双嵌入式以太网技术在变电站自动化系统中的应用

以MPC8260芯片作为核心单元,采用嵌入式以太网技术和嵌入式实时操作系统VxWorks设计了双嵌入式以太网接口,能满足变电站自动化系统中双冗余以太网通信的要求。     

基于IEC61850标准的变电站高可靠性通信研究

根据变电站可靠性要求采用了双以太网多环网结构,提出基于IEC61850标准的变电站冗余以太网通信的实现方案.基于这种冗余结构,对智能电子设备(IED)各个接口绑定硬件地址,将交换机端口与主接口的硬件地址进行映射,并分别设定IED接口和交换机端口的工作状态,给出了双以太网冗余和环网冗余的实现过程,并分析了该网络在单一链路故障和多重故障时的信息传送机制.根据变电站的通信结构,构建了变电站可靠性框图,利用最小割集理论,计算了该结构的通信可靠性指标.针对这种结构在信息实时传送方面存在的问题,采用了虚拟局域网技术和多路广播通信方式.该通信方案不仅较大地提高了通信可靠性,同时也保证了实时性.     

嵌入式以太网技术在新型继电保护装置中的应用

工业以太网技术在电力系统中应用现状随着变电站综合自动化技术的发展,对继电保护装置通信能力提出了越来越高的要求,需要快速通信和数据共享,实现远方维护和浏览等,这就对站内通信系统提出了很高的标准。目前,工业以太网技术在变电站自动化系统中得到了越来越多的应用,但主要都集中在变电站层,而在间隔层设备仍未得到广泛应用。随着电力通信网络的完善,将以太网技术应用到变电站间隔层设备,充分发挥以太网通信的优势,实现变电站各层的无缝连接,对等地实现数据共享,给传统的电网监控和保护也将带来新的思路和解决方案。以太网控制器CS8900…     

嵌入式以太网通信的智能电表设计

基于嵌入式以太网通信的三相智能电表系统,采用单片机STC89C51RD ,能实现电量的精确测量、参数设置、LCD液晶显示、数据异常报警和以太网通信等功能。文章简要介绍了总体设计方案和主要芯片的选型,并对系统电路模块的设计以及嵌入式以太网技术在系统中应用的可行性等进行了较为详细的阐述。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统中的实现

以太网已成为变电站自动化系统通信的发展趋势.低压变电站自动化系统的间隔层设备硬件平台配置较低,通常难以引入实时操作系统(RTOS)及其TCP/IP协议栈.文中研究了在低硬件配置平台上实现嵌入式以太网通信软件的若干关键问题,提出了一种多任务分时、分层的以太网通信软件结构;对内存采用实时性较好的空间表进行管理,对报文采用动态的组织和管理方式;对间隔层设备的路由和地址解析问题,间隔层设备只实现地址解析功能,变电站的外出网关设定地址解析协议(ARP)代理功能,从而大大降低了系统的复杂性.另外,还针对以太网实现中的其他问题进行了讨论.     

一种新型实时微机保护装置的研制

利用嵌入式处理器实现具有以太网功能的实时微机保护装置。介绍了系统结构和数据采集模块和通信模块的硬件设计;采用嵌入式实时操作系统μC/OSⅡ开发微机保护软件,详细阐述以太网通信任务的编写。本装置可实现远程操作功能,体积小、电磁兼容性好。     

基于嵌入式uClinux系统工业以太网设备的设计

随着以太网技术的迅猛发展，工业以太网在工业控制领域扮演着越来越重要的角色，该文在阐述工业以太网通信协议模型基础上，针对当前工业控制领域提出的将测控分散到现场，实现远程监控的要求，提出了一种在嵌入式高速处理器83C4510B和嵌入式uClinux系统中，实现工业以太网接口的可行的实现方案。     

变电站嵌入式以太网通信平台的设计与实现

设计了一种变电站嵌入式以太网通信平台,硬件设计基于TMS320F2407DSP,软件设计基于嵌入式操作系统μC／OS-Ⅱ。阐述了以太网接口的实现与操作系统的移植过程,然后对嵌入式TCP／IP协议栈进行了合理的设计,并通过实验测试验证了该通信平台的可行性。     

基于IEC 61850的变电站通信网络结构选型及对设备设计影响的分析

以太网通信是数字化变电站的一项关键技术.针对如何选择和确定合理的通信网络这个问题,在各种通信网络结构在数据流量分布、数据共享性以及功能实现难易性、IED设计难易性、可靠性、经济性以及所适用变电站规模等方面进行较为全面和深入的对比,阐述了通信网络结构对各设备在软硬件设计方面的影响,为数字化变电站的建设提供一定的参考.     

基于以太网通信的变电站微机保护方案设计

目前微机保护的模块之间相互独立或用总线连接，影响保护的扩展性、可靠性，针对这一不足，介绍一种基于以太网通信、应用于110kV变电站自动化系统的新型微机保护方案。方案采用高效灵活的以太网通信接口实现各模块之间的信息传递，根据各模块不同的功能配置相应的微处理器，构成以通信为纽带的多处理器结构，并采取了多种抗干扰措施．从而进一步提高保护的各方面性能。文章对于以太网通信的实时性和可靠性进行作了充分论证。     

基于IEC61850的变电站通信网络结构选型及对设备设计影响的分析

以太网通信是数字化变电站的一项关键技术。针对如何选择和确定合理的通信网络这个问题,在各种通信网络结构在数据流量分布、数据共享性以及功能实现难易性、IED设计难易性、可靠性、经济性以及所适用变电站规模等方面进行较为全面和深入的对比,阐述了通信网络结构对各设备在软硬件设计方面的影响,为数字化变电站的建设提供一定的参考。     

