风电场远动与数据网设备介绍及检查项目.

风电场远动与数据网设备介绍及检查项目

针对2015年1月化德风电场远动和内蒙调度数据网设备故障，为提高风电场远动与数据网设备正常运行和维护水平，现将风电场远动及数据网日常巡视项目及要求进行如下说明，请二连、化德风电场运行人员进行学习。

第一部分 风电场远动（IEC-101）

一、远动基础知识 (1)远动装置的定义

所谓远动装置就是为了完成调度与变电站之间各种信息的采集并实时进行自动传输和交换的自动装置。它是电力系统调度综合自动化的基础。它将各个厂、所、站的运行工况（包括开关状态、设备的运行参数等）转换成便于传输的信号形式，加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰，经过调制后，由专门的信息通道传送到调度所。在调度所的中心站经过反调制，还原为原来对应于厂、所、站工况的一些信号再显示出来，供给调度人员监控之用。调度人员的一些控制命令也可以通过类似过程传送到远方厂、所、站，驱动被控对象。这一过程实际上涉及遥测、遥信、遥调、遥控，所以，远动技术是四遥的结合。

（2）远动装置的规约

风电场远动主要采用问答式规约，其主要特点是以主站端为主，主站端向远方站询问召唤某一类别信息，远方站即将此种类别信息作回答。主站端正确接受此类别信息后，才开始下一轮新的询问，否则还继续向远方站询问召唤此类信息。问答式规约（Polling）主站与多个 RTU 通信时，主站掌握通信主动权。主站轮流询问各个子站，并接收子站送来的消息。为了提高效率，子站在有变化时才报告发送。 特点：RTU 有问必答，无问不答。 点对点方式连接时候，允许 RTU 主动发送重要的事件（如变位） ，提高实时性。 部颁规约：DL/T634-1997， 国际标准：IEC60870-101

（3）远动信号的分类 远动信号主要包括：

3.1遥测，遥测将远方站的各种测量值传送到主站端。遥测的主要技术指标是模拟转器的准确度、分辨率、温度稳定性。如：电气设备的各种参量，诸如电压、电流、功率；系统频率、电气量的功率角，发（耗）电量以及变压器分接头位置、脉冲电能表等。

3.2遥信，遥信将远方站内电工设备的状态以信号的两种状态即0、1（或断开、闭合）传送主站端（调度端）。遥信反映的内容主要有断路器和隔离开关的位置，继电保护的动作状态，报警信号，自动控制的投、切，发电厂、变电所的事故信号，电工设备参数的越限信号，以及远方站远动设备的状态、自诊断信号等。

3.3遥调，遥调由主站端向远方站发送调节命令，远方站经过校验后转换成适合于被控对象的数据形式，驱动被调对象。发送的调节命令可以采取返送校核，也可以不采取返送校核，远方站接受遥调命令后直接执行。

3.4遥控，遥控调度所（主站端）远距离控制发电厂、变电所需要调节控制的对象。被控对象为发电厂、变电所电气设备的合闸和跳闸、投入和切除。如AVC、AGC等

（4）GPS时钟

统一时钟： 具有对时功能。 接收调度中心的校时命令。 统一时钟为了不同厂站之间事故分析以及电度量冻结。

(5) 数据通信

串行传输：用 1 回线将数字通信双方连接起来，每 1 次传送 1 位码元，这种方式称为串行传输。优点：信号线少，适于远距离传输； 缺点：速度慢，适于少量数据的传送。目前电网调度自动化中大量使用的是串行传输（上行 2根，下行 2 根）。

