电力通信低速信号在线监测的实现

【摘　要】调度自动化系统是电力通信的主要服务对象之一，保障调度自动化系统的安全稳定运行是电力通信的重要任务。

【关键词】电力通信;自动化系统;远动通道;信号监测

1.概要

电力通信在协调电力系统发、送、变、配、用电等组成部分的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠的运行方面发挥了重要作用，有利保障了电力生产、基建、行政、防汛、调度、继电保护、安全自动装置、远动、计算机通信、电网调度自动化等通信需要。

电力通信网，其服务对象是电网，目的是为了保证电力系统的安全稳定和生产经营的顺利进行。

2.立题背景

调度自动化系统是利用计算机、远动、通信等技术实现电力系统调度自动化功能的综合系统，是实施生产指挥和控制电网运行不可缺少的工具，是电力系统安全稳定运行的支柱，是监控电网运行的实时系统，具有很高的实时性、安全性和可靠性。

现代调度自动化系统包括三种含义：采集和变换信息、通信设备传送信息和调度中心使用信息。目前我公司调度自动化信号主要通过低速数字通道（RS232信号，64kbps，以下简称远动通道）进行传送，因此远动通道是调度自动化系统不可缺少的一部分，是我公司通信网极为重要的业务。

为保证电力系统的安全稳定，就必须保证远动通道的正常运行。远动通道一旦发生故障，通信运维员就必须及时准确的查找通道故障源，以快速处理故障。

3.远动通道组成

调度自动化系统由自动化主站（MTU）、分站（远动终端RTU）经由数据远动传输通道构成整体，通道一方面将分站的实时信息传送至主站，同时又将主站的命令下发送至分站(如下图1)。

其中，远动通道就是从本端复用设备经通信传输网络至远端复用设备的整个电路。其作用是传送调度自动化信息。

存在问题。

远动通道是点对点通信方式，其通信网点往往较为分散，距离较远，在日常运行维护工作中，一旦远动通道发生故障，通常需要到远端站点对自动化信号进行测试，以判别是远动通道故障或者是自动化主机输出异常，大量人力、物力就消耗在来往路程中。因此，为快速判断远动通道的故障点，有必要对通道的关键节点信号进行监测。为此，提出了电力通信低速信号监测系统。

4.实现方式

公司调度自动化信号采用RS232接口传送方式，RS232传输距离有限，其实际传送距离只能在15米左右。因此，我们需要把RS232信号转换成其他可长距离传送的信号，以便于在远端对该信号进行监测。

为便于在中心站对监测到的信号与远动通道传送过来的信号进行辨别，我们需要将远端监测信号承载在另一网络上。

鉴于上面的分析，我们提出了以下监测方式：在远端通信站的配线架（或其他接线端子）上将远动主机侧送过来远动信号通过RS232/IP模块（图2）转换成IP数据，通过稳定的以太网传送至中心机房，再通过TCP/IP协议读取出来，从而实现对远端通信站远动通道信号的监测。

同时，在以太网内为监测网络分配独立VLAN，把网络风暴风险控制在VLAN外，避免向整个网络扩散，同时保护远动通道实时传输。

为实现在中心站可以读取远端通信站远动信号，可通过程序开发工具（DELPHI，C语言等），编写一个数据读取程序，通过TCP/IP协议读取各个远端站点的监测值，从而实现对远端信号的监测，判断远端通信站远动主机输出是否异常、存在误码等故障。

3.结语

该监测系统，通过对远动信号进行监测，可快速定位远动通道故障点。一旦发生故障就无需再到远端通信站测试远动主机发送的数据是否正常，可直接在中心机房通过自编的程序，对远端通信站远动主机发出的信号进行监测，减少了由于来往路程所耗费的人力、物力，大大提高工作效率及经济效益。

该监测系统，大量缩短通道故障处理时间，避免了因故障时间长而影响到电网的安全、经济和优质运行，提高了电网安全运行水平。　[科]

【参考文献】

［１］陈船波，杜娟，张智杰.WIN32下基于RS232协议的串口通信方法及应用研究[J].南昌大学学报，2005，27(3)：70-75.

［２］黎步银，姜胜林，吕文中等．基于Ｃ语言的串口通信程序设计[J].传感技术学报,2002,12(3):78-81.