采用現(xiàn)場總線和數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),由系統(tǒng)管理機和現(xiàn)場智能開關(guān)組成的網(wǎng)絡(luò)即可稱為電器智能化網(wǎng)絡(luò)。
1.結(jié)構(gòu)
電器智能化網(wǎng)絡(luò)典型結(jié)構(gòu)如圖所示。可以看出,網(wǎng)絡(luò)可分為以下兩個層次。
圖 電器智能化網(wǎng)絡(luò)典型結(jié)構(gòu)
(1)現(xiàn)場設(shè)備層?,F(xiàn)場設(shè)備層是網(wǎng)絡(luò)中的底層,由不同類型、不同生產(chǎn)廠商提供的智能開關(guān)元件、成套開關(guān)設(shè)備組成?,F(xiàn)場設(shè)備由選定的現(xiàn)場總線,如圖8-5中的modbus,lon,h2和串行總線等連成底層網(wǎng)段,它由一個處于管理地位的微機或可編程邏輯控制器plc完成對現(xiàn)場設(shè)備的管理?,F(xiàn)場設(shè)備也可直接受局域網(wǎng)絡(luò)層的管理。底層網(wǎng)絡(luò)還可通過中繼器、hub(集線器)、網(wǎng)橋連接,以擴大其覆蓋范圍。
(2)局域網(wǎng)絡(luò)層。
局域網(wǎng)絡(luò)層由一些不同總線協(xié)議的現(xiàn)場設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)和具有獨立的協(xié)議轉(zhuǎn)換接口的現(xiàn)場設(shè)備與系統(tǒng)管理設(shè)備組成,它們之間一般采用以太網(wǎng)(ether-net)連接。其底層網(wǎng)段可采用不同現(xiàn)場總線、不同通信介質(zhì)和與以太網(wǎng)不同的通信協(xié)議。因此,必須通過通信控制器或網(wǎng)關(guān)與以太網(wǎng)連接。這一層次網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點可以是現(xiàn)場設(shè)備,也可以是底層網(wǎng)段。
多個局域網(wǎng)經(jīng)路由器連接,可組成更大的網(wǎng)絡(luò)。也可通過網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)實現(xiàn)各局域網(wǎng)間的互連互訪。還可通過調(diào)制解調(diào)器(modem)用電話網(wǎng)或無線網(wǎng)與遠方的高層管理系統(tǒng)連接。
2.主要特點
1)現(xiàn)場設(shè)備具有獨立的監(jiān)控、測量、保護、操作功能,并且具有通信能力。
2)網(wǎng)絡(luò)允許不同制造商、不同類型的產(chǎn)品互連甚至互訪。
3)能包容采用不同傳輸介質(zhì)、不同通信協(xié)議的網(wǎng)段或局域網(wǎng)。
4)保證各類實時數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)膶崟r性、準(zhǔn)確性。
5)通過數(shù)字通信和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),智能化網(wǎng)絡(luò)的上位管理設(shè)備能實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)中各現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控和管理,包括對現(xiàn)場設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中地理位置和設(shè)備功能的設(shè)置,按地理信息顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài),進行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式的構(gòu)建和重組等。
電器智能化網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)電力系統(tǒng)變電所自動化、調(diào)度自動化、配電網(wǎng)自動化及工業(yè)設(shè)備供電智能化的基礎(chǔ),通過它可以實現(xiàn)現(xiàn)場用電設(shè)備管理的自動化和無人值守,完成用戶用電質(zhì)量和電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的全面管理,提高供電系統(tǒng)可靠性和用電設(shè)備的安全性。