基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络

在分析现有中低压变电站自动化系统通信网络的基础上,根据网络技术发展的最新成果,提出了基于嵌入式以太网的面向超高压变电站自动化系统的通信网络,文中对以太网在变电站自动化系统中的应用模式和传输模式这2个关键问题进行了分析和研究,选择分组广播模式作为传输模式,UDP作为嵌入式以太网的传输层协议,所提出的方案已在工程实际中应用,取得了良好效果。     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统无缝通信体系结构

从变电站自动化系统分层分布设计的角度出发，阐述了嵌入式以太网技术在变电站间隔层装置中的应用及实现方案。网络通信层采用光纤自愈环型以太网作为变电站网络层的主干网，在此基础上构建变电站综合自动化系统无缝通信体系结构，从而满足了该系统对网络通信的高带宽、高稳定性、高可靠性的要求，实现了智能电子设备的无缝接入。     

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。     

嵌入式以太网在变电站通信系统中的应用的研究

以太网由于其介质访问控制采用载波侦听多路访问／冲突检测的机制，对其能否应用于变电站自动化系统，究竟采用何种模式，在实践中一直有不同看法。文章在分析了嵌入式以太网技术应用于变电站内通信系统可行性的基础上，研究了其具体的应用模式，并从硬件平台和软件实现方面阐述了嵌入式以太网实现的关键技术，最后指出了实现过程中应注意的问题。     

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.     

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。     

变电站过程层嵌入式以太网实时性能的仿真

考虑到变电站网络通信实时性的要求,深入分析了变电站网络通信时延的构成,在此基础上,采用动态仿真建模技术对变电站嵌入式以太网的实时性能进行了详细分析,并建立了变电站通信网络的仿真模型,具体研究了变电站过程层嵌入式以太网的网络时延,对其实时性能进行了仿真分析,仿真结果表明了嵌入式以太网在变电站网络通信中的可行性。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统中的应用

随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展,变电站自动化技术正以飞快的速度向前发展。基于嵌入式以太网的变电站综合自动化技术正在成为当前研究的热点。简要叙述了常规变电站及其微机保护的发展及其特点,对嵌入式以太网运用于变电站微机保护系统以及目前流行的处理器进行了探讨和阐述,介绍了基于ARM DSP双CPU的微机保护硬件方案和软件整体方案。     

嵌入式以太网在变电站自动化测控保护装置中的应用

变电站通信网络和系统系列标准IEC61850目标在于提高产品间的互操作性和兼容性。建立无缝的通信体系。基于这一标准的嵌入式以太网技术成为变电站自动化系统发展的趋势。提出了基于Rabbit2000＋Dvnamic C的嵌入式以太网在装置上实现方案．给出了基于嵌入式以太网的变电站通信网络结构,Rabbit2000的系统结构,以及该方案的硬件系统和软件设计。该方案满足了IEC61850对通信接口的要求和装置实时多任务通信的特点．同时提出了具有兼容性的嵌入式规约转换的思想。实际运行表明该方案可行。     

基于以太网与CAN总线互联网关的变电站自动化系统通信网络设计

以太网和CAN总线配合应用已经成为新一代变电站自动化系统的发展趋势。结合变电站自动化系统的分层分布式结构及其通信任务和要求,针对变电站自动化系统间隔层装置多、大量的智能单元信息交互困难以及通信控制器不易扩展等缺陷,设计了一种基于以太网和CAN总线互联网关的变电站自动化系统通信网络,为实现变电站自动化系统互操作性、可扩展性和高可靠性提供了可行依据。     

