輸?shù)墓δ堋?1A.電力通信專網(wǎng)—PDHPDH缺點(diǎn)。1、傳輸帶寬較窄，我公司使用的最高傳輸速率為四次群。2、網(wǎng)管能力差。3、上下電路困難。4、不具備完善的保護(hù)自愈功能。基于以上原因，我公司PDH設(shè)備基本停止使用，現(xiàn)電力通信專網(wǎng)的組網(wǎng)設(shè)備都使用SDH光傳輸設(shè)備。12A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH（SynchronousDigitalHierarchy）同步數(shù)字體系通過使用標(biāo)準(zhǔn)的容器將E1、E3、E4信號(hào)封裝，從而形成同步復(fù)用和解復(fù)用。13A.電力通信專網(wǎng)—SDHTUG-3TUG-2AUG-64AUG-16AUG-4AUG-1C-11C-12C-2VC-11VC-12VC-2TU-11TU-12TU-2VC-3C-3C-4C-4-4cC-4-16cC-4-64cVC-4VC-4-4cVC-4-16cVC-4-64cAU-4-64cAU-4-16cAU-4-4cAU-4AU-3VC-3TU-3STM-64STM-16STM-4STM-1STM-0x4x4x4x3x7x7x3x4x3DS1E1DS2E3/DS3E4599.040kbit/s2.396.160kbit/s9.584.640kbit/s指針處理復(fù)用同步映射AUG-256C-4-256cVC-4-256cAU-4-256cSTM-25638.338.560kbit/sx4SDH復(fù)用映射圖14A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH的速率等級(jí)等級(jí)STM-1速率155.52Mbit/s包含的E1數(shù)量63STM-4622.08Mbit/s252STM-162488.32Mbit/s1008STM-649953.28Mbit/s4032x4x4x4STM-25639813.12Mbit/s16128x415A.電力通信專網(wǎng)—SDHSDH的特點(diǎn)1、信號(hào)速率和幀結(jié)構(gòu)統(tǒng)一。2、網(wǎng)管能力強(qiáng)。3、上下電路容易。4、具備完善的保護(hù)自愈功能。5、具備較高的傳輸帶寬。16A.電力通信專網(wǎng)—SDH我公司使用的SDH設(shè)備我公司主要使用了華為的Optix系列SDHMSTP（多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)）組成電力通信專網(wǎng)。17A.電力通信專網(wǎng)—SDH我公司使用的SDH設(shè)備155/622M155/622M155/622M155/622M155/622M155/622M2.5GOptixMetro3000OptixMetro100018A.電力通信專網(wǎng)—光纖光纖的導(dǎo)光原理使用光纖進(jìn)行通信傳輸主要是利用了光在兩種不同折射率的介質(zhì)中傳輸時(shí)，在臨界面發(fā)生全反射的原理。19A.電力通信專網(wǎng)—光纖光的全反射n1n2n1>n2n1n2臨界角900臨界角n1n2全反射入射角=反射角θ1θ2產(chǎn)生全反射的條件：n1>n290o>θ>臨界角20A.電力通信專網(wǎng)—光纖光在光纖中的傳輸光所以能在光纖中傳輸，主要是纖芯和包層的共同作用。光纖的折射率大于包層的折射率。

21A.電力通信專網(wǎng)—光纖關(guān)于單、多模光纖所謂“模”是指以一定角速度進(jìn)入光纖的一束光。所有發(fā)射的光都沿直線傳播，這種光纖稱為單模光纖；多模光纖允許多束光在光纖中同時(shí)傳播；22A.電力通信專網(wǎng)—光纖關(guān)于單、多模光纖所謂“?！笔侵敢砸欢ń撬俣冗M(jìn)入光纖的一束光。所有發(fā)射的光都沿直線傳播，這種光纖稱為單模光纖；多模光纖允許多束光在光纖中同時(shí)傳播；可以把多模光纖想成是一條很寬的公路（光纖模截面寬），在這條公路上，可以行駛轎車、路車和卡車（信號(hào)的模式），但是由于車型不同（信號(hào)模式不同），所以到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間也會(huì)不同。而單模光纖則可以想成是一條鐵路，雖然同時(shí)只能有一輛火車行駛，速度要高于公路。23A.電力通信專網(wǎng)—光纖單、多模光纖比較項(xiàng)目單模光纖多模光纖距離長短數(shù)據(jù)傳輸率高低光源激光發(fā)光二極管信號(hào)衰減小大端接較難較易造價(jià)高低24A.電力通信專網(wǎng)—光纖影響光纖性能的幾個(gè)因素光纖的損耗。吸收損耗散射損耗其他損耗光纖的色散。模式色散色度色散偏振模色散25A.電力通信專網(wǎng)—光纖光纖通信的三個(gè)工作波長1550nm850nm1310nm26A.電力通信專網(wǎng)—光纖ITU-T規(guī)定的幾個(gè)光纖種類G.652零色散點(diǎn)在1300nm左右G.653零色散點(diǎn)在1550nm左右G.654負(fù)色散光纖G.655色散位移光纖27A.