电力系统自动化 -电力数据通信 上海交通大学 电气工程系
电力系统自动化 -电力数据通信 上海交通大学 电气工程系
内容 数据通信系统的构成 冬远动信息编码的基本理论 几种常用的抗王扰编码 ?数据传输规约 冬MODBUS规约简介 小结
内容 v 数据通信系统的构成 v 远动信息编码的基本理论 v 几种常用的抗干扰编码 v 数据传输规约 v MODBUS规约简介 v 小 结
数据通信系统的构成
数据通信系统的构成
电力通信网米闷 跨区、区域骨干网 一级通信网:公司总部至各区域,各区域之间,国调调 度范围各厂站 省级骨干网 二级通信网:区域公司至区内各省,区内各省之间,网 调调度范围各厂站 骨干 通信网 三级通信网:省公司至所辖各地市,省内地市之间, 省 调调度范围各厂站 地市骨干网 力通信网 四级通信网:地市公司至所辖各县,地市内县之间,地 调(及区县调)调度范围35千伏及以上各站点 10千伏通信接入网:变电站10千伏出线至开关站(开闭 所)、充电站、环网单元(柜)、柱上开关、电缆分支 终端通信 箱、(配电室、柱上,箱式)10千伏变压器 终端通信接入网 接入网 0.4千伏通信接入网:10千伏变压器0.4千伏出线至用 户表计、充电桩、营业网点、电力光纤到户室内终端 电力通信网是除电网外的另一张实体网,由多级骨干通信网和终端通信接入网组 成,是全球最大的电力专用通信网络。通信网承载能力10G将提升到400G
电力通信网架构 44 跨区、区域骨干网 省级骨干网 地市骨干网 终端通信接入网 电力通信网是除电网外的另一张实体网,由多级骨干通信网和终端通信接入网组 成,是全球最大的电力专用通信网络。通信网承载能力10G将提升到400G
通信网络现状 一分层架构 国 通信方式 网 四 骨干传输网 通信网 光纤(SDH/MSTP、 省 DWDM/OTN、交换机、路由 器) 地 微波:电路备份/应急 载波:保护信号传输 500/220/110/35KV 变电站 配电通信网 1KV电力线 10KV 开关站、不网柜、柱上开关、 配电 光纤、无线专网、中压电力 接 站/室 线通信、公网 终端通信接入网 网 1OKV配变 集中一 用户接入网 器 0.4KV 压电力线 接 采集 光纤、 电力线通信(宽带、 向 器 窄带)、微功率无线 表计下 用户室内网 电力线通信(宽带、 窄 带)、微功率无线 文互鲜端 交互,机项盒 1P电话 电脑 家电 -5-
5 -5- 通信网络现状 -分层架构
通信网络现状 -业务承载 6 继电保护 安全稳定控制 调度自动化 调度电话 Q-0 H-0 SG.ERP 电视电话会议 行政电话 SGDnet SGTnet SGInet 其他 调度数据网 调度交换网 VPN 行政交换网 通信管理系统 数据通信网 业务网 同步 电源 光传输网:OTN/ 光传输网:xPON SDH/MSTP/ASO W N等 网管 安全 OPGW/ADSS/ 微波电路 电力载波 卫星通信 公网电路 工业以太网等 OPPC/OPLC/ 公网无线 专网无线 U.- 短距离无线 管道/架空光缆 ADSS光缆 支撑网 骨干网 接入网 -6-
6 -6- 通信网络现状 -业务承载 通信管理系统 同步 支撑网 电源 网管 安全 光传输网:OTN/ SDH/MSTP/ASO N等 微 波 电 路 电 力 载 波 卫 星 通 信 公 网 电 路 骨干网 接入网 OPGW/ADSS/ 管道/架空光缆 光传输网:xPON /工业以太网等 公 网 无 线 专 网 无 线 W I F i 短 距 离 无 线 OPPC/OPLC/ ADSS光缆 调度数据网 调度交换网 数据通信网 行政交换网 业务网 SGDnet SGTnet SGInet 其他 VPN 继 电 保 护 安 全 稳 定 控 制 调 度 电 话 调 度 自 动 化 行 政 电 话 电 视 电 话 会 议 S G - E R P T M I S D M I S
