«Системы передачи информации по линиям электропередач (сп по лэп)»

Вид материала

Содержание

Особенности использования
Технологические особенности
Аппаратура ЦСТ-ЛЭП
Функции Устройство осуществляет одноканальную (трехканальную) передачу по высоковольтным линиям. Общие параметры
Аппаратура ВЧ связи по ЛЭП PLC-42

Подобный материал:

1 ... 7 8 9 10 11 12 13 14 ... 20

Особенности использования

полная программируемость на месте как НЧ, так и ВЧ параметров, без замены блоков
открытый вид архитектуры, несложное встраивание НЧ окончаний (NF8, DZ8, TG8)
модульность, простое изменение структуры оборудования на месте (изменение числа каналов и выходной мощности);
доступ к данным о состоянии «своей» и «удаленной» ВЧ аппаратуры канала ВЧ связи (аварийные сигналы, рабочие параметры).

Технологические особенности

интенсивное использование цифровой обработки сигналов (DSP) и микропроцессорной технологии
генерирование сигналов несущих частот с помощью технологии прямого цифрового синтеза (DDS)
полная программируемость с помощью PC
встроенное табло MMI
компактность, небольшой вес и размеры

Аппаратура ЦСТ-ЛЭП

(ОАО «Промсвязь», Екатеринбург)

В аппаратуре ЦСТ-ЛЭП комплексно используются программное обеспечение с цифровым алгоритмом обработки сигналов и импульсные блоки питания. Использование цифровой обработки сигнала и преобразование группового сигнала на высокую частоту позволяет обойтись без узкополосных (4 кГц) выходных ВЧФ, что позволяет поставлять аппаратуру ЦСТ-ЛЭП без заранее заданных частот передачи и более полно использовать программируемые СЧ.

В аппаратуре ЦСТ-ЛЭП не требуются модемы для передачи каналов ТМ, т.к. поступающая информация ТМ через порт RS232 обрабатывается сигнальным процессором и замешивается в групповой сигнал. В аппаратуре ЦСТ-ЛЭП для сервисного обслуживания и контроля используется сервисный комплект, в который входят подключаемый через СОМ-порт NOTEBOOK (ПК) и измерительное устройство HS508, данные которого прилагаются. Они могут использоваться для любого кол-ва комплектов ЦСТ-ЛЭП, и являются мобильным сервисным и контрольным комплектом. Для реализации всей системы ВВ оборудования связи используются, разумеется, и другие дополнительные устройства – фильтры, трансформаторы и т.д.

^ Функции

Устройство осуществляет одноканальную (трехканальную) передачу по высоковольтным линиям.

Общие параметры

Работает в диапазоне от 32 до 1000 кГц

Ширина полосы полезного сигнала – 4 кГц

Основные реализованные функции:

Прием/передача телефонных каналов и каналов ТМ
Прием/передача критериев вызова (набор номера или поднятие трубки), и их преобразование в команды, включающие сигнал вызова
Прием/передача данных на скоростях от 100 до 300 бод в канале ТМ. Передача/прием по сервисному 100-бодовому каналу 8 ТС

Данные в аппаратуру также могут поступать через RS-232 порт от 100 – 9600 бод. В телефонном канале можно передавать данные системы сбора информации с подстанций АСКУЭ со скоростью 9600 бод (в свободное от прямого назначения время).

^

Аппаратура ВЧ связи по ЛЭП PLC-42

(«ENSICO», Словения)

Система связи ссылка скрыта - это семейство устройств, предназначенных для организации к

аналов ВЧ связи по ЛЭП. В семейство PLC-42 входят следующие устройства:

PGC-9 Универсальный ВЧ терминал
ACT-9 Терминал аналогового канала
PST-9-А Терминал сигналов защиты
COD-9 Устройство присоединения
TRD-9 Устройство транзита (переприема)

Универсальный ВЧ терминал PGC-9 позволяет организовать до шести аналоговых (aPLC) и/или один цифровой (dPLC) ВЧ каналы. ВЧ терминал PGC-9 работает в частотном диапазоне 20-1000 кГц. Он позволяет организовать каналы различного назначения (одновременная передача речи, команд релейной защиты, использование модемов в тональном и надтональном спектре канала) с выделением гальванически развязанных пользовательских окончаний. Он имеет в своем составе универсальный программируемый телефонный интерфейс, который позволяет адаптировать его к различным условиям применения.

Аналоговый канальный терминал ACT-9 позволяет удалить на расстояние часть аналоговых каналов с теми же возможностями что и в ВЧ терминале PGC-9.
Терминал передачи сигналов релейной защиты PST-9-A позволяет передавать от 2 до 6 и принимать от 6 до 2 (одновременно 8) команд РЗ в диапазоне ТЧ (330-3720 Гц) с учетом их приоритетов. Каждый канал в PGC-9 или ACT-9 может интегрировать в себе функции терминала PST-9-A.