二、风电场远动设备组成

1.远动装置配置可参照设计院图纸远动部分15-F381S-Y0102-5

2.远动装置配置可参照设计院图纸远动部分15-F381S-Y0102-6

3.远动通道接线配置可参照设计院图纸远动部分15-F381S-Y0102-7 远动四线通道接入中调、区调模拟防雷器回路（双发、双收）

4.远动通道接线配置可参照设计院图纸远动部分15-F381S-Y0102-8

5.通信系统接线图

6.PCM板件配置

（56#） FMX-12 接入设备 单路直流供电 PCM1电源： 直流分配屏 高频电源直流空开 空开位置/容量 DC3 20A 模块名称 板件配置明细（- 槽位） 第一层 板件配置（ 1-17槽位） 1 CNVR 2 空 3 A2S 4 空 5 LP Alim SUBSCR 名称：PCM1 6 LP Alim SUBSCR 用途：内蒙中调 7 LPB12 EXC12 通信专用 8 空 9 6VAudP 6PRQAF 10 6VAudP 6PRQAF 11-14 空 15 GIE-S 屏位编号 设备型号 设备编号 电源数量 设备名称 FMX PCM接入设备屏 生产厂家 深圳市特发泰科有限公司 安装地点 主控楼继保室 电源电压 直流-48V 直流分配屏 PCM2电源： 空开位置/容高频电源直流空开 量 DC4 20A 用途及参数（ ） 用途及参数 电源板 2M接口板 电话接口板 电话接口板 电话交换板 4线E/M接口板（中调远动使用第一路） 4线E/M接口板 数据管理板

16 COB 17 空 第二层 板件配置（ 1-17槽位） 1 CNVR 2 空 3 A2S 4 空 5 LP Alim SUBSCR 6 LP Alim SUBSCR 7 LPB12 EXC12 名称：PCM2 用途：乌盟区调 8 空 通信专用 9 6VAudP 6PRQAF 10 6VAudP 6PRQAF 11 4VAS 12-14 空 15 GIE-S 16 COB 17 空 7.音频配线架 7.1中调PCM1出线

数据交叉板 用途及参数 电源板 2M接口板 电话接口板 电话接口板 电话交换板 4线E/M接口板（区调远动使用第一路） 4线E/M接口板 V28接口板 数据管理板 数据交叉板 音频配线架（54#）右侧音频模块3 列/行 1 中调直通 1-8 FXS-A 名称： 音频模块 3 用途 内蒙中调PCM1 出线区 25-32 FXO-A 黑 17-24 FXO-A 白 蓝 中调远动 33-40 4线E/M-A 白 发 蓝 白 收 橙 9-16 FXS-A 白 蓝 黑 橙 1E/M 白 绿 白 白 蓝 白 橙 黑 绿 棕 红 发 蓝 白 橙 白 绿 黑 棕 2 计量小号 白 橙 白 绿 白 棕 白 3 绿 红 蓝 远动-4 蓝 红 收 橙 4 红 蓝 红 橙 4E/M 红 绿 红 红 5 蓝 红 橙 红 绿 棕 红 6 橙 红 绿 红 棕 红 绿 7 8 远动-2 41-48 4线E/M-B 白 发 远动-3 49-56 4线E/M-C 白 发 远动-1 57-64 4线E/M-A 白 发 远动-2 65-72 4线E/M-B 备注： 白 发 蓝 白 收 橙 蓝 白 收 橙 蓝 白 收 橙 蓝 白 收 橙 2E/M 白 3E/M 白 1E/M 白 2E/M 白 绿 绿 绿 绿 白 白 白 白 棕 红 发 棕 红 发 棕 红 发 棕 红 发 远动-5 蓝 红 收 远动-6 蓝 红 收 远动-4 蓝 红 收 远动-5 蓝 红 收 橙 橙 橙 橙 5E/M 红 6E/M 红 4E/M 红 发 5E/M 红 发 绿 绿 绿 绿 红 红 红 收 红 收 棕 棕 棕 棕 7.2区调PCM2出线

