淺談WTX-65A通信管理機在箱式變電站中的應用

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：C文章編號：1008-925X(2012)02-0105-01

摘要：箱變的綜合自動化功能就是“四遙”功能。箱變與管理機的通信有兩種方式，一種是PLC方式，另一種是硬接點方式。

關鍵詞：箱變；綜合自動化；管理機；通信方式；接口

1 箱式變電站簡介

箱式變電站（以下簡稱箱變）是一種新型的成套變配電裝置。它將高壓受電、變壓器降壓、低壓配電等功能有機地組合在一起，安裝在一個防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動的鋼結構箱體內，機電一體化，全封閉運行。由于占地面積小、節電、結構緊湊，無人值守等優點，箱式變電站在各行各業得到了廣泛的運用。

隨著變電站綜合自動化技術的發展，不僅要求箱變安全可靠，同時要求具有“四遙”(遙測、遙信、遙脈、遙控)的自動化功能。由于箱變本身空間狹小，許多箱變又安裝在比較偏僻的位置，無法安排專門人員24小時值守，因此與電力調度的自動化通信就顯得格外的重要。

2 WTX-65A通信管理機簡介

WTX-65A通信管理機（以下簡稱管理機）用于各級變電站的自動化通信（包括箱式變電站），與變電站內的保護測控單元，PLC通信模塊，綜合測控單元，通信服務器等一起構成箱變綜合自動化系統。管理機上有串行通信口和以太網通信口，可與變電站內的保護測控單元，PLC通信模塊，綜合測控單元，通信服務器等通過以太網線或者屏蔽雙絞線進行通信，可同時與當地監控計算機和遠方調度連接，構成當地變電站計算機監控系統和遠方調度系統功能。管理機還可以收集變電站內所有通信裝置的信息并使其根據要求發出事故音響報警和預告音響報警。由于WTX-65A通信管理機功能齊全，運行穩定，因此在各級變電站（包括箱變）得到廣泛地應用。

3 WTX-65A通信管理機在箱式變電站中的應用

3.1 箱式變電站綜合自動化的功能。箱變的綜合自動化功能就是“四遙”功能。遙測，采集高壓側的電流、電壓，低壓側的電流、電壓等數據通過管理機上傳給調度；遙信，采集各開關（包括隔離開關，斷路器，接地刀閘等）的分合信息，電纜狀態，熔斷器狀態，保護跳閘等信息通過管理機上傳給調度；遙控，調度通過管理機下發命令，又管理機完成對各開關的遠方分合；遙脈，根據計量需要，把箱變內電度表的值通過管理機上傳給調度。

3.2 箱變與WTX-65A通信管理機的通信方式。箱變與管理機的通信有兩種方式，一種是PLC方式，另一種是硬接點方式。

PLC方式就是箱變采用可編程邏輯控制器（PLC）通信模塊，用雙絞線或著以太網線與管理機的RS485口或者以太網口連接，通過一定的通信協議（如MODBUS RTU，CDT等）完成通信。把箱變的開關狀態，故障報警，電壓，電流等信息通過PLC通信模塊傳輸給管理機，再通過管理機傳輸給調度；也可把調度的遙控命令下發給管理機，再由管理機下發給PLC通信模塊，再由PLC去控制箱變開關分合等操作。

硬接點方式需要在箱變內增加一臺綜合測控裝置。箱變的所有需要上傳的遙信點通過無源常開干觸點接到綜合測控裝置的開入回路中，一旦箱變某個遙信點發生變位，會立即觸發無源常開干觸點閉合，導通綜合測控裝置的開入回路；箱變的電壓，電流等遙測量，通過硬線直接接到綜合測控裝置的采樣回路中，使綜合測控裝置能接收到電壓，電流等遙測值；綜合測控裝置通過一定的通信協議，與管理機連接，把自己采集到的箱變的信息都傳輸給管理機，再由管理機傳輸給調度。電力調度發出分合開關的命令，先下發到管理機，再下發到綜合測控裝置，綜合測控裝置接到命令后，閉合開出觸點，綜合測控裝置的開出觸點接在開關跳合閘回路中，實現開關的遠方分合。

3.3 WTX-65A通信管理機的接口。

管理機與所內設備的接口：管理機通常有四個RS485入口和一個LAN1以太網入口。

管理機與箱變的PLC連接方式通常是用管理機的RS485口通過屏蔽雙絞線與箱變PLC的通信模塊的RS485口連接。用的通信規約通常是MODBUS RTU。箱變的PLC可以是一個或者幾個，可以串接在一起與管理機的一個RS485連接，也可以分別和管理機不同的RS485連接。管理機有相應配套的《管理機調試軟件》，根據通信協議的要求，配置相關參數下裝到管理機中，使管理機具備與箱變PLC通信的能力。

硬接點方式的綜合測控裝置通常選用PSR651綜合測控裝置（以下簡稱測控）。管理機與測控的連接方式通常是用管理機的LAN1以太網口通過以太網線與測控的LAN以太網口連接。采用的通信規約通常是IEC-103。如果只有一臺測控，那可以把這臺測控通過以太網線直接和管理機的LAN1口連接；如果有多臺測控，則需要加裝一臺交換機，把所有測控通過以太網線接到交換機上，再由交換機引出一根以太網線直接和管理機LAN1口連接。同樣是通過在《管理機調試軟件》里根據通信協議的要求，配置相關參數下裝到管理機中，使管理機具備與測控通信的能力。

管理機與電力調度的接口：

不管是箱變的PLC與管理機通信，還是測控與管理機通信，管理機的首要任務是進行規約轉換。經過相應的程序處理，把與其連接的設備規約轉換成指定的通信規約送往電力調度后臺。管理機與電力調度的規約通常是IEC-104或IEC-101。LAN2是連接調度端的網口，經過規約轉換的箱變設備的信息正是通過管理機的LAN2口上傳給電力調度，電力調度的遙控命令也是通過管理機的LAN2口下發到箱變的開關上。

管理機與電力調度的通信通常是用光纜。箱變端與電力調度端分別安裝一臺光纖盒，中間用光纜敷設。兩端再各安裝一臺光電轉換模塊，用尾纖與各自的光纖盒連接。管理機的LAN2口與電力調度端的設備分別接在各自端的光電模塊上，完成通道連接。

WTX-65A通信管理機在箱式變電站中的應用，實現了箱式變電站的綜合自動化功能，使電力調度能夠一時間了解設備運行狀況、進行事故處理。不僅節約了人力，也提高了箱式變電站的安全可靠性。實現綜合自動化功能，已經成為箱式變電站發展的必然趨勢。

參考文獻

[1] 《WTX-65A通信管理裝置技術說明書，使用說明書》，國電南京自動化股份有限公司

[2] 《PSR650數字式綜合測控裝置技術說明書，使用說明書》，國電南京自動化股份有限公司

[3] 《箱式變電站》，百度百科 http://baike.baidu.com/view/589547.htm