嵌入式监测系统中网络通信的研究与实现

介绍了套接字通信机制,并就如何在嵌入式uClinux系统和Windows系统程序组成的监测系统中．利用套接字实现网络数据通信进行了研究。通过研究,选择基于传输控制协议／网间协议TCP／IP模型及TCP协议套接字完成以太网通信任务,分析了通过TCP协议套接字在嵌入式监控系统中的传输层完成以太网通信的方法,并结合具体编程实现。详细阐述了嵌入式监测系统中基于uClinux系统的嵌入式设备。如何通过TCP协议套接字方式,在以太网中与Windows系统下应用程序进行网络通信和数据交换。     

基于嵌入式以太网的电子式互感器数字输出口

数字输出口是电子式互感器对变电站通信网络的信息输入点,为实现变电站监视、计量、控制和保护装置的信息共享与系统集成提供了技术基础.电子式互感器的数字输出口负责将瞬时电流电压数字信号以指定帧格式封装,并传送给变电站的二次设备.根据IEC 60044-8标准,在数字输出口的设计中可采用以太网接入方案和点到点链接方案.文中提出了一种基于嵌入式以太网的电子式互感器数字输出方案.该方案采用基于386EX微处理器的嵌入式网络模块作为硬件平台,并通过Linux操作系统内置的TCP/IP协议实现数据传输.在分析实时性与可靠性的基础上,具体阐述了以太网通信的实现.此设计方案符合IEC 60044-8标准,能够满足变电站监测系统对实时性与可靠性的要求.     

基于嵌入式uClinux系统工业以太网接口的设计与实现

随着以太网技术的迅猛发展,工业以太网在工业控制领域扮演着越来越重要的角色。该文在阐述工业以太网通信协议模型基础上,针对当前工业控制领域提出的将测控分散到现场、实现远程监控的要求,提出了一种在嵌入式高速处理器S3C4510B和嵌入式uClinux系统中,利用RTL8201以太网控制芯片,实现工业以太网接口的可行的实现方案。按该方案设计的系统已得到实现,应用结果证明此种通信方案高效可靠,能够满足工业以太网对于网络通信的要求。     

基于PIC18F97J60的以太网通信接口设计

本文给出了一种基于以太网单片机PIC18F97J60的以太网通信接口的设计方法。首先介绍了单片机PIC18F97J60及其内嵌以太网控制模块的主要特性,然后给出了以太网通信接口的硬件设计电路。通过在单片机上移植Microchip公司的TCP/IP协议栈,建立了基于TCP协议的应用程序,从而实现了以太网的通信接口。试验结果表明该方法实现的以太网通信接口硬件电路简单、可靠性高、成本低。     

UDP协议在变电站自动化通信系统中的实现

提出了一种基于以太网通信的变电站自动化系统的建构模式，基于这一模式，就如何在以太网上实现高效可靠的数据传输进行了研究。通过综合分析，选择TCP／IP模型及UDP(User Datagram Protocol)协议用于完成以太网通信任务，并详细阐述了UDP协议在通信控制层、变电站层的实现方法。根据变电站自动化系统中数据通信的特点，提出了可同时对通信速度和通信可靠性进行有效便捷评估的“1s未更新概率”的数学计算方法：并借助此概率的计算对提出的以太网通信方案进行评估。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统智能化电气设备上的实现

介绍了基于IEC61850体系的变电站自动化系统结构，并指出其主要的实现目标及倡导的基于以太网技术的“无缝通信体系”，阐述了将NET ARM以太网控制器及收发器芯片集成到现有的智能化电气设备(IED)上的实现方案和IED直接上以太网的设计思想。同时指出应用基于TCP／IP的IEC60870—5—104应用层协议在变电站自动化系统内及与调度自动化系统间实现无缝通信是当前非常实际的办法。     

继电保护装置中基于μC／OS-Ⅱ实时操作系统的嵌入式以太网

现在越来越多的用户对继电保护装置提出了带有以太网接口的要求，IEC61850体系提出的变电站综合自动化系统的无缝通讯也是基于以太网保护装置对以太网通讯的实时性、可靠性的要求也随着计算机技术、网络技术的发展得到满足。该文介绍了在新研制的DSP继电保护装置中，基于μC／OS-Ⅱ实时操作系统的以太网通讯模块：分别从硬件电路、硬件驱动程序、基于RTOS的／IP协议三个层次阐述了如何具体实现以太网通讯。该文所描述的以太网通讯模块已经在35kV以下的低压保护装置中得到了实际应用。     

基于IEC61850和嵌入式以太网的变电站网络通信系统

针对我国现行变电站网络通信系统中存在的不足之处，提出了一种新型的基于IEC61850通信协议和嵌入式以太网技术的变电站网络通信系统结构。介绍了IEC61850通信协议的主要特点，提出了以太网和knWorks现场总线相结合的以太网应用模式，给出了IED（Intelligent Electronic Device）的硬件结构图。实验结果表明，与传统变电站网络通信系统相比，该新型变电站网络通信系统的网络带宽大大增加了，能够实现变电站的间隔层至远动控制中心的无缝通信连接。并且易于和PC机和广域网相连，具有很好的应用前景。     

基于光纤以太网的集控站综合自动化系统通信方案

光纤通信目前已成为电力系统通信的主要方式之一 ,光纤和以太网通信技术相结合就形成所谓的光纤以太网。文章主要阐明光纤以太网的技术原理 ,并在此基础上 ,提出光纤以太网集控站综合自动化系统的通信方案 ,作为应用实例进行说明 ,同时给出相关通信协议的选择