音频配线架（54#）右侧音频模块4 列/行 1 区调直通 1-8 FXS-A 白 名称： 音频模块 4 用途 乌盟区调PCM2 出线区 33-40 四线E/M-A 白 发 41-48 四线25-32 FXO-A 黑 17-24 FXO-A 白 蓝 9-16 FXS-A 白 蓝 黑 橙 1E/M 橙 收 2E/M 橙 白 绿 白 棕 红 白 绿 蓝 白 橙 黑 绿 白 棕 红 发 远动-5 蓝 红 橙 蓝 白 橙 白 绿 黑 棕 白 2 橙 白 绿 白 棕 白 3 绿 红 蓝 远动-4 蓝 红 收 橙 5E/M 红 绿 红 4 红 蓝 红 橙 4E/M 红 绿 棕 红 5 蓝 红 橙 红 绿 红 棕 红 6 橙 红 绿 红 绿 7 红 棕 8 乌盟区调远动-1 蓝 白 乌盟区调远动-2 白 蓝 白 E/M-B 发 收 白 白 白 发 收 远动-3 49-56 四线E/M-C 白 发 远动-1 57-64 四线E/M-A 白 发 远动-2 65-72 四线E/M-B 备注： 白 发 蓝 白 收 橙 蓝 白 收 橙 蓝 白 收 橙 3E/M 白 1E/M 白 2E/M 白 绿 绿 绿 远动-6 棕 红 发 远动-4 棕 红 发 远动-5 棕 红 发 蓝 红 收 橙 蓝 红 收 橙 蓝 红 收 橙 6E/M 红 绿 红 棕 4E/M 红 绿 红 棕 5E/M 红 绿 红 棕 7.3外线回路接线

音频配线架（54#）左侧保安单元2 列/行 白 收 中调计量 名称： 保安单元 2 用途 远动电路 31-40 41-50 21-30 空 11-20 空 白 蓝 4795 白 1 中调远动 1-10 空 蓝 白 橙 发 橙 白 白 绿 白 2 3 绿 白 棕 4 棕 白 5 蓝 收 白 6 橙 发 白 7 绿 收 白 8 棕 发 9 10 区调远动1 区调远动2

8.日常测试方法

由于IEC-101远动信号经调制解调器后，发出的信号为模拟信号，我们可以用以下两种方法进行日常测试：

1. 使用万用表电阻档

（1）使用FLUCK万用表，将功能选择电阻档，量程自动。两表笔短接，万用表蜂鸣器响；使用UT系列万用表，将功能选择电阻/二极管档，按黄色功能按钮两次，选择蜂鸣状态。两表笔短接，使万用表蜂鸣器响。

（2）用万用表两个表笔分别测试远动电路收信回路（两根线），发信回路（两根线），可以听到万用表喇叭发出与表笔短接是不一样的模拟音频声。正常时，收发信都可以听到类似于调制解调器发出的断续模拟音频声音，且音频声应时高时低，发信回路的变化略大于收信回路的声音。也可根据声音的大小判断收发信信号的功率强度。

（3）使用阻抗6欧姆，功率为0.25瓦的喇叭，接入远动电路的收信和发信回路，也可听到远动信号的音频声音。

2.使用万用表交流电压档

（1）使用FLUCK万用表，将功能选择交流档，量程自动。使用UT系列万用表，将功能选择交流电压档，量程选择2欧姆范围。

（2）使用万用表两个表笔分别测试远动电路收信回路（两根线），发信回路（两根线）。根据测试的数据判断远动通道信号的强度是否符合要求。正常时，本端发信回路测量值在500至600mv范围，数据小幅波动；本端收信回路测量值在400至500mv范围，数据小幅波动。

3.在远动四线回路的所有线路连接处测量值应一致。有如下几个测量点： （1）远动机屏后接线端子，模拟通道防雷器出线侧测试；

（2）远动机屏后接线端子，与音频配下架相连的数据电缆接线侧测试； （3）音频配线架内保安单元外线回路的保安端子处测量（上下口）； （4）音频配下架内PCM设备远动四线接口板出线侧测量（上下口）。

9.远动电路故障的初步判断：

由于远动电路通道使用PCM设备经光端机设备进行传输，不论中调PCM1或

区调PCM2，均接入光端机的1个2M电路，所以，如遇到站内远动电路故障时，

（1）首先，检查对应的中调或区调的PCM设备运行情况，详细巡视检查项目见PCM设备屏上粘贴的设备巡视卡；

（2）由于PCM设备还传输站内程控调度机调度台上使用的中调、区调的调度电话，也是该2M通道业务的一部分。可先对本站对中调、区调的调度电话进行拨号测试，如调度电话正常，基本能判断2M通道无异常。

