【正文】 感器所不可能具備的特性。 對(duì)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響由于通信方式的改變，加上數(shù)字?jǐn)嗦菲骺刂坪碗娮娱_(kāi)關(guān)裝置等智能電子設(shè)備(IED)的采用，使得功能不斷下放，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)由兩層結(jié)構(gòu)變?yōu)槿龑咏Y(jié)構(gòu)：過(guò)程層、間隔層和變電站層。其中過(guò)程層主要安放有光電傳感器、合并單元、開(kāi)關(guān)電子裝置模塊、斷路器智能控制模塊等部件，過(guò)程層可以完成電力運(yùn)行的實(shí)時(shí)電氣量檢測(cè)；運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)檢測(cè)；操作控制執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)等功能。間隔層安放保護(hù)、測(cè)量、和間隔控制單元，主要功能有匯總本間隔過(guò)程層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息；實(shí)施對(duì)一次設(shè)備保護(hù)控制功能；實(shí)施本間隔操作閉鎖功能；實(shí)施操作同期及其他控制功能；對(duì)數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)運(yùn)算及控制命令的發(fā)出具有優(yōu)先級(jí)別的控制；承上啟下的通信功能等。而結(jié)構(gòu)的改變和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步，變電站通信系統(tǒng)最終將成為下圖結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)過(guò)程總線(xiàn)和站級(jí)總線(xiàn)合二為一，最大程度地實(shí)現(xiàn)信息共享和系統(tǒng)集成。4 光電傳感器在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用我國(guó)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展水平不均衡，既有集中組屏的老式自動(dòng)化系統(tǒng)，又有分散分層先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng)。光電傳感器的應(yīng)用必須滿(mǎn)足不同水平的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)。為了與老系統(tǒng)兼容，將IEC定義的合并單元(Merging Unit，MU)擴(kuò)展到儀用傳感器單元(Instrument Transducer Unit，ITU)，使光電傳感器既具備將傳統(tǒng)互感器輸出模擬量數(shù)字化的功能，也具備輸出模擬量的功能。從而具有較高的靈活性，很容易與各種系統(tǒng)接口配合使用。ITU的功能結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。ITU的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循模塊組件化原則。ITU中含有合并單元、數(shù)據(jù)通信模塊、集成故障錄波儀、時(shí)鐘控制裝置等模塊。利用模塊化的通信組件，ITU實(shí)現(xiàn)與間隔層設(shè)備的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和過(guò)程總線(xiàn)通信，并可方便地升級(jí)到IEC 6185092標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議。以ITU為底層基本處理單元，取代傳統(tǒng)互感器和二次電纜，實(shí)現(xiàn)光電傳感器在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。在我國(guó)，為了更好地推動(dòng)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)水平的提高，ITU在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用存在3個(gè)階段。 兼容傳統(tǒng)互感器，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信和過(guò)程總線(xiàn)相結(jié)合階段該階段中，光電傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)是通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，直接傳送到保護(hù)裝置的，目前IEC定義了該連接的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議有IEC 6185091和IEC 600448。同時(shí)ITU還將RMS值通過(guò)過(guò)程總線(xiàn)傳送到間隔層處理單元，過(guò)程總線(xiàn)還負(fù)責(zé)監(jiān)控開(kāi)關(guān)設(shè)備信息的傳送。過(guò)程總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)有IEC6185092，實(shí)施中可以考慮10Mbit/s的以太網(wǎng)。其原理示意圖如下圖所示。 過(guò)程總線(xiàn)共享傳感器數(shù)據(jù)階段該階段，原來(lái)分開(kāi)傳送的測(cè)量數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)將通過(guò)過(guò)程總線(xiàn)合二為一。