简述数据通信的特点范文

导语：如何才能写好一篇简述数据通信的特点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：地铁供电；SCADA系统；调试；

Abstract: Metro SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system is a metro important part of the power supply system, which is mainly responsible for the distribution substation at all MTR stations for data acquisition, monitoring, and control, this paper outlines the SCADA system components, and the SCADA system debugging is important and difficult for reference only.

Keywords: Metro Power; SCADA system; debugging;

中图分类号：U231+.8 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

一、 SCADA系统概述

1 SCADA系统的特征

1.1 实时性

SCADA系统的实时性与多任务性是其重要特征之一，当然根据行业的不同，SCADA系统对实时性与多任务性的要求也不一样，如在地铁电力等领域对实时性要求很高，而供水供气等行业对实时性要求较低。

1.2 开放性

SCADA系统大多遵循国际标准或行业标准，满足开放性的要求。系统的软件多采用全开放式的体系结构，系统具有良好的扩展能力，也有利于更好地与其它相关系统的连接与广泛集成。

1.3 可靠性

SCADA系统关键节点以及重要的功能单元采用冗余配置，保证整个系统功能的可靠性不受单个节点或单元故障影响。在硬件方面选择工业级标准的硬件，有时用小型服务器代替普通监控机，以提高系统的可靠性。

1.4 安全性

SCADA系统具有隔离故障功能，切除故障不会影响各节点的运行。SCADA系统可设置软、硬件防火墙，以达到有效杜绝病毒和黑客入侵的目的。为了杜绝病毒对系统的破坏，在上位机（Master Computer）和下位机（Slaver Computer）选择操作系统时不选用Windows操作系统平台，而选用UNIX操作系统平台、Linux操作系统平台。

1.5可维护性

SCADA入运行后能得到可靠的维修服务。支持在线远程诊断功能，可以在远方通过网络设施诊断系统的运行情况。系统应当有完善的维修服务支持，以便于系统投

2 SCADA 系统的相关技术分析

2.1 数据通信和网络技术

SCADA 系统通常会包含以下几种类型的数据通信：现场测控仪表、执行机构与各下位机智能节点之间的通信；下位机系统与 SCADA 系统服务器之间的通信；监控中心不同功能计算机之间的通信和监控中心网络服务器与远程客户端之间的通信。由于SCADA 系统中的各种智能化、数字化设备越来越多，分布范围越来越广，功能越来越强，所需要的数据通信能力和网络技术要求也越来越高。因此，数据通信和网络技术在SCADA 系统中的作用越来越重要。

2.1.1 数据通信技术

数据通信技术从本质上来说是一种信息传递技术，其现代概念可定义为：利用光、电技术手段，借助光波或电磁波，实现从一地向另一地迅速而准确的信息传递和交换。数据通信系统是指以计算机为中心，通过数据传输信道将分布在各处的数据终端设备连接起来，以实现数据通信为目的的系统。它一般由数据信息的发送设备、接收设备、传输介质、传输报文、通信协议等组成。数据传输信号分为模拟信号和数字信号。数据的传输模式按数据代码的传输顺序可分为：并行传输和串行传输；按数据传输的同步方式可分为：同步传输和异步传输；根据数据的传输方向与时间的关系可分为：单工传输、半双工传输和全双工传输；按数据信号特点可分为：基带传输、频带传输和数字数据传输。

2.1.2 网络技术

基于 PC 远程监控的 SCADA 技术的实现离不开现代通信网络技术的产生与发展。现代通信网络是由现代通信网元组成的集合体，用以支持实现组织内外部的语音、数据、多媒体形式的通信要求。

通信网络的基本构成要素是终端设备、传输链路、交换设备和接入设备。除了这些硬件设备外，为了保证网络能正确、稳定、可靠、合理的运行，使用户间可以快速建立连接并有效交换信息，达到通信质量一致、运转可靠性和信息透明性等要求，还必须有网络运行管理的软件，如标准、信令、协议等。现代通信网络的分类标准多样：可以按传输介质分为导线、电缆、光缆通信网和微波、短波、移动、卫星通信网等；按技术分为 PDH 通信系统、SDH 通信系统、DWDM 通信系统、CDMA移动通信网、ATM 网络、帧中继（FR）网等；按业务类型可分为电报网、电话网、广播电视网、数据网、计算机通信网、多媒体通信网和综合业务数字网等；按地域可分为本地通信网、长途通信网和国际通信网或局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）等；按照网络属性可分为公用网和专用网。

2.2 I/O 接口和数据采集

I/O 接口技术是伴随着计算机技术产生的，它是连接 CPU 与其设备并进行数据交换的信息通道。在 SCADA 系统中，I/O 接口技术被广泛采用在系统上、下位机与现场设备信息通信中。通常 I/O 通道除了有模数（A/D）、数模（D/A）、数字输入（DI）、数字输出（DO）等设备外，还包括一些辅助部件，如多路转换开关、放大器、采样保持器等。这些辅助设备既可以部分地与 I/O 设备做在一起构成相对独立的数据采集设备，也可以做成独立的卡件（如端子板形式），再将这些卡件通过电缆与 I/O 设备连接，构成输入/输出通道。I/O 接口主要实现了数据缓冲、信号转换、驱动功能、中断管理和隔离功能。

2.3自动控制技术

自动控制就是利用各类自动控制装置和仪表（包括工业控制计算机）代替人的操作，使生产过程或机器设备自动地按照预定的规律运行，或使它的某些参数（如温度、压力、流量、成分、电流、电压、转速等）按预定要求变化或在一定的精度范围内保持恒定。 反馈是通过检测装置将系统的输出返回到系统的输入端，与设定值进行比较，产生偏差信号作为控制器的输入量。自动控制和反馈是自动控制系统中的两个重要概念。控制系统可分为开环控制系统、闭环控制系统、定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统、连续控制系统、离散控制系统、线性控制系统和非线性控制系统等。

2.4 软件系统架构

传统的软件系统架构有 C/S、B/S 模式等。随着 2000 年后软件架构进入应用普及阶段，商业化的架构风格迅速出现并普及开来。市场上具有代表性的技术风格有：N 层的客户端/服务器架构风格、面向服务的架构风格（SOA）等。

（1）N 层的客户端/服务器架构N 层的客户端/服务器架构模式是为了区别传统的二层和三层 C/S 模式的一种更加灵活的层次式架构风格。分层设计是一种最常见的架构设计方法，它能够有效地使设计简化，使设计的系统机构清晰，便于提高复用能力和产品维护能力。

（2）面向服务的架构风格（SOA）

面向服务的体系架构将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构件在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。

二、SCADA 系统的系统调试

1 SCADA 系统调试的难点和必要性

SCADA 系统是一个庞大复杂的分布式测控系统，SCADA 系统调试工作是

联系设备建设和系统运营的纽带，是完善系统功能使其适合运营需要的必要步骤，目前，系统监控点数均已达几十万点，为完成系统监控功能，必须对所有接入点进行 100%测试；系统接口众多，包含集成的子系统和互联系统，工程协调难度大；系统调试工作量大，系统调试工作往往得根据现场施工安装进度的变化而更改计划，且经常会因为子系统不具备测试条件或测试一次不能通过而增加系统调试的时间；系统调试周期长，从子系统单机调试到系统最终验收测试；系统性能要求高，增加了系统调试的要求。但是，为满足 SCADA 系统的监控功能能够按期实现，必须编制系统高效的系统调试计划，并按计划执行；并且，为缩短系统工程验收时间，常常是将系统调试测试报告作为系统验收测试的参考。

2 SCADA 系统调试的内容

系统调试分为单机调试、集成子系统调试和综合联调三个阶段。其中，单机调试的目的是为了检验设备安装到现场后是否正常，设备配置是否正确；集成子系统调试是为了检验 SCADA 系统与各子系统是否连通，是否具备各子系统的基本功能；综合联调是为了检验 SCADA 系统与互联系统是否连通，是否具备基本功能和联动功能。单机调试的内容包括：上电后各设备、模块工作指示灯状态应正常；设备的硬件配置、软件配置、网络地址配置、预置参数应符合设计要求。集成子系统调试的内容包括：SCADA 系统的网络调试；集成子系统与现场监控对象的接口调试；集成子系统现场级监控设备的功能测试；集成子系统与 SCADA 系统软件平台的接口调试；SCADA 系统的集成子系统的专业功能测试；冗余设备无扰动自动切换测试。其中，内外部接口测试应符合接口测试规范；点对点、端到端测试应按 100%且同时进行；集成子系统专业功能应符合设计要求。

综合联调的内容包括：SCADA 系统与互联系统接口调试、SCADA 系统的互联专业功能调试以及联动功能调试。其中，SCADA 系统与互联系统接口调试应按接口调试规范进行；点对点、端到端测试应按 100%进行且端到端测试应在点对点测试完成之后；对于非控制类测试点应覆盖所有设备类型，每种设备类型宜采用抽测方式，抽测数量应不低于该类型设备总数的 10%，每个抽中的设备应进行 100%测试；互联系统专业功能应符合设计要求；系统联动功能应符合设计要求。

结语

SCADA 系统对于城市轨道交通供电系统的稳定和安全起到了重要的作用 ，其完善的系统和可靠的技术为城市轨道交通的安全运营起到了关键的支持，随着城市轨道交通的不断发展， 该系统也在不断的完善。

参考文献：

[1] 王开满,张慎明,江平·轨道交通自动化监控系统的特点及其发展趋势[ J]·城市轨道交通研究·2006(02)·

篇2

关键词 云技术 私有云 数据网

中图分类号：TP309 文献标识码：A

Private Cloud Application Prospect in Shanxi

Electric Power Data Network

MENG Yaning， WANG Dong

（Information & Telecommunication Co. of SEPC， Taiyuan， Shanxi 030001）

Abstract In combination with concept of cloud technologies and private cloud， this paper analysis the feasibility of application in Shanxi Electric Power Data Network. It describes the advantages of builds enterprise private cloud. By building a private cloud services in the smart grid， will make the enterprise informatization level to a new height.