電力通信專網(wǎng)—光纖ITU-T規(guī)定的幾個(gè)光纖種類G.652零色散點(diǎn)在1300nm左右G.653零色散點(diǎn)在1550nm左右G.654負(fù)色散光纖G.655色散位移光纖28B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)簡介調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是用于承載調(diào)度自動(dòng)化業(yè)務(wù)的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是在電力通信專網(wǎng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。29B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)組成調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)主要由二層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和路由器組成，通過使用電力通信專網(wǎng)提供的E1接口和傳輸通道，形成廣域網(wǎng)（WAN)，使得各變電站點(diǎn)和電力調(diào)度中心，各變電站點(diǎn)和集控站之間能夠完成數(shù)據(jù)的傳輸和交換，為電力“四遙”的實(shí)現(xiàn)提供條件。30B.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)—系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)度主站集控站調(diào)度主站交換機(jī)調(diào)度主站路由器群調(diào)度主站自動(dòng)化系統(tǒng)集控站交換機(jī)集控站路由器集控站系統(tǒng)電力通信專網(wǎng)SDHMSTP變電站路由器變電站路由器變電站路由器以太網(wǎng)鏈路廣域網(wǎng)鏈路31C.綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)組成綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)主要由二層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、四層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)組成，通過使用電力通信專網(wǎng)提供的以太網(wǎng)接口和傳輸通道，形成廣域網(wǎng)（WAN)，使得各變電站點(diǎn)和電力調(diào)度中心之間的視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議、IP電話、辦公自動(dòng)化、溫度在線監(jiān)測(cè)、故障錄波查詢得以實(shí)現(xiàn)。32C.綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)—系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電力通信專網(wǎng)集團(tuán)公司網(wǎng)絡(luò)Internet變電站接入層交換機(jī)變電站接入層交換機(jī)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)溫度在線監(jiān)測(cè)IP電話辦公自動(dòng)化視頻會(huì)議視頻監(jiān)控故障錄波供電公司防火墻集團(tuán)公司防火墻服務(wù)器群33D.承載業(yè)務(wù)直通電話電力通信專網(wǎng)直接承載的業(yè)務(wù)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)直接承載的業(yè)務(wù)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)直接承載的業(yè)務(wù)辦公自動(dòng)化視頻監(jiān)控視頻會(huì)議IP電話溫度在線監(jiān)測(cè)故障錄波查詢34D.承載業(yè)務(wù)—直通電話調(diào)度直通電話變電站直通電話電話交換機(jī)PCMPCMMetro3000Metro3000Metro1000調(diào)度端變電站端音頻電纜、音頻接口同軸電纜、E1接口光纖、光接口35D.承載業(yè)務(wù)—調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度主站變電站調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)以太網(wǎng)鏈路SCADA+歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器前置機(jī)PAS服務(wù)器調(diào)度員工作站調(diào)度管理工作站維護(hù)工作站遠(yuǎn)動(dòng)通信主機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)通信備機(jī)主站A網(wǎng)交換機(jī)變電站路由器主站B網(wǎng)交換機(jī)36D.