LON總線在變電站自動化系統(tǒng)中的應用
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各單元應能盡可能獨立完成測量和控制功能，只有在必要時個單元之間才通過通信網(wǎng)串行交換信息，如母線保護等，這也是分布和開放式系統(tǒng)得要求。這樣按單元分開，當一個單元的監(jiān)控、保護設備出現(xiàn)故障或異常時，可以僅停下該設備進行檢查處理，不致影響其它單元。
在LonWorks網(wǎng)絡中，當節(jié)點少于４０個時，實時性好。所以，當節(jié)點數(shù)多時，需要將一個網(wǎng)劃分為不同的子網(wǎng)以保證網(wǎng)絡傳輸?shù)膶崟r性，比如在變電站內部設有兩個LonWorks網(wǎng)絡：監(jiān)控網(wǎng)和錄波網(wǎng)（如圖二）。監(jiān)控網(wǎng)用來傳播各種控制和狀態(tài)信息；錄波網(wǎng)則傳送電力系統(tǒng)故障錄波信息。如果監(jiān)控網(wǎng)中節(jié)點數(shù)偏多，還可以分為兩個或多個網(wǎng)。網(wǎng)絡通信速度為７８Ｋbps，最大通信距離為2km，通信介質為屏蔽雙絞線或光纖。
作為子站的單元測控裝置帶有LonWorks接口，所以節(jié)點可由神經(jīng)元芯片設計而成，但神經(jīng)元芯片只有８位總線，最高只支持10MHz的主頻，難以完成復雜的變電站所需的測控功能，因而可采用Host Base結構，將神經(jīng)元芯片作為通信的協(xié)處理器，用高級主機的資源來完成復雜的測控功能，組成基于神經(jīng)元芯片、ＭＩＰ結構的Host Base控制節(jié)點，如圖三所示。
主站的上位機采用美國Echelon公司的PCLTA智能網(wǎng)卡。它采用主從結構，通過PCLTA為中介，實現(xiàn)系統(tǒng)的通信管理。Echelon公司的LNS技術提供了面向對象的編程接口，在Windows98/2000/NT平臺下，用VB5.0中的Active X Control實現(xiàn)。
網(wǎng)絡開發(fā)工具是LonBuilder，節(jié)電開發(fā)工具是NodeBuilder，使用Nueron C面向對象的編程語言。
變電站自動化的重要內容之一就是上層管理網(wǎng)和前端的測控網(wǎng)的相連。LonWorks的網(wǎng)絡服務（LNS）結構為控制系統(tǒng)提供了一個強大的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。它使用面向對象的網(wǎng)絡協(xié)議來處理網(wǎng)絡的各種網(wǎng)絡服務；同時，LNS結構也允許用戶用TCP/IP協(xié)議與服務器通信。另外，LonWorks通過RTLE-KL-03001與以太網(wǎng)連接，亦可通過網(wǎng)關與Internet網(wǎng)或中國電力信息數(shù)據(jù)交換網(wǎng)相連接。LonWorks是一種易于與管理網(wǎng)絡集成的現(xiàn)場總線。
LonWorks現(xiàn)場總線技術，解決了變電站自動化系統(tǒng)的結構和站內通信問題，滿足了系統(tǒng)的分布性、開放性和可擴充性，提高了繼電保護、自動控制及監(jiān)控等的實時性和可靠性。LonWorks技術用于綜合自動化是一種非常現(xiàn)實的先進技術，是變電站綜合自動化的發(fā)展方向。
參考文獻
１：楊育紅《Lon網(wǎng)絡控制技術及應用》西安電子科學出版社，1999
２：《Nodebuilder User’s Guide》Echelon Corporation》
3：陽惠憲主編《現(xiàn)場總線技術及應用》北京：清華大學出版社，1999
4：周明編著《現(xiàn)場總線控制》中國電力出版社，2002(end)
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