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智能信号集结器与转接器:功能、应用及优势

【摘要】:信号集结器/转接器通过对开关量输入口输入状态的监测,可以确定故障线路的编号,并查得相应的目标地址码与通信设备端口号。在收信侧,通信设备通过RS232串行口接收到的编码送入信号集结器/转接器。如果端口号表明该端口为直接输出端口,则对正文内容进行译码,并通过集结器/转接器的开关量输出端口将译码结果输出到相应的输电线路保护设备。

为了不影响调度通信系统的正常运行,使用这种新的高频保护方案时,应当在继电保护设备与通信设备之间增加智能信号集结器,在枢纽变电站、集控站或调度中心增加智能信号转接器。其中,信号集结器主要根据不同的通信媒介与通信设备(载波通道、微波通信、光纤通道等)所要求的报文编码方式与通信协议,完成包含正确的故障线路编号的数字信号的编码与译码,并与通信设备实现信号交换。信号转接器主要根据接收到的报文,确定并实现信号的正确转接。信号转接器需要与较多的通信设备实现信号交换,因此,需要使用多路RS232串行接口。信号集结器、转接器的一种结构框图如图9-6所示。

图9-6 集结器/转接器框图

(a)信号集结器;(b)信号转接器

为了保证信号传送路由正确,在信号集结器/转接器中,应预设不同线路故障时保护信号发送的目标地址,并建立不同目标地址所对应的通信设备端口号,建立相应端口表。

当输电线路发生故障时,近故障侧阶段式保护Ⅰ段动作,直接跳闸。同时,通过信号集结器/转接器的开关量输入端口起动信号集结器/转接器。信号集结器/转接器通过对开关量输入口输入状态的监测,可以确定故障线路的编号,并查得相应的目标地址码与通信设备端口号。根据不同的通信媒介与通信设备,对其进行正确编码,然后通过RS232串行口将其传送到对应的通信设备的数字口。

在收信侧,通信设备通过RS232串行口接收到的编码送入信号集结器/转接器。信号集结器/转接器从RS232串行口接收到一个没有差错的编码信号时,便将该编码信号中的目标地址与地址表中的地址逐一进行比较,若找到一个互相匹配的地址,再检查其端口。如果端口号表明该端口为直接输出端口,则对正文内容进行译码,并通过集结器/转接器的开关量输出端口将译码结果输出到相应的输电线路保护设备。如果端口号表明该端口为信号转接端口,则根据端口号所代表的信号转接通信设备类型所要求的报文编码方式与通信协议类型,对所接收的编码进行转换,并从所查得到的端口发送到相应的通信设备。

集结器/转接器与继电保护设备及通信设备的连接关系如图9-7和图9-8所示。集结器/转接器需要与通信的数字端口相连接,即允许跳闸式数字保护信号虽然与调度通信信号使用相同的物理通道,但是必须使用不同的信道。在微波通道、光纤通道中使用此方法非常方便。

图9-7 集结器/转接器与继电保护装置的连接关系

图9-8 终端变电站信号集结器/转接器与通信设备的连接关系