说话的语言变电站:标准化的通信协议Vaisala DGA的监视器

确保设备的不同部分可以相互交谈并不总是容易的,Vaisala擎天柱™DGA监控OPT100支持三种最流行的通信协议——帮助电力变电站的重要数据采集到需要它的地方。

当OPT100监视器安装在一个变电站,它是连接到变电站SCADA(监控和数据采集)系统。该系统处理测量数据收集的监控——通常有10至50从每个石油分析测量值。测量结果发送到SCADA使用机器对机器通信协议。

在实践中SCADA系统请求信息从定期监控,例如每秒一次。以及测量结果,这些信息可以包括警报和系统状态。

有几个不同的通信协议用于SCADA沟通。在过去的制造商通常定义自己的,导致变电站网络组件之间的兼容性问题。值得庆幸的是,标准化缩小不同的协议使用的数量,从而提高互操作性。如果变电站组件不支持相同的协议作为变电站SCADA系统,需要一个协议转换器。

OPT100支持三种最流行的通信协议:网络通讯协议,DNP3和IEC 61850。虽然它们都可以用来转移基本信息OPT100 SCADA系统,他们略有不同的功能和操作。让我们看看这三个协议的更多细节。

网络通讯协议

最古老的三个协议,网络通讯协议被定义在1970年代,尽管其温和的特点,它仍然广泛使用。它是一个通用的协议,没有substation-specific特性。网络通讯协议可以以几种不同的方式来实现。OPT100提供了两种最常见的:与rs - 485 Modbus RTU硬件层和Modbus TCP /以太网。Modbus通信是基于主从原则。主发起通信和奴隶回复消息处理。在变电站SCADA主人和请求信息从奴隶OPT100通过阅读Modbus寄存器。

设置Modbus通信需要大量的手工工作。Modbus接口描述(通常称为寄存器地图)是一个人类可读的文档解释什么Modbus功能实现和信息映射到哪个寄存器和数据格式。当一个Modbus设备使用SCADA系统,安装人员必须手动配置系统利用Modbus寄存器数据地图。

DNP3

DNP3协议被定义在1990年代,是专门为电力变电站和其他实用的应用程序,比如水处理和天然气供应。主要用于美国和在某些亚洲国家如日本。
DNP3被定义为串行通信和以太网接口,和有几个功能支持substation-specific特性。DNP3接口的描述与设备交付的设备概要文件文档,并解释所有通信参数,可用的功能,和测量信息。profile文档可以在人类可读的格式或上传的SCADA系统更容易配置。
DNP3协议,SCADA系统是一个主站和OPT100边防哨。DNP3主要是用于主从模式,但DNP3地处高纬度也可以启动某些类型的沟通,如发送警报。

OPT100提供了一个基于以太网的DNP3接口,详细描述OPT100中可以找到DNP3设备概要文件文档。

IEC 61850

IEC 61850标准的变电站自动化的设计由国际电工委员会(IEC),通常被视为一个不会过时的技术解决方案。它包含了参考体系结构和一些协议和数据模型,和更复杂的比Modbus和DNP3协议。变电站所有组件的主要想法是,变压器、开关、继电器、测量设备、通信链路、配置等等——描述使用sci(变电站配置描述语言)。我们的目标是提供一个manufacturer-independent方法来描述和操作电力变电站。
在IEC 61850上下文中,OPT100叫做智能电子设备(IED)。简易爆炸装置总是包含一组sci文件描述它。在实践中,变电站的变电所设计导入sci文件数据库和配置必要的参数,然后配置文件上传到OPT100和成为一个逻辑部分变电站的功能。IEC 61850用户组可以找到www.iec61850.ucaiug.org。

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