Key words cloud technology； private cloud； data network

0 概念简述

早期提出的云技术主要是指云计算，现今所提到的云技术除包含云计算外，还包括云存储和云安全等。

云计算是一种通过互联网以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式。“云”通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等。

云存储是从云计算衍出来的。云存储是将用户的大容量信息存储在网络的数据中心，用户端设备不必安装大容量硬盘，用户只需输入用户名和密码就可以安全提取数据。

云安全是网络时代信息安全的最新体现，它融合了并行处理、网络计算、未知病毒行为判断等新兴技术和概念，为保证用户信息和网络安全而产生的新型网络防御技术。

私有云也叫做内部云或企业云，是为一个客户单独使用而构建的，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。

1 山西电力数据通信网（简称：数据网）概述

山西省电力数据通信网，是利用在建的山西省电力主干光纤网，在高可靠性的SDH光纤传输通道上建立高带宽、高性能、透明的、综合多种业务的数据通信网络，为山西省电力公司和相关电力企业的生产经营、信息化建设提供服务。数据网采用MPLS VPN技术组网，已承载了包括管理信息系统、变电站生产视频监控、营销采集、高清视频会议、NGN、调度信息管理系统及各类通信带外网管等三十多种业务。

2 私有云在数据网中应用的可行性分析

数据网作为服务于电力行业的专网，具有鲜明的行业特点，各种业务对网络的实时性、安全性和可靠性的要求有着较大的差异，同时有些业务之间还需要隔离，私有云的应用可以充分利用数据网的潜能来满足各个应用系统的建设和发展需要，也符合网络技术的发展趋势。

首先，数据网本身是构建在高可靠性的光纤传输网中。现有省到市的通道带宽为千兆、市到县的通道带宽为155M，而县至35kV变电站的带宽为N？M。借助通道优势，可以为各种业务提供高速、高密度、大容量的数据传输基础。

其次，良好的网络架构为企业私有云提供安全的物理平台。骨干数据网采用三层网络结构设计，整个网络拓扑结构由核心层、汇聚层、接入层三部分构成。省公司核心节点的2套核心路由器以GE接口互联，各自以POS 622M接口连接备调核心路由器，同时以GE接口与11个分公司骨干路由器分别互联。除长治地区外，各地区骨干数据网的第一台路由器利用POS 155M接入备调核心路由器，长治采用GE方式直连。省公司作为核心点的2台核心路由器以双GE接口捆绑互联；2台接入路由器以双GE接口捆绑互联；核心路由器与接入路由器以双GE接口采用口字型结构捆绑互联。核心层负责整个网络的数据交换，核心层节点设置在省公司，通过两台核心路由器实现网络结构的全冗余及流量的负载均衡。 220kV及以上变电站和电厂的接入路由器，均采用2个2M分别连接各自地调的骨干路由器。每个站点的一个2M通过主干SDH传输电路提供的透明电路连接，另外一个2M通过主干区域网SDH或地区城网传输设备提供的传输电路连接。市级骨干数据网同样采用三层网络结构设计，整个网络拓扑结构由核心层（地市）、汇聚层（县局和110KV站）、接入层（35KV站、变电所/营业站等）三部分构成。2台市网核心通过1000M链路与原有地市骨干7609互联构成城网的核心。骨干层设备安装在县支公司，用于汇聚35KV站、变电所/营业站等节点。双设备、双链路、多路由等优势，将会在企业私有云的安全性及稳定性上提供强有利的支撑。

第三，数据网作为透明的传输平台，为信息化资源的虚拟化、池化、服务化提供了条件，使资源动态部署、按需获取、智能调度等成为可能，也使资源的利用率、运行效率等大幅提升。在企业私有云里，只需要配备简单的接口装置，通过通信端口连接，就可以随时随地地通过各种终端设备，享受综合的信息服务。

第四，数据网覆盖范围广，扩展性好。现有数据网覆盖了省公司、分公司、县支公司、供电所、35kV及以上变电站、电厂、特高压等共计2300多台路由器。随着网络规模的不断扩大，计算、存储、网络安全以及配套设施等性价比，也得到明显提高，势必会为企业私有云今后的覆盖及推广提供强有力的支持。

3 企业私有云的优势

（1）统一管理。当面对海量的数据或者涉及繁多的管理面时，分散管理往往是不能保证数据的一致性，而且用户分别管理自己的存储，所有人都做重复性工作，势必就会大大降低工作效率，造成人力资源的浪费；对信息的有效控制变得很难，信息泄露以及安全性会变成一个突出的问题。统一管理很好地解决了上述问题，在同一个管理界面下对数据进行维护，用户无需再自己处理数据管理的繁琐工作，节约成本的同时、安全性问题也可以得到有效解决。

（2）易于实现集中备份和容灾。存储设备不可能保证时刻都是可靠的，硬件坏了可以更换维修，但是数据丢失，如果是关键业务数据的丢失，有可能给企业带来巨大的损失。因此就需要对数据进行备份冗余保护，并且在适当的时候以可接受的成本来实现业务的容灾，保证应用与业务的可用性。与其它分散的存储相比，集中式地处理数据备份与应用与业务容灾要更加易于实现与管理，而且更加高效。

（3）易于扩展、升级方便。由于用户只知道存储的接口，并不关心如何实现存储，换言之就相当于给私有存储云与用户之前加入了一个中间层，如果对私有存储云的后台进行变动，则不会影响用户的使用。这就为私有存储云空间进行扩展、维护、升级带来了灵活性，使得后台的变动的影响最小化。

（4）节约成本、绿色节能。由于各种业务数据是集中存储，并且易于扩展与升级，因此可以结合相应存储虚拟化，对容量进行灵活配置，提高大容量，高效率的数据访问服务。同时可以利用虚拟机技术对硬件设备进行虚拟化，充分利用硬件的效益。相比分散存储，间接上减少了设备的投资，同时又减少了硬件设备能源的消耗，从而达到绿色节能的目的。

参考文献

[1] 黄磊.浅谈“私有云”如何解惑大型企业IT发展困境[J].电信科学，2010（8）.

[2] 刘畅，王彦力.建设基于云技术的智能电网高效通信网络探讨[J].电力信息化，2010（7）.

篇3

关键词：ARINC429，DSP，CPLD，HI-8582；

中图分类号： C35 文献标识码： A

Design and Implementation of

ARINC429 Data Bus Communication System Based on DSP

Li Yinhua Song Yan，

（CASIC in Harbin of Fenghua co.， LTD， Harbin 150036， China）

Abstract： In the view of application of the ARINC429 air bus， this paper puts forward a design scheme based on DSP. An analysis will be made on the whole system structure， and the software and hardware design will be given based on the analysis. Hardware design gives the system’s hardware schematics， analysis of system performance and functions of some parts； Software design focuses on the receiving， transmitting data module of ARINGC429 bus， the corresponding flow chart is given. The experimental results show that the design scheme has a simple hardware circuit design， good real-time performance， compatibility and generality， to meet the requirements of the design aviation bus.

Key words：ARINC429，DSP，CPLD，HI-8582

0.引言

ARINC429总线是航空电子设备的数字传输标准，目前广泛的应用于各种航空电子设备中，绝大多数的现役民用飞机，如波音系列飞机、欧洲空中客车等机种，其航空电子设备系统间的信息交换采用的就是ARINC429串行总线标准。ARINC429是一种研发较早、目前工程应用很好的航空总线，有着规范定义简单实用、设计维护相对容易，设计成本较低、电子设备与现有航空电子系统兼容性好等一系列优势。

现在的ARINC429数据总线接口大多采用单片机做控制器，由于指令周期较长，使得数据传输速度受到限制，不能满足实时性要求。针对当前ARINC429总线接口的这个缺陷。本论文研究了一种基于DSP技术的ARINC429数据总线通信接口板。通过该接口板，上位PC机可对内部应用ARINC429总线的机载电子设备进行测控，然后对所得数据进行分析，确定机载电子设备的工作状态，并做出相关处理，下位机实时收发处理ARINC429总线上传输的各种数据。

1.总体方案设计

构造完整的ARINC429总线数据通信系统主要是实现实时429总线数据信息的接收和发送，并能在简单友好的人机工作界面上直观显示。当有数据从429总线上传输时，429接口电路能够准确地将其接收，并把它送到中央处理器（DSP），经中央处理器处理（DSP）后，继续向上位PC机发送；当上位PC机的消息传输到来时，由中央处理器（DSP）进行实时处理后，控制429收发模块将数据传送到429 总线上；以此完成一次数据的流通的过程。

为使系统能够既节约成本提高系统的可靠性，又可组成网络，本文给出了基于DSP的一种具有16个接收通道/2个发送通道的ARINC429总线接口卡；通讯系统的整体设计框架如图1所示，将整个数据通信设计成下位机+上位机的双CPU 结构，DSP 为下位机。

图1通讯系统整体设计框图

2.硬件电路设计

2.1芯片选型

根据低功耗、低成本的性能要求，考虑到运算速度、存储空间大小、性能价格比、硬件资源、开发工具、功耗以及芯片订货的难易程度等多个方面，本系统选择了TI公司TMS320F2812作为系统的控制器，设计一种基于DSP的ARNIC429航空总线通讯系统，它具有峰值运行每秒150万条指令（MIPS）的处理速度和单周期完成32×32位MAC运算功能，同时它还具有128k×16的片上Flash，18k×16的片上RAM以及大量的片上外设。其开发既可使用C28x汇编也可使用ANSIC/C++语言[1]。

逻辑控制CPLD模块，主要用于产生、传输系统各模块需要的控制信号，并完成DSP和HI8582的接口电路设计，设计中选用了ALTERA公司生产的一款性价比很高的MAX7000S系列的EPM7128AETC100[18]。这款CPLD采用第二代多数组矩阵结构为基础和先进的0.81微米CMOS EEPROM技术制造的，速度可达180MHz，可用逻辑门最大为5000门，宏单元最多可达到256个，其引脚到引脚的延时可达5ns。

