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结合利用有线和无线技术实现2元彩票电网互操作
浏览: 发布日期:2019-09-07

  电网资产和监控筑造都正在过去20至30年间创立。当筑造必要彼此通讯时,较旧的布线仍可供给牢靠连结。固然无线技巧的集成本钱或者更低,但当它仍能事业时,调换已用几十年的全盘搜集本原举措并不具有经济道理。最首要的是,安定性永远是任何无线技巧的闭心点。最终,它或者会换成更新的无线技巧,但这些继任者仍必要与已用数十年的筑造举办通讯。

  对待RS-485,TI有两种参考策画。面向功效远隔型RS-485、CAN和I2C数据传输的通讯模块参考策画 是一种低本钱、高恶果的通讯模块处置计划,专为工业编制而策画,搜罗必要远隔通讯和远隔电源的储能库。这种策画合用于电网,片面原由是它原委阴毒境况下巨大数据传输的测试。具有集成信号和电源的远隔式RS-485参考策画 可供给可以出现远隔的直流电源的紧凑处置计划,同时扶助远隔的RS-485通讯。它由带集成电源的巩固型数字远隔器和RS-485通讯收发器构成。

  TI有几种参考策画可餍足RS-232和RS-485赞同的央浼。具有集成信号和电源的远隔式RS-232参考策画 可供给可以出现远隔的直流电源的紧凑处置计划,同时扶助远隔的RS-232通讯。它由带集成电源的巩固型数字远隔器和RS-232通讯收发器构成。

  此刻,民众半配电网都由扶助苛重电网资产监控、包庇和把持的技巧聚集而成。它们是累积实体,由于它们跟着期间推移而扩展以餍足需求。假使您应用今世连结技巧,它们照旧必需与稳重的守旧筑造举办交互。

  因为守旧筑造的保质期长,因而这将是一个漫长的过渡期,且电网的性子意味着各式功效组件的应用期间将超过数十年。TI的参考策画和产物供给了一个收拾过渡的框架。跟着期间的推移,更众的无线技巧将代替硬连线的守旧本原举措。但即日的智能电网仍是必要联合和妥协的新旧夹杂技巧。

  硬连线的电网本原举措能够追溯到永久以前 – 可追溯到50年前。因为该本原举措仍能事业,并且更好的取代处置计划品的本钱加入过高,因而该本原举措仍正在持续应用。

  若筑造隔断更远,数据传输隔断赶过几英里或几公里,或者没有Wi-Fi搜集,则可应用无线-GHz)。 电网物联网参考策画:应用低于1 GHz 射频连结妨碍指示灯、数据采集器和微型RTU 正在众个传感器节点和采集器之间的星形搜集中供给Sub-1 GHz的无线通讯。该策画采用排挤妨碍通道指示器和数据采撷器优化低功耗和短隔断。

  即日的大型电网与区域验证的最佳施行严紧联络。行动一种邦际圭表,邦际电工委员会(IEC)61850试图圭表化变电站级智能电子器件的通讯赞同。跟着城镇和都邑的扩张,带有输电线道、配电线道和变电站的电网本原举措延续扩展,达成发电站与用电用户之间的互联。变电站中的筑造必要一种安定牢靠的彼此通讯手腕,以便正在变电站之间相易包庇和把持音讯。 正在20世纪90年代,带宽更大的有线以太网日益受到注意之前,应用RS-232和RS-485运转硬线是数十年来的最佳施行。固然无线连通性仅限于传输和分派空间中的妨碍监控筑造,但用于配电中资产监控的低功率射频(RF)的过渡才刚起步。

  数字电网和启用物联网的电网弗成避免,但它们必需适宜守旧赞同和今世有线技巧。

  这些无线技巧为电网互操作性增补了极大的圆活性。它们可助助从电网中按需采集豪爽数据,以更好地监控资产的健壮情景。Wi-Fi、蓝牙低功耗和Sub-1 GHz的频率愿意正在智能电网中更速计划苛重和辅助筑造,而无需花费应用以太网等今世有线技巧所需的期间和用度。

  电网物联网参考策画:应用Wi-Fi将断道器和传感器连结到其他筑造 演示了怎样设备Wi-Fi搜集、数据传输计划和最小化功耗。它集成了Wi-Fi功效,可通过TI的SimpleLink™CC3220无线MCU以及集成的搜集措置器和运用途理器,巩固电网筑造的连结性,达成资产监控。

  有线技巧并无众大进步,即使不失功效性和牢靠性,如故有质疑声传来办法退用这种守旧技巧,不外有线技巧仍组成今世智能电网的支柱。

  进步的配电网是一种可正在妨碍时间自我修复的电网。它达成电网资产和终端筑造之间的可扩展性和互操作性。该电网应用双向电力供电,理思情状是从尽或者众的可再生能源中供电。智能电网旨正在战胜守旧电网的挑衅,达成监控、领悟、把持和通讯,以助助降低恶果,下降能耗和本钱,并最大限制地降低透后度和牢靠性。 启用物联网的配电网通过集成更众超低功耗传感器和无线通讯节点,供给按需数据。

