远动终端(RTU) 1 第4章远动终端(RTU) 本章学习目标 本章介绍远动终端RTU的功能、硬件设计方法,RTU的软件结构及各模块的作用和程序框图。通过学习本章,读者应掌握如下内容: ● 开关量、模拟量的输入/输出原理及构造电路 ● 开关量的采集与处理的过程及原理 ● 模拟量的采集与处理的过程及原理 ● 典型电路的分析 ● RTU软件结构及功能 ● 遥控与遥调的原理及过程 ● 遥控的可靠性措施 ● 通过一些实例的学习以达到对 RTU模块的功能的了解。 4.1 RTU的主要功能 RTU是被控端的远动设备,它实际上也是一个微机,用来完成遥控接收、输出执行、遥测、遥信量的数据采集及发送的功能。下面分别介绍一下RTU的主要功能。 1.采集状态量信息 通过一些接口电路,把变电所的断路器、隔离开关的状态转变为二进制数据,存储在计算机的某个内存区。 2.采集模拟量测量值 所谓采集,即把变电所的一些电流量、电压、功率等模拟量,通过互感器、变送器、AID转换器变成二进制数据,存储在计算机的某个内存区。 3.与调度端进行通信 把采集到的各种数据,组成一帧一帧的报文送往调度端,并接收调度端送来的命令报文。通信规约一般有应答式(polling)、循环式(CDT)、对等式(DNP)等十余种,RTU应具备其中的一种。RTU应具备通信速率的选择功能,还应有支持光端机、微波、载波、无线电台等信道通信转换功能。通信中有一个重要的工作,即对发送的数据进行抗干扰编码。对接收到的数据要进行抗干扰译码,如果发现有误则不执行命令。 4.被测量越死区传送 每次采集到的模拟量与上一次采集到的模拟量(旧值)进行比较,若差值超过一定的限度(死区),则送往调度端,否则,认为无变化,不传送。这可以大大地减少数据的传输量。 5.事件顺序记录(SOE) 当某个开关状态发生变位后,记录下开关号,变位后的状态,以及变位的时刻。事件顺序记录有助调度人员及时掌握被控对象发生事故时各开关和保护动作状况及动作时间,以区分事件顺序,作出运行对策和事故分析。时间分辨率是事件顺序记录的重要指标,分为RTU内与 RTU之间两种。 (1)SOE的RTU内分辨率。 在同一 RTU内,顺序发生一串事件后,两事件间能够辨认的最小时间称为 SOE的站内分辨率。在调度自动化中,SOE的站内分辨率一般要求小于 5ms,其大小由 RTU的时钟精度及获取事件的方法决定。 (2)SOE的RTU之间分辨率。 SOE的RTU之间分辨率,即站问分辨率,是指各RTU之间顺序发生一串事件后...