模拟多路开关是一种重要的器件，在多路被测信号共享一路A/D转换器的数据采集系统中，通常用来将多路被测信号分别传送到A/D转换器进行转换，以便计算机能对多路被测信号进行处理。通过对性能、集成度、价格、系统硬件配合度等多方面考虑终于选择了双4选1多路模拟开关HCC4052B作为系统扩展信道的芯片。

2.2ARINC429总线收发数据模块

ARINC429数据收发模块电路的主体由HI-8582构成。HI-8582内部集成有两个接收器、一个发送器、定时电路、总线驱动电路等，这使得HI-8582可以直接连接在ARINC429总线上，完成数据接收、发送所需要的数据串-并、并-串转换以及电平转换。

发送数据时，发送器接口将经过DSP预处理的并行传输的数据转换为普通的串行数据信息，再把普通的串行传输的信息变换为双极性归零信号，最后传输到ARINC429总线上。发送器部分包括FFIO内存、奇偶校验发生器、发送器字间隔产生电路和驱动电路。可通过写控制寄存器来设定发送信道延迟、发送信道字间隔，还可通过读取状态位检查其工作状态（包括FIFO空、FIFO满、是否正在发送）。发送模块结构框图如图2所示。

图2 发送模块结构框图

接收数据时，ARINC429总线上的双极性归零信号经过接收器的译码还原为普通的串行数据，串行数据经过移位寄存器转换为并行数据进入接收器缓冲区。同时对接收到的数据自动实行差错控制；对字间隔、位间隔出错进行自动检测，若无错误，则将数据分两次送至DSP的数据总线上供读取。双极性归零串行信号含有自同步信息，接收器电路中的时钟脉冲检波电路可以还原发送器的时钟脉冲，从而保证接收器和发送器同步。接收模块结构框图如图3所示。

图3 接收模块结构框图

2.3多信道拓展模块

以上介绍的只是一路发送信道和接收信道，由于本系统需要构建2路独立的发送信道和16路独立的接收信道，因此必须通过CPLD与多路选择开关协同扩展接收通道。当DSP通过429总线接收器接收数据时，必须先设定好多路开关的值来选通接收通道，且同时最多能选通4条接收通道。当CPLD选通4052B以后，实现双4选1输入429数据，429数据经过HI-8582处理实现一次数据的接收过程。

CPLD对多路开关选通通道基于引脚A、B的逻辑组合（如下表1所示），由于本系统运用双CPLD+双HI-8582构成硬件双信道，因此必须采用4片4052B芯片才能构成16个429数据接收信道，其中4片模拟多路开关的逻辑选择模式均相同，因此只简述其一。

表1 选通信号逻辑关系

2.4DSP控制模块

在整个系统的设计中，DSP主要用于控制CPLD工作、数据中转、与外设主机通信。DSP是整个系统的中枢，控制各个部分协调工作。当机载总线上有数据传来时，通信模块能够准确迅速地接收，并把信息送到DSP处理器，经处理后，继续向上位机发送；当上位机的指令信息传来时，由DSP处理器实时处理后，控制通信模块将数据传送到机载总线上。

DSP控制模块的硬件电路连接最主要的就是HI-8582与DSP的接口设计。由于TMS320F2812是32位的处理器，而HI-8582是16位接口芯片，在接口设计中利用一片CPLD实现接口，该接口模块是用复杂可编程逻辑器CPLD完成的，主要包括以下几个部分：

① HI-8582工作所需的CLK时钟信号及复位信号/MR的产生。

该时钟信号首先是由一个12MHz的晶振提供信号给CPLD，经过分频再由图形编辑的方式编程【2】产生HI-8582工作所需要的时钟1MHz。/MR是HI-8582的主复位信号，将直接由DSP送到HI-8582。

② 协议芯片HI-8582的控制信号、状态信号以及数据信号传输通路的设计。

DSP对HI-8582的操作主要有四种，即写控制信号、写数据、读状态信号和读数据。通过对相关DSP地址总线进行译码，再配合DSP的写有效信号/WE和读有效信号/RD，可以区分这四种操作。其具体的对应关系如表2。

表2 读写操作逻辑关系

图4为DSP和协议芯片HI-8582之间逻辑接口示意图，其中XD[0..15]为DSP双向数据总线，BD[0..15]为协议芯片HI-8582的双向数据总线，DO[0..15]、DI[0..15]、A[0..15]、B[0..15]为CPLD部分的单向数据总线，S[0..8]为状态信号传输总线，C[0..9]为控制信号传输总线。通过对DSP进行软件编程，由图4所示的逻辑电路便可实现以上四种操作，完成DSP和HI-8582之间的信号传输。具体的操作流程如下：写数据操作时，数据经总线DI[0..15]和B[0..15]写入HI-8582；写控制信号操作时，经DSP编程产生的控制信号如/SEL、/EN、/PL、ENTX、/CWSTR等，由总线DI[0..15]和C[0..9]送到HI-8582的各引脚，对协议芯片进行控制；读数据操作时，来自HI-8582的数据经总线A[0..15]和DO[0..15]传输到DSP并进行进一步的处理；读状态信号操作时，协议芯片的状态信号如/HF、/D/R、TX/R等，经总线S[0..8]和DO[0..15]传输到DSP。

图4 DSP和HI-8582接口逻辑电路示意图

3.数据通信模块软件

ARINC429模块采用中断式接收、查询式发送的方式来实现ARNIC数据通信。系统上电后先调用初始化模块完成对DSP协议芯片HI-8582的初始化设置，为数据的接收和发送做好准备。HI-8582的接收和发送对时序有着严格的要求，而这些要求又体现在控制信号上。HI-8582的控制信号，如/SEL、/EN、/PL、ENTX、/CWSTR等是由DSP编程产生的，而又通过CPLD控制协议芯片HI-8582。

（1）数据接收模块

当协议芯片HI-8582的接收器接收到数据并且其缓冲区内数据达到半满时将触发中断，随后系统响应中断并进入数据接收子程序。接收子程序将严格按照HI-8582接受数据的时序要求发出控制信号，将数据从接收器的缓冲区读取，完成一个次数据字接收，具体的程序流程如图5所示。

图5 数据字接收流程图

（2）数据发送模块

本模块程序流程如图6所示：发送数据前，先向协议芯片HI-8582写入控制字，对控制寄存器进行设置；然后查询发送器的状态标志/HFT，检查发送器缓冲区内的数据没有半满；接着按照数据发送的时序要求向HI-8582发送控制信号/PL1、/PL2，将要发送的数据写入发送器缓冲区；最后使能发送器，将数据发送到429总线上，实现数据的发送功能。

图6 数据字发送流程图

上述过程只是系统实现读写单个数据字的过程，在硬件中增加了多路开关后就涉及到大量数据同时接收的问题，为此设计一个接口函数完成大批量的读写操作，上述作为子系统嵌入到接口函数中以供调用【3】。

数据接收接口函数定义：

/

INTU16 A429Rece （

INTU16 ChanNum， //A429通道号

INT32U *pRxBuf， //存放数据缓冲区的指针

INT16U nByte）； //接收数据的个数

/

数据发送接口函数定义：

/

INTU16 A429Send（

INTU16 ChanNum， //A429通道号

INT32U *pTxBuf， //写入数据的缓冲区指针

INT16U nByte）； //发送数据的个数

/

数据接收函数的功能主要是在选定接收通道号，以中断的方式从429总线接收nByte个数据字进入缓冲区，则数据接收函数流程图如图7所示；数据接收函数实现的功能是在选定接收信道号，把pRxBuf缓冲区中的nByte个数据字写入总线发送，数据发送函数流程图如图8所示。

图7 数据接收函数流程图

图8 数据发送函数流程图

4.测试结果与分析

DSP对HI-8582的操作最先接触的就是逻辑电路，因此首先调试实现逻辑电路的CPLD。CPLD主要完成DSP从HI-8582读取数据或状态信息和把数据或控制信号写到HI-8582的操作。对CPLD的内部操作逻辑和时序进行仿真，读操作的仿真结果如图9所示，写操作的仿真结果如图10所示。

图9 CPLD内部读操作仿真结果

从图9可以看出，A5是读取状态和读取数据的选择信号，当A5为低电平时，DSP通过CPLD把HI-8582总线（DB0～15）上的数据读到其外部总线（XD0～15）上，当A5为高电平时，DSP通过CPLD把HI-8582状态引脚上的数据读到其外部总线（XD0～15）上。

图10 CPLD内部写操作仿真结果

从图10可以看出，A4是写控制信号和写数据的选择信号，当A4为低电平时，DSP通过CPLD把其外部总线（XD0～15）上的数据写到HI-8582数据总线（DB0～15）上，当A4为高电平时，DSP通过CPLD把其外部数据总线（XD0～15）上的数据写到HI-8582控制引脚上。

把该部分数据读写操作的硬件描述语言烧入CPLD后，经测试和上面的仿真结果一致，正确地实现了DSP对HI-8582的读写操作要求。

5.结语

本文阐述了一种基于DSP的ARINC429总线通信系统。该设计构造了以DSP为硬件基础，以CPLD为核心的辅助控制系统，使得整个设计具有响应速度快，电路设计简单，可靠性和实时性高的优点，可以达到良好的控制效果，又有效降低了功耗和设计成本。经初步测试其性能能够满足航电系统的需要，该设计是切实可行的。

参考文献：

[1] INCORPORATED T.TMS320C28X系统DSP的CPU与外设[M].张卫宁译.北京：清华大学出版社，2004.