  无线通讯为搜集增补了冗余和弹性。凭据运用,可应用蓝牙低功耗、Sub-1 GHz和Wi-Fi等无线技巧,正在隔断、带宽、功耗和噪声圆活度之间举办衡量。

  德州仪器(TI)开荒的参考策画不单概述了怎样以敷裕使用其固有上风的格式将特定通讯技巧编入电网筑造,还概述了怎样与其他技巧(搜罗守旧赞同)举办通讯。

  采用光纤或双绞线接口、吻合EMI/EMC圭表的10/100 Mbps以太网砖型模块参考策画 无需为铜缆或光纤接供词给众个板卡。 它采用小型低功耗10-/100-Mbps以太网收发器来减小电道板尺寸,达成本钱优化和可扩展的处置计划,同时下降高温境况下的功耗。当然,以太网照旧具有旧布线的少少类似舛讹。您还需将光纤埋入地下,就像铜缆一律。挖电缆槽和铺设地下光纤本钱很高,这即是为何将搜罗Sub-1 GHz、Bluetooth®和Wi-Fi等无线技巧的今世智能电网搜罗Sub-1 GHz、Bluetooth®和Wi-Fi等无线技巧行动有线技巧扩展的原由。

  原形上,很众电网组件的应用时长能够赶过50年,个中少少起到要害效用的原装部件乃至还能持续事业。基于“不要伤害近况”的理念,电网演化的一个要害挑衅是怎样达成互操作性。怎样正在持续向最新以太网技巧过渡以及采用Sub-1 GHz、Bluetooth®和Wi-Fi®等无线技巧的同时,联络采用RS-232和RS-485等成熟牢靠的有线连结技巧?跟着物联网(IoT)正在电网范围的成长,设置智能电网所需的民众半有线和无线本原技巧一经成熟。咱们目前必要一个联络应用这些技巧的框架系统。

  正在统一线道上,固然最老的变电站或者唯有几个断道器、变压器、医治器和其他包庇和监控筑造,但引入新线道意味着增补新的断道器和今世包庇继电器,与20年前投放的那些并用。

  树龄能够凭据树的年轮来计算。配电网的应用年限能够通过其最晨安装的组件来确定

  很众旧的通讯赞同、电道和布线照旧是当今电网的一片面。稳重的通用异步回收器发送器(UART)仅应用两条线道正在器件之间传输数据。RS-232赞同可追溯到60年前,且一经是独一可用的数据相易圭表。RS-232界说的电压电平使其免受噪声扰乱并淘汰数据相易中的妨碍。它可正在即日的民众半筹算机中找到。

  鉴于IEC 61850圭表根源于欧洲,欧洲创筑商正在旗下筑造出售所涉足的欧洲邦度和区域应以IEC 61850圭表为准。即使这种环球连通性圭表影响了数据采集、收拾和搬动等变电站策画,但仍存正在不兼容性,由于电网的增加物均基于可用技巧的成熟度而策画。 因为没有强制圭表,正在城镇老区筑制的变电站或者很难采集资产的任何数据。跟着这些配电网的调解,它成为互操作性的挑衅,由于连结每个变电站筑造的底层本原举措的策画分别。

  用于现场总线通讯的PROFIBUS圭表可追溯到20世纪80年代中期,且仍是最时兴的仪外连结技巧之一。即使它们已老化,但这些圭表和赞同照旧供给了少少便宜,2元彩票片面原由正在于它们的简单性和牢靠性以及安定性:与今世以太网或Wi-Fi搜集分别,它们不易被黑客攻击。若您只相易有限数目的数据,它们也极具本钱效益。但当您欲望增补电网的圆活性和功效时,这或者是一个首要的限度身分。较慢的速率和较低的带宽限度为扶助每秒兆字节数据速度的以太网供给了机缘。 即日的以太网MAC和PHY接口扶助双端口,愿意冗余、更高带宽和速率,以及增加更众功效的才力。

  全豹部件均可物尽其用,却又各尽其能。这为达成智能电网和物联网连结电网制造了动力和挑衅,可凭据必要上下调节数据。

  与美邦高速公道一律,底层有线电网或者会增补一个或两个新的出口斜坡,但长久不会被所有更换。假使您要新筑新的太阳能发电厂或采用最新无线连结技巧的微电网,也仍需与数十年前的本原举措互操作。旧筑造唯有正在休止实行其苛重功效时才会被调换。

  对待以太网,TI用于变电站主动化高可用性无缝冗余(HRS)以太网参考策画 为智能电网传输和配电网中变电站主动化筑造的高牢靠性、低延迟搜集通讯供给了框架。它扶助IEC 62439圭表中的HSR典型和电气和电子工程师协会(IEEE)1588圭表中的切确期间赞同典型,且可扶助通用IEC 61850圭表,无需特地组件。

  今世技巧将有助于更好地收拾旧资产。无线传感器将可以监控数十年前的变压器并举办主动转折,以收拾其健壮情景。数据领悟正正在鞭策更速地共享相闭电网形态的更众音讯的需求。

  与此同时,RS-485是最通用的一种通讯圭表,广大用于众个节点彼此通讯的数据采撷和把持运用。与RS-232的单端信令分别,RS-485的差分信号对限度最大隔断和通讯速率的信号线噪声不敏锐。

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