变电站自动化系统中嵌入式Web服务器的设计与实现

针对传统Web技术路线方案用于构造变电站自动化系统中Web服务器存在的困难，提出应用嵌入式技术开发变电站自动化系统中嵌入式Web服务器的基本思想。文中结合变电站监控系统产品开发实例，介绍了嵌入式Web服务器的功能，给出了系统基于3层B/S结构的瘦Web服务器体系结构，详细阐述了嵌入式Web服务器实现的一些关键技术，包括：采用自定义数据点标记使得网页设计与服务器程序分离，系统具有灵活性和可扩展性；提出数据点基于“点”和基于“面”的双重复用技术，满足嵌入式Web服务器的有限资源约束；集成嵌入式JavaApplet和JavaScript实现中间代理机制，解决了变电站自动化系统中大量数据点实时动态刷新的问题；采用PPP链路提供远程访问接入服务和发送电子邮件等。变电站自动化系统这种基于嵌入式Web服务器的远程监控维护方式可以有效降低系统监控运行维护成本、提高监控运行维护效率，具有很大的应用前景和推广价值。     

基于CAN总线的嵌入式控制系统

现场总线控制系统作了新一代控制系统在电力系统尤其是在配电网自动化和变电站自动化中得到了广泛的应用。文中介绍了现场总线中一种很有影响的控制局网络（Control Area Network,CAN)总线技术，同时介绍了嵌入式计算机的工业标准PC／104总线，设计出可用于变电站监控的基于CAN总线的嵌入式控制系统，并已在动态模拟实验室中投入运行，取得了满意效果。     

BJ系列变电站综合自动化系统的通信技术

在分层分布式变电站综合自动化系统中,各模块功能独立,结构分散,因此通信是枢纽。结合B J系列变电站综合 自动化系统,分析了各模块间的通信内容及数据特点,探讨了综合自动化系 统中各模块间通信介质、通信速 率、通信方式、通信规约以及通信控制机设计等方面的问题 ,建议应做好通信规约的标准化工作。     

变电站自动化系统的可靠性分析

变电站自动化系统的可靠性是电网安全经济调度极为重要的因素。文中阐述了可靠性的基本概念，对变电站自动化系统（SAS）的可靠性进行了分析，并对提高SAS可靠性的措施提出了建议。     

网络化变电站自动化系统的应用

将自动化主站系统的技术引入到变电站中，构建变电站自动化系统，并通过网络与主站系统相连，形成功能强大的、崭新的自动化系统。介绍了网络化变电站自动化系统的系统结构，与主站的3种通信连接方式，即光纤直接连接、通过数字通信设备连接和通过数据网络连接，以及站内的通信组网方案和主要工程应用体会。     

500 kV变电站自动化系统结构的探讨

根据浙江省500kV变电所自动化调研和双龙变的工程试点,探讨了500kV变电所自动化系统的结构,通过对比,明确了分散式变电所自动化系统较集中式系统有更多的优越性。随着信息技术、通信技术的迅速发展,变电所自动化系统中各组成部分的可靠性和性能都有较在提高,为简化变电所自动化系统奠定了良好的技术基础。根据双龙变的变电所自动化系统实施情况,提出了简化所极计算机系统、站级计算机网络采有单以太网、取消（减少）保护管理机、采用网络新技术、在低压系统采用一体化装置等优化变电所自动化系统结构的建议。     

变电站自动化系统中内部通信网的研究

通信网络是变电站自动化系统的关键,分析了变电站的自动系统中通信网的特点与要求,给出了ＬｏｎＷｏｒｋｓ现场总线和嵌入式以太网两种通信方案,并对这两种方案作了分析比较。     

一种全分布式变电站自动化通信系统的实现

论述了一种全分布式的变电站自动化通信系统。该通信系统信息传送效率高,由两块智能通信管理卡并行采集就地单元的各种信息,每块通信管理卡分4个通道并行工作;通信系统可靠性高,由专门的智能远动管理机负责远动功能;各通信设备独立运行,彼此之间只由通信网弱联系,部分设备故障不影响其它设备正常工作;通信系统可扩展性强,新增、投退线路时,可方便地增加按间隔设计的就地单元,而不会影响通信网运行,也不会降低通信速度。该系统已在长沙马王堆无人值班变电站投入运行。