篇4

关键词；电力系统电气自动化应用

中图分类号：O434.19文献标识码： A文章编号：

1，电力系统中自动化控制技术

1．1 电网调度自动化 

电网调度自动化主要组成部分，由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等，其主要是通过电力系统专用广域网连结的，下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备(如测量控制等装置)等构成。

1．2 变电站自动化

变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作，提高工作效率，扩大对变电站的监控功能，提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制，其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备；二次设备数字化、网络化、集成化，尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆；操作监视实现计算机屏幕化：运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。

1．3 发电厂分散测控系统(DCS) 

发电厂分散控制系统(DCS)一般采用分层分布式结构，由过程控制单元(PCU)、运行员工作站(0S)、工程师工作站(ES)和冗余的高速数据通讯网络(以太网)组成。过程控制单元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能I／0模件组成。MCU模件通过冗余的I／0总线与智能FO模件通讯。PCU直接面向生产过程，接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号，经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构，完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。

2，电子技术、计算机技术的发展不断推动电力系统自动化进步

随着上世纪八十年代单片机技术的发展和应用，我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产的工业计算机和引进的PC机技术为电力系统调度自动化、电厂监控系统、变电站综合自动化奠定了基础。开发的应用软件可以实现电力系统实时数据采集、汇总、分类、分析、存档、显示、打印、报警、完成操作控制等任务。 最近几年以来，各种嵌入式产品的出现，例如嵌入式高性能微处理器、嵌入式计算机、嵌入式操作系统、嵌入式以太网等产品使电力系统中的装置类设备如测量控制设备、继电保护装置、数据通信控制器等得以再次更新换代，装置的硬件电路和应用程序结构简化，产品性能大大提高，装置信息处理速度更快，功耗更低，功能扩展能力更强。

3，当前电力系统自动化依赖IT技术向前发展的重要技术 

当前电力系统自动化依赖于电子技术、计算机技术继续向前发展的主要热点有：① 电力一次设备智能化；② 电力一次设备在线状态检测；③ 光电式电力互感器；④ 适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置；⑤特高压电网中的二次设备开发。

3．1 电力一次设备智能化

常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离，互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接，而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现，省却大量电力信号电缆和控制电缆，通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。

3．2 电力一次设备在线状态检测

对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测，不仅可以监视设备实时运行状态，而且还能分析各种重要参数的变化趋势，判断有无存在故障的先兆，从而延长设备的维修保养周期，提高设备的利用率，为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障

3．3 光电式电力互感器

电力互感器是输电线路中不可缺少的重要设备，其作用是按一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值，以便用仪表直接测量。其缺点是随电压等级的升高绝缘难度越大，设备体积和质量也越大；信号动态范围小，导致电流互感器会出现饱和现象，或发生信号畸变；互感器的输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。在这里，电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源同样是技术难点之一。

4，变配电所的应用

4.1保护的功能类型

保护的类型包括：线路保护、出线保护、贯通线路保护、自闭线路保护、电容器保护、变压器保护等。另外，常用到的保护内容有：过电流保护、过电压保护、低频减载等。

4.2通信功能

所有通信，包括与上级站的通信，实现通信、遥控、遥调、故障录波数据上报等。此外，通信功能还可以作为调度自动化系统的数据的转发节点， 向调度主站转发就近或其他自动化装置的数据，从而实现上通下达的作用。

4.3远动功能

变配电所实时监控，即远动功能，该功能包括遥测、遇信和遏调及故障报警、数据统计和计算、图形、生产报表、曲线等的描绘。

4.4管理功能

变配电所运行管理功能，包括运行状态、信息、变量、事件的监视、记录、存档、打印等功能。保护管理功能，包括保护方式字和运行参数的读取、修改、存储、下载等。操作管理功能，包括操作闭锁、操作记录、操作管理等。设备管理功能，包括设备运行状态监视、统计及维修记录等。

篇5

关键词：智能建筑；构成；火灾特点；防控对策

智能建筑是传统建筑艺术和现代信息技术的完美结合，是21世纪国家科学技术与文化水平发展的重要标志。随着国民经济的快速发展，智能建筑在我国获得了蓬勃发展，同时，智能建筑的消防安全问题也引起消防领域的关注。

一、智能建筑简述

智能建筑（Intelligent Building，IB）是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，是集结构、系统、服务、管理于一体的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。

1.智能建筑的构成

智能建筑是建筑自动化系统（Building Management Automation System，BAS）、通信自动化系统（Communication Automation System，CAS）、办公自动化系统（Office Automation System，OAS）三者通过结构化综合布线系统（Structured Cabling System，SCS）、计算机网络技术的有机集成，其中建筑环境是智能建筑的支持平台。

BAS的功能是调节、控制建筑内的各种设施，包括变配电、照明、通风、空调、电梯、给排水、消防、安保、能源管理等，检测、显示其运行参数，监视、控制其运行状态，根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使其始终运行于最佳状态；自动监测并处理诸如停电、火灾、地震等意外事件；自动实现对电力、供热、供水等能源的使用、调节与管理，从而保障工作或居住环境既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人。

CAS是保证建筑物内语音、数据、图像传输的基础上，同时与外部通信网（如电话网、数据网、计算机网、卫星以及广电网）相连，与世界各地互地互通信息的系统。CAS主要由程控数字用户交换机网（Private Automation Branch exchange，PABX）和有线电视网（CATV）两大网构成。

OAS分为办公设备自动化系统和物业管理系统。办公设备自动化系统具有数据处理、文字处理、邮件处理、文档资料处理、编辑排版、电子报表和辅助决策等功能。对具有通信功能的多机事务处理型办公系统，应能担负起电视会议、联机检索和图形、图像、声音等处理任务。物业管理系统不但包括原传统物业管理的内容，即日常管理、清洁绿化、安全保卫、设备运行和维护，也增加了新的管理内容，如固定资产管理（设备运转状态记录及维护、检修的预告，定期通知设备维护及开列设备保养工作单，设备的档案管理等）、租赁业务管理、租务管理，同时赋予日常管理、安全保卫、设备运行和维护新的管理内容和方式（如水、电、煤气远程抄表等）。

SCS又称综合布线系统（Premises Distribution System，PDS），它是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它把建筑物内部的语音交换、智能数据处理设备及其广义的数据通信设施相互连接起来，并采用必要的设备同建筑物外部数据网络或电话局线路相连接。其系统包括所有建筑物与建筑群内部用以交连以上设备的电缆和相关的布线器件。

智能建筑采用的计算机网络技术主要有以太网、FDDI网（Fiber Distributed Data Interface）、异步传输模式（ATM）、综合业务数字网（ISDN）等等。

2.智能建筑的功能特点

（1）性能良好的通信设备，具有多种内部及外部信息交换手段；

（2）能对建筑物内部机械电气设备进行综合自动控制，实现运行状态监视和统计记录的自动化，以及安全状态监视为中心的防灾自动化；

（3）具有电子计算机系统，能实现办公自动化；

（4）具有充分的适应性和可扩展性；

（5）所有功能可随技术进步和社会需要而不断向前发展。

二、智能建筑的火灾特点

1.火势蔓延快

建筑物越高，风速越大，热对流效应越明显，火灾的蔓延扩大速度也越快。另外，数量众多的楼梯间、电梯井、管道井等竖向管井烟囱效应大，也是火灾迅速蔓延的途径。

2.起火因素多

建筑内部功能复杂，电气化和自动化程度高，电器设备多且用电负荷大，漏电、短路等故障的几率增加，容易形成点火源；另外，由于建筑内人员众多，人为因素引发火灾的几率也会增加；再者，装修过程中大量使用的高分子材料，耐火等级低，容易燃烧。

3.疏散难度高

火灾发生时，普通电梯自动切断电源停止使用，由于建筑内人员众多，难以在较短时间内将人员全部撤离危险区。

4.经济损失大

智能建筑的OAS、CAS中各种电器设备众多，一旦发生火灾，这些设备极易燃烧，会造成巨大的经济损失。

三、智能建筑火灾的防控对策

1.设置防火分区，控制火势蔓延

按照国家消防技术规范的要求划分防火分区，进行防火分隔，减小建筑物水平的对流效应和竖向的烟囱效应，防止火势大面积蔓延。

2.严格防火管理，落实管理制度

要选用安全可靠的电器产品和燃气设备，不使用明火或电热丝的电器和燃器设备器具，其次电器设备及其线路和燃气设备及其管道按标准、规范要求安装铺设，不得擅自乱接、乱拉、乱装。供气管道在地面进入建筑前应设置紧急切断阀。对电气设备、燃气设备、机械设备等，必须定期维持保养，发现故障及时修复，使其始终处于良好状态。

3.使用阻燃材料，提高耐火等级

建筑装修和室内装修采用阻燃材料，是预防火灾扩大蔓延的有效措施。在建筑中消除火源是不可能的，但是采用不燃、难燃装饰或陈设是可能的，尽可能采用不燃材料或难燃材料做好内部装修，提高建筑的耐火等级，是从根本上减少火灾发生、避免和减少火灾伤亡以及财产损失的重要措施之一。

4.增加疏散途径，加强自救教育

一方面，建筑设计时要设置消防电梯和疏散楼梯，保证在发生火灾时，疏散途径安全畅通；另一方面，要加强建筑内人员的安全自救教育，使他们熟知各种避难方法，提高他们的心理承受能力，从而在火灾发生时能够有序、有效地安全疏散。

参考文献：

[1] GB/T 50314-2000，智能建筑设计标准[S].

[2] 姚文华.对智能建筑设计的思考[J].合作经济与科技，2010，5（392）：127-128.

[3] 潘宇.对智能建筑系统构成的认识[J].机电信息，2005，（5）：43-45.

[4] 朱占琴，李学革.对智能建筑系统建设、构成的探讨[J].民营科技，2010，（1）：207.

[5] 王旭东，刘宝利.智能建筑与消防[J].建筑科学，2008，24（10）：8-10.