Устройства присоединения COD-9 служат для присоединения ВЧ терминалов к ЛЭП. Их главная задача - согласование сопротивления ВЛ и ВЧ терминала с целью максимально эффективной передачи полезного сигнала. Важной функцией устройства присоединения является также защита ВЧ терминалов и обслуживающего персонала от высокого напряжения ВЛ.

Устройство транзита TRD-9 служит для переприема сигналов одного или более ВЧ каналов с одного участка ВЛ на другой.

Система связи PLC-42 кроме общего наименования семейства устройств означает также единую технологическую платформу при проектировании всех устройств. Элементы единой платформы включают в себя:

Стандартный 19-дюймовый конструктив, удовлетворяющий требованиям EMC
Систему электропитания
Систему задания параметров (настройки)
Систему диагностики
Технологию изготовления

Все устройства семейства PLC-42 устанавливаются в одинаковых механических конструктивах (19-дюймов) и имеют одинаковые модули электропитания. Установка параметров и управление всеми устройствами осуществляется через единую систему настройки и диагностики. Это особенно важно для снижения затрат на ЗИП и подготовку эксплуатационного персонала.

Устройства присоединения COD-9-A/-B и TRD-9, конечно, не входят в единую платформу, так как их функции требуют специфики при проектировании и изготовлении, не требуют электропитания, настройки и диагностики.

Все устройства семейства PLC-42 программируемые, настройка большинства параметров осуществляется с персонального компьютера (ПК) в локальном режиме или дистанционно. Конструкция всех устройств модульная и компактная, так что большинство различных устройств может устанавливаться в одну общую стойку. Модульная конструкция и единая платформа позволяют просто и быстро менять состав оборудования в течение его срока службы, а также быстро устранять неисправности. Особое внимание при проектировании было уделено электромагнитной совместимости (EMC) всех устройств семейства PLC-42.
Параметры и конструктивы устройств соответствуют стандартам МЭК 60495 (1993-09), МЭК 60834-1 (1999-10), МЭК 60481 (1974), МЭК 61000-4 и др.

Основные характеристики универсального ВЧ терминала PGC-9

Универсальность проектного решения обеспечивает реализацию как аналогового (aPLC), так и цифрового (dPLC) каналов.

Основные особенности:

Полностью программируемый, без необходимости изменений в аппаратуре (модулях). Весь объем параметров устанавливается с ПК в локальном или удаленном режиме.
Одноступенчатая схема модуляции позволяет просто формировать ВЧ терминалы с разным числом и типом каналов связи: до 6 аналоговых (aPLC) каналов, или 1 цифровой (dPLC) канал, или аналоговые (aPLC) каналы и 1 цифровой (dPLC) канал.
Модульное проектирование позволяет максимально приблизить аппаратную структуру ВЧ терминала к специальным требованиям конкретного применения. Пользователь всегда покупает только необходимый состав аппаратуры (модули). С добавлением (или уменьшением) модулей структура ВЧ терминала может быть адаптирована к новым требованиям: изменению числа или типа каналов ("стандартный" или "речь плюс"), выходной мощности, типу источника электропитания и возможности в дальнейшем интеграции или исключения функций передачи сигналов РЗ.
Широкий РЧ диапазон работы от 20 кГц до 1000 кГц, программируемый без изменений в аппаратуре.
Компактный дизайн: независимо от выходной мощности (10 Вт, 20 Вт, 40 Вт или 80 Вт) и числа каналов ВЧ терминал PGC-9 занимает стандартную стойку 19-дюймового размера, 266 мм высотой и 295 мм глубиной.
Мощная система диагностики готовит список данных (аварии, рабочие параметры, события), позволяющий управлять режимами работы устройств локально или дистанционно.
Новые технологии: интенсивное использование DSP (цифровые сигнальные процессоры) и PLC высокой интеграции.
Соответствие стандартам: МЭК 60495 (1993-09), "Report on Digital Power Line Carrier" (CIGRE WG 35.09 April 2000) и стандарты, относящиеся к ЕМС (МЭК 61000-4-хх) и безопасности.

PGC-9. Аналоговый (aPLC) канал.

Каждый aPLC канал это средство телекоммуникации, использующее частотный диапазон от 330 Гц до 3720 кГц (4 кГц расширенный), предназначенный для передачи аналоговых сигналов и передачи данных. aPLC каналы достаточно распространены. Они зависимы от условий работы (ухудшение погодных условий), сопровождающихся повышенным затуханием в тракте передачи и повышением уровня помех и мешающих влияний в результате снижения соотношения сигнал/шум на входе приемника.