該合并簡(jiǎn)化了間隔單元里復(fù)雜的接線(xiàn)狀況，但同時(shí)由于實(shí)時(shí)的ITU測(cè)量數(shù)據(jù)和保護(hù)設(shè)備的控制命令都是通過(guò)過(guò)程總線(xiàn)傳送的，過(guò)程總線(xiàn)的傳輸速度和響應(yīng)能力比前一階段要求更高。過(guò)程總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)IEC 6185092依然適用，實(shí)施中可以考慮100Mbit/s的以太網(wǎng)。 過(guò)程總線(xiàn)和站級(jí)總線(xiàn)統(tǒng)一，全站共享數(shù)據(jù)階段隨著快速以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展以及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)，使得連接站級(jí)總線(xiàn)和下面的過(guò)程層總線(xiàn)成為可能，在網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用層中統(tǒng)一使用MMS協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，將保證通信系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)等性能指標(biāo)不受影響?？偩€(xiàn)統(tǒng)一的好處首先是信息的完全共享，統(tǒng)一的訪(fǎng)問(wèn)和存儲(chǔ)方式，并且間隔層的設(shè)備只需要一個(gè)通信接口，將大大降低設(shè)備和變電站運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。該階段的實(shí)現(xiàn)有賴(lài)于分等級(jí)的快速以太網(wǎng)技術(shù)的成熟和變電站通信協(xié)議的完善［8］。結(jié) 論由于光電傳感器自身的數(shù)字輸出特性和智能電子設(shè)備的特點(diǎn)，其應(yīng)用對(duì)變電站自動(dòng)化通信系統(tǒng)的影響是全面和深遠(yuǎn)的。利用光電傳感器的光電轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)通信功能改造電磁式互感器，實(shí)現(xiàn)過(guò)程層和間隔層的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)/多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通信，將會(huì)成為我國(guó)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)改造升級(jí)的有效途徑。而建設(shè)以光電傳感器和其他智能電子設(shè)備為基礎(chǔ)的新型變電站自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站站內(nèi)各層間的無(wú)縫通信，最大限度的滿(mǎn)足信息共享和系統(tǒng)集成的要求，則是我國(guó)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展方向。致 謝當(dāng)我以學(xué)子的身份踏入鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院門(mén)的那天起，便已注定我將在這里度過(guò)人生中最美麗的青春年華。提筆寫(xiě)下“謝辭”，我才驚覺(jué)自己即將真正離開(kāi)，人生亦從此展開(kāi)新的畫(huà)卷。盡管不舍，卻更珍惜，因?yàn)槲业纳心敲炊嗫蓯?ài)的人值得感激。在此論文完成之際，謹(jǐn)向我尊敬的老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意，老師給予我慈母般的細(xì)心關(guān)懷與循循善誘的教誨，使我深切感受到做一個(gè)優(yōu)秀的導(dǎo)師的前提是學(xué)會(huì)做人。無(wú)法用言語(yǔ)形容感激，感謝我尊敬的老師們。大學(xué)三年朝夕相處的同學(xué)也是寶貴的財(cái)富，感謝同室好友讓我獲得了情同手足的真摯友情，我們一起開(kāi)心玩鬧，相互傾聽(tīng)，談?dòng)懳磥?lái)時(shí)光，這些都將成為我大學(xué)三年的美好回憶。感謝鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院對(duì)我三年來(lái)的培養(yǎng)，在運(yùn)校的三年，是我人生中最重要的三年，是學(xué)校的培養(yǎng)讓我學(xué)到了專(zhuān)業(yè)的科學(xué)文化知識(shí)，同時(shí)也提升了我多方面的能力，塑造了我的人格，使我在未來(lái)的人生道路上能夠更加信心百倍的走下去。感謝我的父母，我的家人。焉得諼草，言樹(shù)之背，養(yǎng)育之恩，無(wú)以回報(bào)，你們始終如一的支持和關(guān)愛(ài)是我人生道路不斷前進(jìn)的強(qiáng)大動(dòng)力，教我學(xué)會(huì)堅(jiān)強(qiáng)，勇敢，使我在磨礪中得到成長(zhǎng)。祝你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)，這是我最大的心愿和牽掛。在此祝導(dǎo)師，以及所有關(guān)心我的人和我所關(guān)心的人身體健康，工作順利心情愉快，幸福平安。參 考 文 獻(xiàn)[1] 喬 ，2009[2] ，2000，24(5)[3] (一)—，24(9)[4] ，2001[5] ，2010，26(11)[6] 揭 ：武漢：華中科技大學(xué)，2002