篇6

关键词：变电站自动化系统　站内监控功能　通讯规约

近年来，随着“两网”改造的深入和电网运行水平的提高，大量采用远方集中控制、操作等自动化技术的变电站投入运行，既提高了劳动生产率，又减少了人为误操作的可能。采用变电站自动化技术是变电站计算机应用的方向，也是电网发展的趋势，值得大力推广。但工程实际当中，部分变电站自动化系统功能不能充分发挥出来，存在问题较多，无法正常运行。造成这种情况的一个原因就是系统选型的问题。如果一个变电站自动化系统选择合适的话，不仅可以节省投资、节约材料，而且由于系统功能全、质量高，其可靠性高、可信度大，更便于运行操作。因此，把好变电站自动化系统的选择关意义十分重大。基于改造经验，本文总结了变电站自动化系统应具备的结构、功能、通讯网络的选择方法，同时也分析了该产品目前存在的问题。

1　变电站结构形式的选择

目前应用较广泛的变电站自动化系统的结构形式主要有集中式、分散与集中相结合和全分散式三种类型。现将三种结构形式的特点简述如下。

1.1　集中式

集中式结构的变电站自动化系统是指采用不同档次的计算机，扩展其外围接口电路，集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量等信息，集中进行计算与处理，分别完成微机控制、微机保护和一些自动控制等功能[1]。这种系统结构紧凑，体积小，可减少占地面积，造价低，适用于对35kV或规模较小的变电站，但运行可靠性较差，组态不灵活。

1.2　分散与集中相结合

分散与集中相结合的变电站自动化系统是将配电线路的保护和测控单元分散安装在开关柜内，而高压线路和主变压器保护装置等采用集中组屏的系统结构。此结构形式较常用，它有如下特点：

（1）10～35kV 馈线保护采用分散式结构，就地安装，可节约控制电缆，通过现场总线与保护管理机交换信息。

（2）高压线路保护和变压器保护采用集中组屏结构，保护屏安装在控制室或保护室中，同样通过现场总线与保护管理机通信，使这些重要的保护装置处于比较好的工作环境，对可靠性较为有利。

（3）其他自动装置中，备用电源自投控制装置和电压、无功综合控制装置采用集中组屏结构，安装于控制室或保护室中。

1.3　全分散式

全分散式的变电站自动化是以一次主设备如开关、变压器、母线等为安装单位，将控制、I/O、闭锁、保护等单元分散，就地安装在一次主设备（屏柜）上。站控单元通过串行口与各一次设备相连，并与管理机和远方调度中心通信。它有如下特点：

（1）简化了变电站二次部分的配置，大大缩小了控制室的面积。

（2）减少了施工和设备安装工程量。由于安装在开关柜的保护和测控单元在开关柜出厂前已由厂家安装和调试完毕，再加上敷设电缆的数量大大减少，因此现场施工、安装和调试的工期随之缩短。

（3）简化了变电站二次设备之间的互连线，节省了大量连接电缆。

（4）全分散式结构可靠性高，组态灵活，检修方便，且抗干扰能力强，可靠性高。

上述三种变电站自动化系统的推出，虽有时间先后，但并不存在前后替代的情况，变电站结构形式的选择应根据各种系统特点和变电站的实际情况，予以选配。如以RTU为基础的变电站自动化系统可用于已建变电站的自动化改造，而分散式变电站自动化系统，更适用于新建变电站。

2　变电站自动化系统的主要功能

变电站自动化系统功能很多，在选择时，除了必须保证所选系统功能满足变电站的需要之外，而且要求技术有一定的先进性，防止由于功能欠缺影响系统以后的安全运行或很快过时。现将变电站自动化系统所应具备的功能概括如下：

（1）站内监控功能（SCADA功能）　此功能包括站内数据采集与处理、运行监视及报警记录、设备检测与诊断、报表编辑生成修改与打印、人机交互联系及系统维护管理、计算统计、历史数据记录、事件顺序记录（SOE）、事故追忆、远方通信等常用SCADA功能。

（2）控制和调节　通过键盘在屏幕所显示的画面上对各可控设备进行开/合，投/退等控制操作，对各可调设备进行升/降、定值设定等调节控制。控制开关时可以按选择一返校一执行的方式实现每次操作一个对象的控制，也可以按批次控制、顺序控制的方式一次对多个对象进行控制（无论那种控制方式，都要具备完整的控制闭锁功能）：进行调节时可以一次调节一档，也可以一次调节多档，但同样要具备完整的调节闭锁和边界报警功能。

（3）电压无功控制　对于110kV电压等级以上变电站，要求变电站自动化系统实现分布式站内自动电压无功控制（VQC）。对于35kV变电站，站内自动电压无功控制功能不作要求，但应满足远方调整电压无功，即通过自动化系统可在当地监控系统或调度端实现远方手动调整变压器分接头和投切电容器功能。

（4）对时系统　对时要求是变电站自动化系统的最基本要求。110kV枢纽站和220kV站要求系统具有GPS对时功能，要求对变电站层设备和间隔层IED设备（包括智能电度表等）均实现GPS对时。并具有时钟同步网络传输校正措施。110kV终端站、35kV变电站不要求GPS对时功能，但要求具有一定精度的站内系统对时功能，定时完成由系统主机或由调度端发出的对站内间隔层设备的对时功能。

（5）故障录波　故障录波的数据和波形是电网事故运行分析的重要参数。35kV变电站和一般的110kV终端站可以不要求安装故障录波，一些分析信息可从保护装置的简短记录和SOE中提取。但110kV枢纽站要求具有故障录波功能。

（6）小电流接地选线　该功能要求配备三相CT或专用零序CT，一般通过IED检出母线开口三角电压越限，主站在收到信号后调该母线各IED在接地瞬间记录的零序电压电流资料，汇总分析后作出判断。对于有35kV和10kV馈电线路的变电站，应装设分布的通过网络来实现的小电流接地选线系统。

（7）五防闭锁　五防闭锁功能是自动化必须考虑的主要问题之一。目前国内大多数变电站自动化没有实现隔离开关的自动控制，电动隔离开关机械转动的不可靠性是原因之一。这种由于一次设备带来的不完善的自动化系统，不仅给运行维护管理带来了麻烦，而且使得自动化系统的五防闭锁必须和一些厂家的现场智能钥匙（智能锁控器）扯在一起，目前还没有比较好的解决方案。随着一次设备的工艺质量提高，一些厂站电动隔离开关使用情况基本没有问题。隔离开关采用电动操作，自动化系统的五防闭锁方案是比较完善和可靠的，用户可根据自己的情况加以选择。

（8）继电保护　保护装置作为系统的有机部分要求和自动化系统保持相对独立，一般要求保证电磁兼容指标，设置专用熔断器（35kV电压等级以上）电源回路，保护CT与测量CT分开，A/D转换14位，可远方投退压板和控制字，在线修改定值，带简短的事故采样数据和动作记录。

（9）同期　由于实现电网互联是必然趋势，故负责系统联络线联络变压器的枢纽变电站仍需配待自动同期装置，使待并列的两个系统在电压、频率、相位角都能满足条件的情况下对进行并列操作，这部分功能也应纳入自动化系统。

（10）消防、保卫　由于值班人员的减少和自动化系统功能的完善，消防、保卫自动监视设备也应纳入变电站自动化系统一并考虑，要求能及时将烟雾、温度、案情等报警信息传送给值班人员或上级调度中心。对于按无人值班设计的变电站，更应该重视这部分功能的实现。

3　内部局域通信网络及传输规约的选择

数据通信网是构成变电站自动化系统的关键环节，内部通信网络及传输规约的标准化是使变电站自动化迈向标准化难点之一，很难达成一致。

3.1　变电站通信网络

变电站内通信网络传输信息时间应符合国际标准要求：设备层和间隔层之间、间隔内各个设备之间、间隔层各间隔单元之间为1～100ms；间隔层和变电站层之间为10～1000ms；变电站层各个设备之间、变电站和控制中心之间≥1000ms[2]。RS422和RS485串口传输速率指标都是不错的，可在1000m内传输速率100kbps，短距离速率可到10Mbps；RS422串口为全双工，RS485串口为半双工，媒介访问方式为主从问答式，属总线结构。这两个网络的不足在于节点数目比较少，无法实现多主冗余，有“瓶颈”问题，在35kV变电站和110kV终端变电站等小中型变电站，RS422和RS485可作为主要网络采用。

中型枢纽110kV站接点数一般在40个左右，多主冗余要求、节点数量增加使RS422和RS485难以胜任。现场总线网可以方便的增减节点，具有点对点、一点对多点和全网广播传送数据的功能，常用的有Lonworks网，CAN网。Lonworks网上的所有节点是平等的，CAN网可以方便的构成多主机构，不存在“瓶颈”问题。据近年国内数百个站的经验，CAN网和Lonworks网可作为目前一般中型的110kV枢纽变电站自动化通信网络采用。

220～500kV变电站节点数据多，站内分布成百上千个CPU，大量数据信息流的涌动和对速率指标要求高的分布母线保护的采用（要求速率130kB/s），Lonworks网络的实时性、带宽和时间同步指标会力不从心。应考虑采用Ethernet网。

3.2　系统传输规约的现状

国内变电站自动化系统的传输规约使用较为混乱，无论是在站内不同厂家设备之间还是在和远方调度的连接中，由规约转换问题而引发的软件编程成为实际工程调试量最大的项目，必须加以统一。目前各个地方情况不一，现场大多采用各形式CDT、SC－1801、U4f、DNP3.0等一些规约，1995年IEC为了在兼容的设备之间达到互换目的，颁布了IEC60870－5－101传输规约，1997年原电力工业部颁布了国际101规约的国内版本DL/T634－1997。该规约为调度端和站端之间的信息传输制定了标准，建议今后变电站自动化设备的远方调度传输协议上应采用101规约。

对于站内通信规约，各生产厂家基本是各作各的，造成不同厂家设备通信连接的困难和以后维护的隐患。IEC在1997年颁布了IEC60870－5－103规约，国家经贸委在1999年颁布了103规约的国内版本DL/T667－1997。103规约为继电保护和间隔层（IED）设备与变电站层设备间的数据通信传输规定了标准，建议今后的变电站自动化站内协议采用103规约。