Известны две разновидности аналоговых каналов: "стандартный" и "речь плюс". Интерфейсы каждого "стандартного" aPLC канала включают в себя 3 4-проводных окончания и вход для управляющего сигнала "BOOST". Первое канальное окончание может выполнять функции транзита для аналоговых каналов (активная при передаче и/или транзитный фильтр при переприеме). Порт №2 может служить для соединения с внешним устройством передачи команд телезащиты. Канал "речь плюс" дополнительно включает универсальный (программируемый) телефонный интерфейс, обеспечивающий возможность для различных телефонных приложений, таких как удаленный абонент (интерфейс на стороне пользователя (FXS) или стороне АТС (FXO)) или интерфейс соединительной линии TRUNK для связи между телефонными станциями (2-пр/4-пр, E&M интерфейс).

Каждый aPLC канал может включить в себя функции передачи команд РЗ (TPS функция), характеристики этой функции аналогичны терминалу PST-9-А. В этом случае необходимое число интерфейсных модулей для соединения с пусковым реле защиты устанавливается непосредственно в стойку (это модули PRIA, PRIB и/или PRIC).

Цифровой (dPLC) канал PGC-9.

Цифровой (dPLC) канал является телекоммуникационным ресурсом, который характеризуется пропускной способностью, измеряемой в килобитах в секунду (кб/с). Пропускная способность dPLC канала универсального терминала PGC-9 программируется в диапазоне, кратном nX4 кГц; n=1,2,3,4. Канал dPLC обеспечивает передачу информации в цифровом виде. Цифровой канал более чувствителен изменению рабочих условий, однако он обеспечивает более эффективное использование частотного диапазона, отведенного для ВЧ связи. Вся пропускная способность цифрового канала может использоваться только для передачи одного вида цифровой информации, и такой dPLC канал называется каналом однофункционального назначения. В этом случае источник/приемник подключаются непосредственно к интерфейсу цифрового канала. dPLC канал может быть оборудован интерфейсами различных типов.

Различные применения требуют передачи различных индивидуальных цифровых сигналов по одному цифровому каналу (данные и/или речь), и такой канал называется каналом многофункционального использования. В этом случае к цифровому интерфейсу dPLC канала подключается внешний мультиплексор доступа (AMUX). Основной функцией AMUX является цифровизация и сжатие сигналов речи, а также мультиплексирование с разделением времени данных и преобразованного речевого сигнала в общий цифровой сигнал, готовый для передачи по цифровому dPLC каналу. AMUX имеет модульную структуру, которая позволяет подключать различные типы интерфейсов для передачи данных речи (телефон), которые удовлетворяют требованиям различных применений.

ВЧ терминал PGC-9 не имеет в своем составе AMUX. ENSICO предлагает AMUX стороннего производителя. Мультиплексор имеет модульную структуру, использует качественные алгоритмы сжатия речи, высокую эффективность мультиплексирования (низкая избыточность) и выполнен на высоком технологическом уровне.
dPLC канал может интегрировать функцию передачи команд РЗ (функция TPS), характеристики этой функции аналогичны PST-9-A. В этом случае соответствующее число интерфейсных модулей для соединения с пусковым реле защиты устанавливается непосредственно в стойку (это модули PRIA, PRIB и/или PRIC).

Основные технические данные PGC-9:

Общие:

Тип модуляции - Одноступенчатая АМ
Метод передачи - SSB с подавлением несущей
Рабочий режим - Дуплекс
Частотный диапазон (кГц)) - 20...1000
Тип канала: Аналоговый aPLC или цифровой dPLC
Число каналов От 1 до 6 aPLC каналов или 1 dPLC канал или aPLC каналы и 1 dPLC канал
Канальная поляризация - Нормальная
Распределение передачи/приема Tx/Rx - Рядом/с разделением
Выходная мощность (пиковая) РЧ тракта (Вт) - 10, 20, 40, 80
Вх/вых импеданс (Ом), несимметричный и 2х75 несимметричный
Электропитание основное (пер. ток) - ~115/230 B
Постоянный ток - 24, 48, 60, 110, 220 В
Температурный диапазон (°С) - 0...45 (55)

Аналоговый (aPLC) канал:

Ширина полосы (кГц) - 4 (расширенная)
Используемая полоса (Гц) - 300...3720
Модификации канала - "стандартный" / "речь плюс"
Канальные интерфейсы - три 4-пр. порта плюс управление
Фильтр переприема Есть - (передача Тх и прием Rx)
Телефонные интерфейсы - Универсальный; FXS, FXO, 2/4-пров., E&M (TRUNK)
Чувствительность приемника - На уровне контрольной >= -30 дБ при вых. мощности канала 10 Вт и затухании тракта <= 51 дБ
Диапазон АРУ - >=40 дБ
Синхронизация - Есть, "master-slave"
Дополнительные функции - Канал служебной связи, функции передачи команд
РЗ (PST-9-A) - опционально

Цифровой dPLC канал (см. также данные AMUX):