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Anykey無線數字寬帶電臺在電力SCADA系統中的應用

2012-1-4 14:32:02

    本方案旨在利用Anykey 無線數字擴頻寬帶電臺AKDS200 組建電力系統遠端監控點與電力主控中心的數據傳輸網絡,為電力SCADA 系統的建設構建基礎,加快電力系統信息化的建設。以科技的手段加強電力系統對自身電網的監測,保障電網運行的長期穩定。
     電力系統的安全穩定運行對國民經濟意義重大,電力系統故障不僅會給客戶帶來巨大的經濟損失,影響企業的聲譽,嚴重的可能會影響社會的正常的生活秩序。隨著電網的不斷互聯和電力市場的逐步實施,電力系統的運行環境更加復雜,對電網的安全穩定運行要求也越來越高。SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 系統,即數據采集與監視控制系統正是為了解決這個問題而提出的。SCADA 系統使得中心調度室可以遠程對發電廠和變電站進行遙測、遙信、遙計與遙控等。
    自1998年Anykey進入中國,一直致力于為軍工,工業系統提供可靠的無線數字通信產品,始終專注于無線數字通信專網產品的研發與開發,AKDS系列無線數字擴頻寬帶電臺采用IP內核,DSSS直序列擴頻和OFDM正交頻分復用技術,設備接口靈活,抗干擾,抗多路徑效果優異,傳輸穩定,一直深受各科研院所的喜愛,廣泛應用于各個重點場合。
系統需求: 
    SCADA 系統遠程站具有信號傳輸量較小、網點眾多的特點,同時系統還要求遠程站能將采集信號及時的傳回中心并能將中心的指令快速傳給遠程站以控制遠程站的電力開關的開合。這就要求整個系統的輪詢周期短,響應速度快,另外考慮到有些站點偏僻,無人值守,需要保證遠端站的可靠性,穩定性。
解決方案: 
    針對不同客戶的需求,Anykey AKDS 系列數傳電臺為客戶提供200Mhz\700Mhz\2.3G\3.5G的頻段可供選擇,采用DSSS直序擴頻通信技術以及獨有的抗干擾算法,為系統提供高達4Mbps的通信速率,并且保證數據傳輸的穩定可靠。采用IP內核,可為系統提供包括RS232/485、RJ45、語音等在內的豐富擴展功能。 SCADA系統遠端網絡采用點對多點模式(PTM),遠端站數傳電臺采用全雙工方式,主站高速輪詢,快速響應。系統拓撲圖如下:

 

1 系統拓撲圖 傳輸網絡 1、主站電臺為AKDS200主站,提供高達4Mbps有效帶寬。
1 從站電臺為AKDS200從站,提供512kbps有效帶寬(可擴容)。
2 RS232/485通信速率可在2.4-115.2kbps間設置。

系統防雷:
由于整個系統是一個時實系統,一旦受到雷電以及電源浪涌的破壞,必定會影響系統的正常運行,而且可能會帶來嚴重的安全事故。所以必須采取相應的防雷措施。 1、前端點防雷:
A、電源雷電保護:在每個網絡節點電源箱的進線處連接一個瞬間過壓保護器,此處
將大量的雷電電流分流到大地,避免設備受到損壞。
B、數傳電臺的保護:數傳電臺內部集成防雷模塊,安裝是只需設備良好接地即可。 2、遠程站的防雷接地系統應該在機房裝修時按照《計算機機房建設技術要求》建設良好的防雷接地系統。
系統接地:
各節點系統設備采用聯合接地系統,接地電阻小于等于1歐姆,接入預留的弱電專用接地端子。
系統日常管理與維護
公司信息中心負責系統運行中的管理與日常維護,管理員可通過網絡進行設備的遠程升級與管理控制,更換故障設備更不影響到整個系統的正常運行。

主要設備介紹:

通信距離

≥25km (傳輸條件:通視無障礙)

應用模式

一個主站對4 個從站(子站)和一個從站對一個從站

工作頻率

 221~231Mhz TDD 時分雙工

信道帶寬

 5Mhz,10Mhz ( 軟件可調)

接收靈敏度

 -92dBm±1.5dB(6Mbps)

發射功率

 28dBm±1.5dB(具有功率分檔:100%,75%,50%,25%,12.5%)

工作模式

點對點和點對多點模式

通信方式

 OFDM 多載波調制/DSSS 直接序列擴頻 TDD 時分雙工

通信內容

數據通信,話音通信;

調制方式

 QPSK,BPSK,16QAM,64QAM/OFDM;CCK,DBPSK,DQPSK/DSSS

話音接口

每站一個,主站可以與多個從站通話,且主站具有通撥功能

數據接口

 RS-232 串口和RJ-45 以太網口,每站每種接口為一個,主站可以與多個從站通信

接口速率

 RS232/485:2.4、4.8 、9.6 、19.2 、38.4 、56、57.6 、115.2kbps, 以太網:10/100M 自適應可以根據需要進行64K 為單位的上下行帶寬分配。保證每一點速率大于6M(上行或者下行)

空中速率

最高4Mbps

組網方式

輪詢/CSMA/CDMA 等

Modem 模式

能夠兼容有線Modem 的AT 指令集

自動檢測

具有設備狀態顯示功能和信號檢測功能

電源

 DC:9~18V (可訂制)AC:110~280V

電源接口

 GX12-Y X2(DC),BH4.855.035A(AC)

設備特點:
性能優異:IP 內核,系統可擴展性強!基帶加密,傳輸安全!DSSS 直序列擴頻和OFDM 正交頻分復用兩種調制模式,穩定可靠,系統誤碼率低。設置靈活:可工作在點對點模式(PTP)和點對多點模式(PTM) !軟件無線電,可設置
頻率,擴頻碼!堅固耐用:室內室外分離設計,減少饋線信號損耗,安裝簡單!抗干擾:獨特算法,抗多徑干擾! 在干擾嚴重,傳輸路徑阻擋的環境下表現優異! 非視距通信:工作在短波頻點,具有很強的的非視距通信能力,可以穿透樹林,橋梁,廠房
及密集樓群。


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