转贴于 　4　设备选型中的几个问题

4.1　生产厂家的问题

目前在变电站自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不够全面，产品质量不过关，系统性能指标达不到要求等情况。主要有以下问题：由于我国市场经济体制不成熟，厂家过分重视经济利益，用户过分追求技术含量，不重视产品的性能，因而一批技术含量虽较高，但产品并不过关，甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品仍能不断使用。厂家只要有人买就生产，改进的积极性也就不高，甚至有些产品生产过程中缺乏起码的质量保证措施，有些外购件的生产更是缺乏管理，因而导致部分投产的变电站问题百出。还有一种情况，有些厂家就某产品只组织技术鉴定，没搞产品鉴定。另外，生产厂家对变电站自动化系统的功能、作用、结构及各项技术性能指标宣传和介绍不够，导致电力企业内部专业人员对系统认识不透彻，造成设计漏洞较多。

4.2　不同产品的接口问题

接口是自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一，包括RTU与通信控制器、保护与通讯控制器、小电流接地装置与通讯控制器、故障录波与通讯控制器、无功装置与通讯控制器、通讯控制器与主站、通讯控制器与模拟盘等设备之间的通讯。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通，需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通讯规约等问题。当不同厂家的产品、种类很多时，问题会很严重。如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可以根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。

4.3　变电站自动化系统的抗干扰问题和采取的措施

关于变电站自动化系统的抗干扰问题，亦即所谓的电磁兼容问题，是一个非常重要然而却常常被忽视的方面。传统上的变电站自动化设备出厂抗干扰试验手段相当原始，仅仅做一些开关电焊机、风扇、手提电话等定性实验，到现场后往往也只加上开合断路器的试验，一直没有一个定量的指标，这是一个极大的隐患。变电站自动化系统的抗干扰措施是保证变电站自动化系统可靠和稳定地运行的基础，选择时应注意，合格的变电站自动化产品，除满足一般检验项目外，主要还应通过高低温试验、耐湿热试验、雷电冲击电压试验、动模试验，而且还要重点通过四项电磁兼容试验，分别是：1MHz脉冲干扰试验；静电放电干扰试验；辐射电磁场干扰试验；快速瞬变干扰试验。

4.4　设备选型应遵循的原则

近些年来，变电站自动化方面的工作，既有经验也有教训。但实践证明，只要坚持按照“运行可靠、功能实用、技术先进、价格合理、维护方便、易于推广”的选型原则去实施，便会成效显著，偏离了这个原则，就收不到应有的效果。

运行可靠体现在：（1）本身各模块能稳定协调地工作；（2）关键部分一定要有冗余、备份等措施，不因单个模块的故障而影响整个系统的正常运行；（3）抗干扰能力强。功能实用体现在：（1）基本功能、日常操作所需的功能必须完备、简明；（2）信息分流，哪一层需要的信息才送往哪一层。

技术先进体现在：（1）采用当前的主流技术；（2）符合开放、分布分散分层的标准。一定要改变可靠的必然在技术上落后、技术先进的必然不可靠的观念。如果能够把握好设计开发、生产制造、安装投运的各个环节，是可以做到先进性与可靠性相统一的。

价格合理、维护方便、推广容易也都是非常重要的因素，与以上几个方面是相辅相成的。

另外，各电力公司所拥有的变电站自动化系统型号数量不宜过多，各电压等级的自动化系统不宜超过3种，否则不利于运行人员掌握和维护。

5　结束语

由于微处理器和通信技术的迅猛发展，变电站自动化系统的技术水平有了很大的提高，结构体系不断完善，全分布式自动化系统的出现为变电站自动化系统的选型提供了一个更广阔的选择余地。伴随着变电站自动化系统应用的增多，无论是新建、扩建或技改工程，变电站自动化系统的选型都应该严格执行国电公司下发的有关选型规定，力求做到选型规范化。经选用的变电站自动化系统不仅技术先进、功能齐全、性能价格比高，系统的可扩展性和适用性要好，而且要求生产厂家具有相当技术实力，有一定运行业绩和完整的质量保证体系、完善的售后服务体系。

6　参考文献

1　黄益庄.变电站综合自动化技术.中国电力出版社

2　石树平等.论变电站自动化技术发展现状及要求.继电器，2000(10)

篇7

关键词 计算机通信信号

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）23-0007-02

计算机通信是一门融合了计算机技术与通信技术的交叉学科，计算机技术是信息革命之后飞速发展起来新生技术，它改变了人们的生产与生活方式，在通信方面的变化尤其明显，进入新世纪后，模拟信号到数字化信号的变革已经基本完成，但是计算机技术在通信领域的发展空间还很大，很多新技术新工艺层出不穷，也为未来的发展提供了足够的想象空间。在未来的发展中，计算机通信技术必然会成为人类远距离通信手段的主流。

1 通信技术的概念

现代通信技术的定义为运用数据来实现通信目的的过程，同时也是在计算机和终端设备层面，计算机和计算机之间实现的信息传递的技术，是现代计算机技术与通信技术有机结合的产物。这项技术广泛应用在军事中，如武器操控体系、指挥自动化过程、信息收集系统、情报检索等方面。在商业决策分析系统和办公自动化等领域也得到了很充分的应用。

2 计算机通信的发展

人类的通信历史十分悠久，从形式比较简单的语言、信件到近代的电报电话，人们交换信息的手段一直演变。科技进步的同时，人类信息的传递摆脱了传统的视听觉模式，电信号成为主流的信息载体，人类通信领域发生了革命性的变革。信息革命发展到今天，通信模式的类型繁多，通信工具种类不断增加。随着网络技术的进步，计算机通信己经取得了显著的成果。

进入新世纪，遥感技术，计算机技术与通信技术的发展迅猛，计算机设备与软件，还有计算机通信网络与周边应用软件的研发不断推陈出新，计算机通信实现了更广泛的发展。在计算机硬件与软件的飞速发展的形势下，计算机网络技术的发展尤为突出，通信技术可以充分诠释出计算机资源。设备的利用率得到提升，同时实现了多层面的资源共享。日常生活中，人民更多的使用计算机来生产、处理、交换与传播各类形式的信息。

3 计算机通信技术的特点

计算机通信是以数据传输为目的传播技术，但是却不是仅仅是数据的简单传递，这个领域还涉及到数据传输与数据交换，传输过程中的数据整理层面，这些方面都需要计算机技术的支持。与其他传输通信模式比较，计算机通信的有以下特点，首先，适合应用于多媒体通信。文字符号，语言和图像文件等多媒体信息都可以完成二值信号的传输，针对数据传输与处理的总体流程，监控与管理都是通过计算处理的二进制信号来实现。其次是数据信息传递效率较高，相比模拟信号而言，上传数据的速度为2900 bit/s，平均每分钟可传 20000 b，而数字信息的传递速度为70 kbit/s，能以60万个字符每分钟的速度传播。由以上可见，数字信息传输相比模拟信号的传输速度上有绝对优势。最后，计算机通信平均呼叫持续时间比较短，约四分之一的数据通信持续时间

4 计算机的通信原理

计算机关于分类信息传导等技术方面主要包含了以下几点：光纤通信、数字微波通信、卫星通信、移动通信和图像通信。光纤通信的载频是以光波为传到方法，通过使用光导纤维充当传导媒介的一种通信方法，光导纤维其具有的主要优点是波频范围宽、损耗率低、耐腐蚀性强；数字微波通信是指通过使用波长范围内的电磁波利用中间传导站，从而对信号进行传导的一种通信方法。它的主要优点是信号可以重新生成、信息的保密性好；卫星通信是在地球上的无线电通信站彼此作用是通过使用人造太空卫星作为中间传导站，然后进行的通信设备。其主要优点是可进行远距离间的通信、工作时波频范围宽、通信的线路运行稳定、通信的质量高；移动通信，则是指人可在移动的过程中达到了通信的目的。即最大的优点是可以在移动的当中实现通信，由于移动通信具有信息地点的灵活性，经济效益相对与其他方式的通讯具有明显的优势，所以在当今移动通讯取得了迅速、稳定的发展；计算机通信和其他方式的通讯相比，其传输方式是将电信号先转变成为逻辑信号，这种转变的方法就是把高电压和低电压表达为二进制数中的1和0，然后就可以通过这些不同的二进特有的序列排列顺序来表达出人们所要表达的所有信息。也就是将数据以二进制中的1和0的比特电流所产生的电压变化作为表达方式，产生的脉冲经过通讯设备等媒介来传导数据，取得了通信的目的，这个过程即其通讯方式的全部工作原理。

5 计算机通信的应用

计算机通信技术对教育领域的发展意义重大。运用数字远程教学为人力资源的开发创造了有利条件。目前国内采用的远程教学方法是通过卫星通讯实现教育的目的，这种模式克服了传统学校教育的空间局限性，在全日制中小学中都起到了很明显的作用，远程教育实际上是一类开放式教育手段，扩大教育面的同时，很好的开发了人力资源；从而实现了教育资源的分享和提高教学质量的目的，远程教育在很大程度上节省了人力，节约了很多经费，从而使教育的成本得到降低，同时学生们对于此类教学的方式有深刻的了解，提升了教学效果。

计算机通信技术对人们日常生活，让人类的生活更加便利，活动的范围随之扩大。工业革命之后，工人在上班的过程中，最大的苦恼就是办公或工厂距离自己家的很远，花费在路上的时间很多，而当今，人们通过这种技术实现了在家工作，完成工作后通过发达的信息通道传输出去，视频电话等通信手段的发展，加强了人与人之间的交流，尤其是国际层面上的交流更加广泛；人们的购物方式也发生了改变，计算机通信给人们的消费提供了便利。弥补距离上的不便。社会的发展总是与相应的文化接轨，计算机通信技术可以促进民族与民族之间的一种国际化的交流，将本民族的传统文化传扬到国际舞台上，同时也促进了对其他民族的相关文化的吸收，为国家繁荣作出贡献，以上都是伴随着社会物质生产的发展而繁荣起来的。现代的通信技术主要依托视听传媒。卫星通信手段与计算机结合达到信息储存的放大的目的，将各国家的文化有机的融合在一起，促进彼此进步与发展。

传统的无线计算机通信技术主要由蜂窝通信技术、无线局域网、广域网与卫星通信手段等。无线计算机通信技术与便携式计算机的快速普及将是今后关注的热点。无线计算机通信已经在很多领域得到了应用，比如出租汽车的派遣、销售网络的管理与电子邮件收发等。移动电子邮件系统构是无线移动计算机通信的技术核心部分。

综上所述，计算机通信技术是信息通信时代的核心基础，也面向今后信息时代的主要信息基础设施，这类技术的首要目的是创建一个高速高效、统一兼容的全球性通信体系。未来几十年里先进的网络可以与应用的发展方向无疑会更快，具有革命性光纤传输工艺的高速数据传输网络也会逐步应用，以适应高速计算机通信中同步传输模式技术为主流的总体趋势。计算机通信技术在民用与军用领域都发挥着重要的作用，会越来越明显的改变国家的面貌与人们的生活。

参考文献

[1]陈岚，万国春.计算机通信技术的应用与发展前景[J].南昌职业技术师范学院学报，2000.

