EIP在电力系统110KV变电站综合自动化系统中的应用

EIP在电力系统110KV变电站综合自动化系统中的应用研祥智能科技股份有限公司供稿一、前言电力系统是我国能源行业最重要的组成部分。纵观20世纪的社会和经济发展，一个突出特点是，电力的使用已渗透到社会经济、生活的各个领域。由于电力具有便于转换能源型式，能高度集中和无限划分，清洁干净和易于控制，可大规模生产和远距离输送等特性，使电力发展和应用的程度，即一个国家的电气化程度成了衡量其社会现代化水平高低，以及物质文明和精神文明高低的重要标志之一。更是随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，在电力系统中广泛采用功能强大的计算机技术、通讯技术和图像处理技术，为保证电网安全、可靠、经济运行提供了不可缺少的重要方法和必要手段。电力系统自动化程度不断提高，要求越来越多的变电站达到无人值班站的标准，而二次设计简单、施工快捷、检修方便的变电站综合自动化系统的优势越发明显。研祥EIP在电力系统中，多用于底层应用：实现数据采集、监视控制与仪表计量、通信控制等功能，上层应用：数据处理与存储能力、人机交互(HMI)、网络通讯等方面，研祥的产品从以下几个方面提出了更高的要求，以满足电力系统应用的要求呢。1、实时性强。这是电力系统迫切需要解决的问题，因为电网的安全稳定性通常在事故后几十到几百毫秒内就有可能受到严重威胁，因此，数据的获得、数据、分析、决策的实时性对整个电力系统非常重要，同时也是对嵌入式硬件和软件系统提出了更高要求。2、通信能力强。电力系统从地域分布上，可以看出扩度很大，要实现相互之间的联网和通讯是十分重要的，也为嵌入式的硬件提出了要求。3、可靠性高。目前加入看门狗（Watchdog）自恢复与自诊断功能，采用容错设计与数据辨识校验等方法，使得EIP可以满足电力系统对可靠性的要求。4、系统扩展性好。要求系统灵活性好，可移植性好，尽量使用模块化设计，当有问题出现时，我们可以更换有问题的模块，当需要增加或是减少某些功能的时候，我们可以按需求增加和减少相应的模块数量，达到系统的要求。总体说来，经过以上的考虑，研祥的EIP完全可以在电力系统中稳定、可靠、安全的完成各项任务，满足系统要求。二、系统结构该系统为分层、分布式综合自动化系统，整个系统由保护监控装置、通信管理机、SCADA监控系统组成，如下图一所示。由图一可以看出，通信管理机完成的功能主要有如下几点：以RS-485方式完成与SCADA系统、保护监控装置的通信；接入MODEM/光端机/扩频电台完成与县调、地调的数据通信；完成与站内其他智能设备的数据通信，如直流屏、多功能电度表、小电流接地选线装置、其他厂家保护装置等。并且由于电力行业对于稳定性、可靠性的要求，系统选择性能出众、可靠性高的研祥智能EIP（嵌入式智能平台）产品作为通信管理机的核心操作平台，可以实现整个系统的稳定、可靠运行。三、应用说明根据110KV变电站的规模及站内运行设备的数量，该通信管理机在设计时按照实用性、稳定性及可扩性设计原则，通信基础平台采用研祥智能科技股份有限公司生产的IPC-810机箱（内置工业级底板IPC-6114P7）加工业级FSC-1717VN（采用Intel875P芯片组）高性能主板。通信扩展则可选用ISA总线RS-485/422工业通信四串口卡一块，与以RS-232图一、变电站综合自动化系统结构图县调/地调通信管理机SCADAMODEM直流屏电表小电流接地选线装置保护监控设备。。。站内其他设备。。。方式通信的设备接口，可选用ISA总线RS-232通讯四串口卡一块，以下即其实际应用方案图解。四、系统配置说明（采用研祥公司的产品）产品名称数量功能说明FSC-1717VN1研祥工业计算机P4级别主板IPC-6114P71研祥4PCI插槽工控底板IPC-8101研祥工控4U机箱MODEM1电话线通讯工具4串口卡2支持RS-232/RS-485总线的多串口卡激光打印机1打印数据记录表格FSC-1717VN简介：FSC-1717VN采用Intel875P+ICH5系统芯片组设计，性能卓越，速度非凡，支持高达800MHz系统总线，Socket478IntelPentium4及下一代PRESCOTT处理器，支持HT技术，配备两条DDR266/333/400双通道DIMM插槽可支持最大达2GB系统存储器，INTEL独有的PAT技术支持。板上集成了一个10M/100Mbps以太网控制器；ATIRadeon92008X高性能AGP图形加速控制器，更低温，性能更优越，最大64MBDDR显示缓存。由于其强劲的图形处理能力，她可以对复杂的3D游戏场境、高解像度的影视画面和专业的2D/3D图形设计提供更流畅的动画处理，丰富而逼真的光影效果以及栩栩如生的画质。可满足对性能和稳定性要求较高的应用需要，在环境温度为-40-65℃的测试条件下，表现优越，稳定可靠。（更详细的请参见网站：www.evoc.com）五、系统总体评价“EVOC”IPC-810机箱(带电源、带底板)“EVOC”工业级底板加工业级CPU卡，构成高性能高可靠的基础平台。+插入支持RS-232的多串口卡向外连接包括调制解调器、直流屏、接地选线装置等在内的多种智能设备。插入支持RS-485的多串口卡向外连接包括多功能电能表、SCADA、保护监控装置等在内的多种智能设备。图二、通信管理机内部结构1、高可靠性研祥智能科技专心致力于EIP（嵌入式智能平台）的研制与生产，投入大量人力物力进行产品性能和可靠性的提升，在生产及测试方面，严格把关，确保每一出自研祥的产品都符合客户需要。作为国内同行业唯一一家率先通过ISO-9001：2000版质量体系认证的EIP（嵌入式智能平台）的厂商，研祥智能产品先后顺利通过《PC总线工业计算机及自动化产品》鉴定委员会专家测试组、空军电子设备测试中心、工业总公司检测中心、中国电子产品质检中心等测试机构的各项严格测试，证明研祥智能科技的产品适应在各种需要长时间运行的恶劣环境使用，“EVOC”产品由美亚公司进行质量承保。2、安装方便根据研祥智能多年在工业级计算机领域的服务经验，一个好的嵌入式解决方案，除了性能方面能够傲然出众之外，还需要为客户考虑现场操作的简易性。研祥智能在产品的结构方面同样精益求精，您可以在紧凑的机箱内游刃有余的安装各种扩展模块，线缆分布井井有条。专业就是深知客户的心思，并提前考虑。3、性价比优异研祥智能股份在深圳、美国和台北有超过200名研究人员专门进行EIP的开发工作，保证研祥技术能够处于行业内的领先地位。作为国内最大的嵌入式智能平台生产供应商，在国内进行大规模生产测试，产品制造成本大大降低。遍布国内的分支机构就近为客户提供咨询和售后服务，有效减少日常的运营成本。因此我们产品的价格通常低于同类产品10%以上，具备优异的性能价格比。4、服务一流研祥智能作为中国EIP（嵌入式智能平台）的领导厂商，不但提供性能出众的产品而且EVOC的服务网络遍布全国，除了深圳、北京、上海等14个直属分公司外，全国大中城市上百家代理商随时随地为您提供专业的服务，24小时响应客户需求。5、系统性能好采用EIP（嵌入式智能平台），为整个电力系统的提供了良好的硬件平台，经过长时间的试验和应用，可以证明，该平台的稳定、可靠，同时在抗电磁干扰、抗辐射等上表现优秀。