各环节组网概况 骨干传输网: SDH/MSTP OTN/PTN/ASON 接入网:光纤,无线城 无线公网 域网接入,电力线载波 等 (TD-SCDMA) 发电: 输电: 变电站: 光纤复 配电(1OkV以上) 光电 用电: 应意系统和发输 光纤 合相线 光纤 复合缆 变配用: 无线城城网 无线城城网 无线城城网 藏波 款波 无线局域网 无线局域网 无线局域网 OPPC 无线烛城网 OPC 无线局城网 无线城城网 无线个城网 无线个城网 QPGW无线个域网 无线局域网 无能个城网 无线局城网 无线个城两 无线个城网 光纤复合架空地线 -7-
7 -7- 各环节组网概况 变电站: 无线城域网 无线局域网 无线个域网 应急系统和发输 变配用: 无线城域网 无线局域网 无线个域网 发电: 无线城域网 无线局域网 无线个域网 配电(10kV以上): 光纤 载波 无线城域网 无线局域网 无线个域网 用电: 载波 无线局域网 无线个域网 输电: 光纤 无线城域网 无线局域网 无线个域网 光电 复合缆 光纤复 合相线 OPPC OPC 骨干传输网: SDH/MSTP OTN/PTN/ASON 接入网:光纤,无线城 域网接入,电力线载波 等 无线公网 (TD-SCDMA) OPGW 光纤复合架空地线
信息通信系统概况 8 调度 用电 10 主站 对外 系统层 服务层 力企2 9 图 分 在在出款是 5h对外门户 对外 主站 系统层 服务层 图映 图膜 远程 传输层 光纤专网 230专网 A 互联网 宽带无线通信网 南 图快 系统层 0 电凶 之 智能家电 外部 电动 用户层 终端 型能交互. 设备层 发电 变电 配电 输电 变电 -8-
8 -8- 信息通信系统概况
输电线路状态监测系统总体框架 企业服 主站系统 应用 系统 务总线 应用功能1 用功能2 用功能3 用功能n 流螺体服务器 数据中心 总部 状态数规 跨区数规 调度、气兼等信息 应用 数据中心 送程调用 状态数据、跨区教据 宇视频流 数据动加工 主站系统 个 企业服 务总线 数据服 状监测 数据库 应用功能 应用功能 应用功能 应用功能 流媒体服务器 n 变电CAG 线路CAG 网省 12 字视频流 地市 CMA 站 站B I CAC CAC 状态监测装泛 流媒体服务器 CMA 状态监测装置 综合监测单元 综合监测单元 状李监装置 1# 2# 3 状态粘装置■
9 -9- 输电线路状态监测系统总体框架
典型模式1:0 -适用于有OPGW资源的输电线路 10 监控中心 输电线路在线 监测和状态检 修采统主站 数据传输系统 散据传输采统 综合网管平台 综合接入平台 SDH/MSTP 上眼千亮光奸以太■(长物36k一) OLT 变 EPo光折《长的16=) 4kn 电 站 变电站 r r r r) r 放大 日 周
10 -10- 典型模式1:EPON+WiFi -适用于有OPGW资源的输电线路 OLT O N U O N U O N U O N U O N U OLT O N U O N U O N U O N U O N U O N U O N U O N U O N U WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi OLT O N U O N U O N U O N U O N U WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi 4km SDH/MSTP 变 电 站 变 电 站 下联百兆电口 EPON光纤(长约16km) 上联千兆光纤以太网(长约36km) 4km 输电线路在线 监测和状态检 修系统主站 数据传输系统 综合接入平台 数据传输系统 综合网管平台 WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi WiFi 4km …… O N U O N U 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 监测 终端 …… …… 放大 监控中心