篇8

关键词 智能变电站；在线监测系统

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）100-0199-02

电力是现代社会生产生活中不可或缺的基础行业，随着我国社会经济的快速发展，在迅速积累物质财富的同时，社会的生产生活方式也得到巨大的改变。在人们的日常生活的衣食住行中，以汽车为代表的交通工具、家用电器、照明用具、电子终端产品等等电子电器化生活用品的出现；在工业生产中大规模、大功率、高度集成的电子电器化和自动化的现代化生产设备；如此种种都对电力供应的规模、功率以及综合性能提出了更高的要求。从过去的电力技术的规模化到如今的集成化、智能化发展趋势，智能电网已经成为了电力技术的发展新动向，立足于新希通讯技术、传感器技术、控制技术的日趋成熟，智能化已经完全覆盖了从发电、输电、变电、配电、储电以及用电的整个电力供应流程，实现了高效、安全和协调兼容的电力控制的特点。在电力管理中，变电站是保障电网运行的关键环节，由于变电站操控的技术复杂性和高风险性，对变电站的状态监控成为了确保变电站安全稳定运行的技术保障，对于技术集成程度更高的智能化变电站，进行实时性和跟随性更好的在线状态监测，已经成为了智能变电站控制技术的主要技术手段。

1 当前变电站的状态监测的发展现状

传统的变电站的状态监测系统是独立于电站控制管理的自动化系统的，主要是通过停机检修以及计划检修等方式实现对变电站设备的状态控制和监测，具体工作原理是通过多通道的监测单元以现场总线的方式汇总到状态监测中心处理器，再通过局域以太网的形式上传到主服务器，进行实时数据和分析和处理，可以清晰的看出，这种状态监测模式存在以下几点缺陷：1）设备臃肿，集成化程度低，针对不同规模和不同技术性能的变电站，监测系统需要铺设大量的状态监测单元，加之数据传输和数据处理模块，整个监测系统组件繁杂，不仅难以管理，也给系统的排查检修制造了相当的困难；2）接口信息处理能力差，变电站内的监测目标众多，不同的监测系统之间的通信接口标准不一，难以进行数据的串行和数据共享，这给数据通信设备的检修和数据共享带来了极大的不便，也直接增大了电力企业的管理成本；3）监测系统和自动化控制系统的兼容性较差，由于状态监测系统和主机自动化控制系统，属于两个并行控制系统，两者之间的兼容性较差，数据和资源难以实现共享，控制指令的传达也需要中间处理模块，不仅增加了管理工作量，也大大延缓了控制效率。

2 智能变电站在线监测系统研究

智能变电站是信息数字化技术、功能集成化技术、结构模块化技术和状态可视化技术的应用综合，通过在线监测的控制技术平台，可以实现包括在线测量、计量、状态监测分析、控制操作、保护策略以及其他各项实时控制功能。总的来说在线监测系统可以以组件、模块以及一体化的构造方式进行系统建设。具体的在线监测的内容主要体现在以下几个方面：

2.1对于变电处理过程设备的在线监测

变电处理是一个联动过程，具体涉及到的电力设备包括：变压器、继电器、断路器、电容器以及气体绝缘组合电器等等，对于变压器、高压断路器等等设备的在线监测已经取得了较好的实际应用成果，监测精度也得到了进一步提高，因此，对于智能开关和电气绝缘设备的在线监测成为关键问题。基于成熟的动量因子分析法，构建相应的状态分析模型，以智能开关中的控制回路断线情况、弹簧储能时间、开关工作时间和开合次数、开关温度、闸线线圈电压电流数值，以电气绝缘组件的局部放电情况、气压、气体含水量、避雷效果等为实际的监测对象，建立实时的在线监测系统，获取开关性能和绝缘性能的实时数据，在异常工况下进行报警指令。

2.2对运行环境的在线监测

高压、强压的智能变电站属于无人操作的远程监控系统，因此，对于变电操作室的在线监测应该包括视频监控和安保工作，对异常入侵情况要进行防盗报警、灾害报警和出入口控制；由于电力设备的性能要求，对于控制室的环境温度、湿度以及室外的气候变化情况也要进行实时监测，因此，在变电站的环境监测中，以单片机控制技术、温度湿度和烟雾感应器技术以及红外感应等等为技术支撑，对于控制室内可能出现的温度湿度变化、漏电放电异常、烟雾明火情况、以及异物入侵、设备进水等等环境变化情况进行综合监测，通过信息通讯系统将实时的监控视频和实时数据进行上传，以待后续评估处理。

2.3对电缆及开关柜实时温度的在线监测

变电站的变压器、断路器、电容器等等装置之间以电缆相连接，由开关柜控制所有设备的工作状态，因此，电缆和开关柜的工作状态至关重要，电流电压过载或者开关开合频次过快都会导致电缆和开关柜过热的现象出现，具体故障原因而言：开关柜接头接触不良、结合处不对中等情况会导致开关过热，甚至出现起弧过烧；高压电缆接线处接触不良等现象会导致电缆过热，绝缘层加速老化甚至于被烧穿。通过在电缆和开关柜的疑似过热点，装设红外温度感应器和红外成像仪，可以实现温度实时监控；对于开关柜内部像断路器、倒闸连接点等地方的温度监测，则需要采用基于光纤布拉格的准 分布式光纤光栅测温方法，保障监测装置的耐高压和耐热特性，提高监测效率和监测装置的有效使用时间。

3结论

智能变电站是变电技术的发展趋势，也体现出了巨大的适应能力和经济效益。本文以智能变电站的在线监测为分析课题，简述了在线监测的基本原理和我国当前的智能变电站在线监测的发展现状。立足于成熟的信息通信技术、数据采集技术和数据分析处理技术，提出了从变电处理设备、变电控制环境和电缆开关柜等等方面进行在线监测工作的展开，对变电设备的实时工作状态的环境状态进行跟踪和监测，及时发现险情并及时调整和检修，为智能变电站的进一步发展提供了新的技术思路。

参考文献

篇9

关键词：powerbuilder；数据窗口；打印；实现方式

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）36-8215-02

随着计算机技术得到迅猛的发展，计算机管理已经在各个领域普及，社会也越来越离不开信息网络。各种信息的管理离不开数据库的使用，powerbuilder是一款非常强大的数据库开发管理软件。很多信息在使用时需要打印出来使用，为此Powerbuilder提供了数据窗口打印功能。该文将对在powerbuilder中如何实现数据窗口打印功能的几种方式进行说明。

1 单一数据窗口的打印功能实现

可以在程序中调用数据窗口的控件的print函数打印数据窗口中的内容，打印内容与数据窗口控件中在屏幕中显示的一致（所见即所得功能），print函数有两种语法使用格式。

1）将数据窗口控件的内容作为一个单独的打印作业

把数据窗口控件的内容作为单独的打印作业发送的打印机上的语法格式：

dwcontrol.print（{canceldialog}）

其中，dwcontrol为数据窗口控件名称，canceldianlog是可选参数，是打印时是否为用户提供能够取消打印操作的对话框。如果值是true，则提供对话框，如果值是false，则不提供对话窗口。

使用print函数打印数据窗口时，powerbuilder自动打开打印作业，然后将数据发送至打印机进行打印，打印结束后自动关闭打印作业，这个过程不需要编写然后程序代码。

2）将数据窗口控件的内容作为图形进行打印

将数据窗口控件作为图形发送的打印机进行打印的语法格式：

dwcontrol.print（jobname，x，y{，width，height}）

其中，dwcontrol是数据窗口控件名称；jobname是函数printopen函数返回的作业号；x是数据窗口左上角在打印页上x坐标位置；y同x作用一致，表示数据窗口左上角在打印页上y坐标位置；width指定数据窗口打印宽度；height为指定数据窗口打印高度。Width和height参数可以省略，如果省略，打印按照数据窗口实际数据打印。

2 多数据窗口打印功能的实现

打印函数print自动化程度非常高，使用方便，但多数据窗口的内容作为一个打印作业输出时，打印函数print就无法实现了。当遇到多数据窗口打印输出时，就可以利用printdatawindow函数实现多数据窗口打印功能。Printdatawindow函数的实现打印功能的使用过程如下。