承載業(yè)務(wù)—調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)SCADA服務(wù)器完成數(shù)據(jù)的接收、規(guī)約的解釋，SCADA計(jì)算和越限、變位處理等前置機(jī)隨時(shí)將采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)送給SCADA服務(wù)器，SCADA服務(wù)器處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采用組播方式同步部署了SCADA應(yīng)用的服務(wù)器和工作站，使各個(gè)節(jié)點(diǎn)都能得到一致的，最新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而完成監(jiān)視、分析、控制功能。歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器主要用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫模型、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、歷史數(shù)據(jù)等，可接磁盤陣列保存歷史數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)管理全網(wǎng)。PAS服務(wù)器主要完成應(yīng)用軟件計(jì)算、計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于PAS服務(wù)器中，任何工作站都可在本地看到PAS數(shù)據(jù)。工作站可帶多屏，主要完成各種圖形顯示、調(diào)度員操作、模擬屏控制，在任意一臺(tái)工作站上都能看到所有應(yīng)用的數(shù)據(jù)，如SCADA、PAS、DTS等。名稱功能37D.承載業(yè)務(wù)—IP電話系統(tǒng)電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)IP電話IP電話調(diào)度機(jī)語音網(wǎng)關(guān)IP電話語音網(wǎng)關(guān)音頻線音頻接口網(wǎng)線以太網(wǎng)接口38D.承載業(yè)務(wù)—視頻會(huì)議電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)視頻會(huì)議服務(wù)器變電站視頻會(huì)議終端公司總部視頻會(huì)議終端39ModuleundVariations_ED.承載業(yè)務(wù)—辦公自動(dòng)化電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)辦公自動(dòng)化服務(wù)器變電站公司總部40D.承載業(yè)務(wù)—溫度在線監(jiān)測(cè)電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)溫度監(jiān)控主機(jī)兼遠(yuǎn)程查詢服務(wù)器無線測(cè)溫探頭無線采集器溫度監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)程查詢機(jī)串行線RS232/485接口開關(guān)柜室41D.承載業(yè)務(wù)—故障錄波查詢電力通信專網(wǎng)變電站接入層交換機(jī)辦公樓接入層交換機(jī)核心交換機(jī)故障錄波機(jī)故障錄波遠(yuǎn)程查詢機(jī)變電站主控室視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成1攝像機(jī)（模擬攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）2云臺(tái)3編碼器4錄像存儲(chǔ)設(shè)備（DVR、NVR、專用磁盤陣列）5視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)（視頻監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)管理、媒體轉(zhuǎn)發(fā)、第三方設(shè)備代理）43ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—系統(tǒng)組成攝像機(jī)攝像機(jī)是組成視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本組件，主要負(fù)責(zé)圖像信息的采集和編碼功能。模擬攝像機(jī)主要完成圖像信息的采集功能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)完成圖像信息的采集和視頻信息的網(wǎng)絡(luò)編碼功能我公司目前使用的大部分都為44ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—攝像機(jī)云臺(tái)云臺(tái)主要功能包括：固定攝像機(jī)、為攝像機(jī)供電、為攝像機(jī)提供物理防護(hù)、通過云臺(tái)協(xié)議攜帶攝像機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、控制攝像機(jī)調(diào)整光圈、變焦等光學(xué)特性。云臺(tái)分槍機(jī)云臺(tái)、半球機(jī)云臺(tái)、和球型云臺(tái)，前兩種不可遠(yuǎn)程調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)。45ModuleundVariations_EE.視頻監(jiān)控系統(tǒng)—云臺(tái)編碼器編