（3）再使用以上描述的方法测试远动电路的收发信信号，做出初步判断。 （4）如内蒙中调通信部门或自动化部门要求对通道进行环回测试，按照如下方法进行：

1.远动回路自环：

（1）在远动机机屏后接线端子的收发信接线端子上解开与音频配线架的数据电缆。

（2）使用音频跳线将发信端子的1与接收信端子的1短接，将发信端子的2与接收信端子的2短接，观察远动机调制解调器运行情况。 2.通道远环

（1）在远动机机屏后接线端子的收发信接线端子上解开与音频配线架的数据电缆。

（2）将远动机至音频配线架的数据电缆使用的4芯线，发信回路的1与接收信回路的1线短接，将发信端子的2与接收信回路的2短接，请内蒙中调通信或自动化部门的技术人员观察收是否能正常收发。

9.远动报文的分析

问答式规约其主要特点是以主站端为主，主站端向远方站询问召唤某一类别信息，远方站即将此种类别信息作回答。主站端正确接受此类别信息后，才开始下一轮新的询问，否则还继续向远方站询问召唤此类信息。使用DL/T634-1997部颁， 国际标准：IEC60870-101规约，可以通过观察远动机维护终端的报文实时监测功能进行判断远动设备的收发信号情况：

举例：现场收到的报文如下（部分）

（1） 观察远动机终端软件报文，对照上图进行初步判断。

（2） 由于远动上行报文的编码与遥测、遥信表等相关联，且为16进制编码编

写，具体报文的准确性需厂家进行分析核实，可截取报文信息请厂家分析判断。

第二部分 风电场调度数据网（IEC-104）

一、调度数据网基础知识 （1）调度数据网的定义

电力调度数据网是电网调度自动化、管理现代化的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施，在协调电力系统发、送、变、配、用电等组成部分的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠的运行方面发挥了重要的作用，并有力的保障了电力生产、电力调度、水库调度、燃料调度、继电保护、安全自动装置、远动、电网调度自动化等通信需要，在电力生产及管理中的发挥着不可替代的作用。

（2）调度数据网传输的数据类型 1.实时数据：

a.RTU或变电站自动化系统的实时数据； b.地区调度之间交换的实时数据； c.电力系统动态测量数据；

d.AVC、AGC、风功率预测等实时控制数据。 2. 非实时数据

a.电能量计量计费数据；

b.故障录播、保护及安全自动装置有关数据； c.调度生产运行报表等。 （3）调度数据网的通道传输条件

调度数据网的传输通道采用SDH电路，利用SDH设备上的2M（E1）端口，通过路由器的E1端口与SDH的E1端口相联，形成n×E1的传输通道，应用光传输网络进行厂站端与调度端的数据传输。

（4）调度数据网输出的规约类型

调度数据网使用的是国际电工委员会（IEC）制定的基于TCO/IP协议的基础上的IEC 60870-104国际标准规约。使IEC60870-101规约的应用层与TCP/IP提供的传输层功能相结合。

（5）网络安全

根据《电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》和《全国电力二次系统安全防护总体方案》的要求，设置PSTunnel2000电力专用纵向加密网关设备，用于保护电力调度数据网路由器和电力系统局域网之间的通信安全。提供保护上下级控制系统之间的广域网通信提供认证与加密功能，实现数据传输的机密性和完整性保护。实现对电力系统专用的应用层通信协议（IEC-104，DL476-92等）的功能转换，便于实现端到端的选择性保护。电力调度数据网必须实行有效的安全分区，进行有效的安全防护和治理。

（6）设备组成

1.路由器 路由器是一个连接多个网络或网段的网络设备，它使不同的网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够互相“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。目前，风电场配置的路由器为华为的AR46-40。

2.交换机 交换机（switch）也叫交换式集线器，它是一种工作在OSI第二层（数据链路层）上，基于MAC（网卡的介质访问控制地址）识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。目前，风电场配置的交换机为华为的S3600。

3.纵向加密网关

用于保护电力调度数据网路由器和电力系统局域网之间的通信安全。提供保护上下级控制系统之间的广域网通信提供认证与加密功能，实现数据传输的机密性和完整性保护。目前，风电场配置的纵向加密网关为中国电力科学研究院的PSTunnel2000电力专用纵向加密网关设备。

7.调度数据网现场配置图

屏柜布置图

设备连接示意图

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5rz.html