调用printopen函数创建打印作业；

调用printdatawindow函数打印一个或多个数据窗口的内容；

打印过程中，可以调用printcancel函数取消打印作业；

打印作业完成后，使用printclose函数关闭打印作业。

1）打印作业创建函数printopen的说明

Printopen函数用于创建打印作业并返回打印作业号，printopen（）函数的语法格式为：Printopen（{jobname}）

参数jobname为可选参数，用于指定创建打印作业名称。如果函数执行成功，则返回打印作业号，否则，返回-1。

2）关闭打印作业函数printclsoe的说明

Printclose函数用于关闭打印作业并把打印数据发送给打印机。Printclose（）函数的语法格式：Printclose（jobnumber）

函数参数jobnumber是函数返回的作业号。函数执行成功返回值为1否则返回-1。如果参数为空，则函数返回null。

3）取消打印作业函数printcancel的说明

printcancel函数用于取消printopen函数启动的打印作业。Printcancel函数的语法格式为：printcancel（jobnumber）

参数jobnumber是函数printopen函数返回的作业号。执行成功时返回1，否则，返回-1。如果参数为空，则函数返回null。

4）打印单个或多个数据窗口的打印函数printdatawindow的说明

Printdatawindow函数用于打印单个或多个数据窗口控件的内容，每个数据窗口的内容都从新的打印页开始打印。Printdatawindow函数的语法格式为：

Printdatawindow（jobnumber，dwcontrol）

函数参数jobnumber是函数printopen函数返回的作业号；dwcontrol是数据窗口控件的名称。函数执行成功时返回1，否则，返回-1。如果参数为空，则函数返回null。

3 通过数据窗口的按钮对象实现打印功能

除了在程序代码中利用函数实现打印功能外，还可以通过数据窗口对象中包含的按钮对象打印或者浏览数据窗口，实现的步骤如下。

1） 在要打印的数据窗口中增加一个按钮对象。

2） 按钮对象的Action属性的设置

a）设置为print：运行时单击按钮，将立即执行打印数据窗口内容；

b）设置为preview：运行时单击该按钮，将显示该数据窗口内容的打印浏览；

c）设置为previewwithrules：运行时单击该按钮，将显示该数据窗口带有标尺的打印浏览。

4 使用OEL接口技术实现打印功能

OEL即Object Linking and Embedding对象的链接与嵌入技术，是Microsoft公司提供的一种先进的程序之间通信技术，OEL技术可以对链接和嵌入对象进行操作和远程访问，可以把支持OEL技术的多个软件集成起来，使集成在一起的软件功能更加完善，提升软件的使用效率和功效。

通过OEL技术，我们可以将powerbuilder中嵌入offiec，使office软件的菜单同用户设计的软件的菜单融合成为完整的整体。用户在powerbuilder中直接可以使用office的功能，完成用户设计软件需要完成的功能。

针对powerbuilder 的报表处理打印，可以根据用户的要求，对office中的组件（word、excel等）进行设计，如标题、页眉、页脚、表格样式等。使之成为模板储存起来。同时powerbuilder也可以直接针对office进行表单的临时设计与制作。用户使用时只需通过对powerbuilder的调用，将所需数据添加到office软件存储的模板或临时设计的表单中，然后通过office打印出来。从而实现powerbuilder的数据窗口打印功能。

以上简述了几种实现powerbuilder数据窗口打印功能的方法，各种方法都有其各自的特点，在使用powerbuilder设计软件时，软件设计者不仅可以单独使用其中的一种方法，也可以组合使用来完成软件的打印功能，提高和完善软件的打印功能，使软件设计更加符合用户的要求和使用习惯。

参考文献：

[1] 黄琳娜.用OEL技术实现PB与Office的数据通信[J].河北工程技术高等专科学校学报，2002（3）.

[2] 郑阿奇.PowerBuilder实用教程[M].北京：电子工业出版社，2011.

[3] 费雅洁. PowerBuilder程序设计[M]. 2版.北京：高等教育出版社，2009.

篇10

关键词：现代通信技术；电力系统；应用

引言

电力系统的自动化技术不断提升的同时，电力系统对现代通信技术的需求也越来越大。电力系统利用现代通信技术可以实现对供电的远程控制、管理和监督，同时，现代通信技术在电力系统中的应用也成为了建设电力自动化系统的关键。将现代通信技术应用在电力系统中能够有效地提高电力系统的自动化水平，同时提高电力系统的工作效率。总之，研究现代通信技术在电力系统中的应用具有非常重大的意义。

1现代通信技术的发展现状

在将通信技术应用于电力系统的初期阶段，我国电网采用的主要通信技术就是微波通信与电力线载波通信。微波通信和电力线载波通信的规模比较小，所采用的技术也不复杂。然而，随着经济的不断发展，人们对于电力的需求也在不断地增大，因此，电力系统的规模也必须随之不断地扩大，并且电力系统对于信息的传送质量、信息通道容量等方面的要求也不断提高，以往的电话指挥方式早已不能适应供电的各项要求，除此之外，与电力系统有关的调度管理技术也发展得越来越成熟。如今，电力系统逐渐朝着智能化方向发展，电力通信从之前的同轴电缆传输逐步发展到现在的光纤传输，从模拟电网逐渐发展到现在的数字通信，再加上计算机网络技术和网络通信技术的不断发展，电力通信将逐渐成为智能化电力系统的“神经中枢”，因此，电力通信的发展会有效地推进智能电网的发展与壮大。

2新时代下电力通信的特点

在“十二五”期间，我国的智能配电网、特高压电网和电网信息化建设走向了一个迅猛发展的阶段，现代通信技术在电网中的应用也呈现出了一些新的特点。而电力通信对其业务多元化、网络架构以及智能化和通信可靠性方面的要求也越来越高。

3现代通信技术在电力系统中的应用

3.1电力—通信体系的建设

将现代通信技术应用于电力系统的主要目的就是为了实现电力系统和通信系统之间能够保持一种动态、实时、全面的通信方式，从而达到随时进行信息与电力状态之间的交换，同时能够及时地发现电力系统中存在的故障，并且及时地消除故障，从而避免发生安全事故。现代通信技术的应用能够让电力系统具有自动检验和自动修正的功能，从而保证电力系统能够高质量的持续供电给各个用户。现代通信系统在电力系统中的应用可以分为硬件和软件两个方面的应用，其中，在硬件方面的应用主要包括对电力专用的特种通信光纤、PLC的建设硬件的应用。在软件方面的应用就是，将人工智能技术和软件设计融合，从而达到信息传输、电力传输、测量与保护系统实现自适应配合的目的。除此之外，软件构件体系还实现了人工智能系统、广域测量系统、电力基础设施防御系统等。

3.2电力-通信安全保护

现代通信技术在电力系统中的应用首先需要满足对电力系统内外通信、信息交换与开放的需求。现代的电力系统逐渐成为一个分布式的智能网络，现代通信系统和电力自动化系统能够实时地对电站、建筑、电网之间的联系进行有效地控制，从而确保电力系统能够实时、正常地供电给用户。电力系统在发展过程中对于现代通信技术的需求如图1所示。为了确保电力系统能够安全、可靠地持续运行，现代通信技术必须具备测量、监视、保护等各方面的功能，从而能够帮助电力系统进行信息的采集与传递。

3.3多智能体系的应用

在以往很长的一段时间中，有关部门对与电力系统的安全保障相关研究的主要精力放在了电力系统自身的构建模式和电力系统故障的预测和排查，却忽略了对与电力系统密切相关的通信系统及其模型有关的研究。现代通信技术在电力系统中的应用需要利用复杂的交互系统和布式的人工智能理论作为基础来处理通信系统和信息系统在电力系统中的应用以及扩张应用时附带的复杂性。现代通信技术在电力系统中的应用，可以通过多智能体系统来实现以下几种功能。第一种功能，可以对电力系统的通信管道的状态进行监测，同时能够将有关的信息数据显示在用户的接口端。第二种功能，及时发现通信链路中的故障，还能够通过接受其他所产生的事故报告来发现链路中的故障。第三种功能，进行电力系统的脆弱性评估，并反馈相应的评估结果，同时及时发现严重的通信事故。

3.4光纤通信技术的应用

3.4.1光纤通信技术简述光纤通信技术是现代通信技术中的主要技术，它是将光纤作为通信的传输通道，同时利用光作为信息传输载体的通信技术。因为光纤是由具有绝缘性质的玻璃构成的，所以不用考虑由于接地形成的回路造成的影响。同时，由于光纤之间构成的串绕较小，而光波在传输的过程中，不会因为光信号的泄漏而造成信息窃听。因为光纤的纤芯和光缆（多光纤组成的结构）的直径都非常小，所以光纤通信的信息传输系统占用的空间不会很大。除此之外，在光纤通信系统中，因为光波的频率远远高于电波的频率，再加上光纤在传输信息时造成的损耗远远小于导波管或同轴电缆在传输信息时造成的损耗，所以光纤传输的容量能够达到微波传输容量的几十倍。3.4.2光纤通信在电力系统中的应用在骨干电力通信系统中应用的光缆主要是将OPGW或者ADSS光缆作为信息传输载体。电力通信系统采用了SDH技术、PTN技术、OTN技术等，其中，对SDH技术的应用最广泛。在骨干电力通信网不断发展的同时，以电力通信系统为基础的信息业务不仅仅是远程控制语音联网、调度实时控制信息传输等窄带宽业务，还包括了承载调度电力的数据通信系统、办公自动化系统、电视电话会议系统、动态环视监控系统、电力营销计量系统等多类由通信电力系统作为基础的信息业务。现代的通信电力系统能够有效地协调电力系统发电、送电、变电、配电、用电之间的联合运转，同时有效地促进了电力系统能够安全、可靠、稳定的运行。

4结语

总之，现代通信技术在电力系统中有着极其重要的作用，它不仅满足了电力系统对于通信的需求，还为电力系统提高自身的自动化水平提供了强有力的支持，确保了电力系统实现自动化的应用效果，更加有效地促进了电力系统的发展和创新。

参考文献：

[1]陈思鸿.现代通信系统在电力系统中的应用研究[J].互联网+应用,2016（17）：85.

[2]冯黎兵.现代通信技术在电力系统中的应用研究[J].科技创新与应用,2016（26）：187.

[3]郑佩璋.浅谈电力通信技术在电力系统中的应用[J].中国新技术新产品,2013（5）：46.