GPRS在SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用

  
            縣局電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)實(shí)用化驗(yàn)收后，投入實(shí)用化運(yùn)行，需要將縣調(diào)中心的SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（地調(diào)中心需要的遙信、遙測(cè)數(shù)據(jù)）傳輸?shù)降卣{(diào)中心，使地調(diào)中心能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控到縣局電網(wǎng)的運(yùn)行工況和縣局電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。這一功能屬于單方向、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸，即縣調(diào)中心只向地調(diào)中心傳輸數(shù)據(jù)。為實(shí)現(xiàn)這一功能，最關(guān)鍵的是正確選擇運(yùn)行穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。由于縣調(diào)中心一般距離地調(diào)中心較遠(yuǎn)，少則幾十公里，多則數(shù)百公里，目前一般多采用微波傳輸方式，設(shè)備投資較大，運(yùn)行不穩(wěn)定，維護(hù)量大，可靠性低，通道經(jīng)常中斷，不能滿足要求。
            
            　　巴彥縣調(diào)中心SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)就是采用微波通信傳輸方式向綏化地調(diào)中心轉(zhuǎn)發(fā)的，實(shí)際運(yùn)行情況證明，微波通信傳輸方式運(yùn)行可靠性低，受天氣、環(huán)境以及季節(jié)等外界因素影響較大，經(jīng)常中斷，影響系統(tǒng)運(yùn)行，而且運(yùn)行維護(hù)量較大，需要專人維護(hù)，不能滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求。為解決這一問(wèn)題，巴彥縣電業(yè)局經(jīng)過(guò)考察論證，選擇GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，將縣調(diào)中心的SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)向綏化地調(diào)中心轉(zhuǎn)發(fā)。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備安裝調(diào)試簡(jiǎn)單、方便，運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定，維護(hù)量小，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，建設(shè)周期短，運(yùn)行效果很好。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備投入運(yùn)行后作為主通道，微波通信作為備用通道，形成主、備工作方式，自動(dòng)切換，使巴彥縣調(diào)中心的SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)綏化地調(diào)中心傳輸通道更加完善，數(shù)據(jù)傳輸通道可靠性大大提高，滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求。

            1 GPRS概述
            　　GPRS具有“實(shí)時(shí)在線”、“按量計(jì)費(fèi)”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”、“低成本”、“建設(shè)周期短”、“免維護(hù)”等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)時(shí)在線：“實(shí)時(shí)在線”，或叫“永遠(yuǎn)在線”，即用戶隨時(shí)與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系。按量計(jì)費(fèi)：用戶可以一直在線，按照用戶接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來(lái)收取費(fèi)用，沒(méi)有數(shù)據(jù)流量的傳遞時(shí)，用戶即使 掛在網(wǎng)上，也是不收費(fèi)的。快捷登陸：GPRS手機(jī)一開(kāi)機(jī)就能夠附著到GPRS網(wǎng)絡(luò)上，即已經(jīng)與GPRS網(wǎng)絡(luò)建立聯(lián)系，附著的時(shí)間一般是3s左右；使用GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，需要激活過(guò)程，一般是1s左右，激活之后就已經(jīng)完全接入互聯(lián)網(wǎng)了。高速傳輸：GPRS的最大優(yōu)勢(shì)在于：它的數(shù)據(jù)傳輸速度非?？?，達(dá)到了115kbit/s。自如切換：GPRS還能支持在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)進(jìn)行語(yǔ)音通話（需設(shè)備支持）。成本低：在縣調(diào)中心設(shè)置一個(gè)RS
            DTU
            BRO-200模塊，投資2萬(wàn)元左右，在地調(diào)中心增加一個(gè)串口服務(wù)器MOXA168P，投資0.5萬(wàn)元左右，一次性設(shè)備總投資2.7萬(wàn)元左右，縣調(diào)中心租用移動(dòng)公司SIM卡一張，開(kāi)通數(shù)據(jù)傳輸功能，年運(yùn)行租金約0.12萬(wàn)元，一次性設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用很低，一般縣局都能夠承受。建設(shè)周期短：地調(diào)中心和縣調(diào)中心設(shè)備安裝、調(diào)試僅需2至3天即可完成，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)就可建成，實(shí)現(xiàn)對(duì)縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)的采集、傳輸和接受數(shù)據(jù)。免維護(hù)：GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備運(yùn)行中基本不需要維護(hù)，只需定期檢查、檢測(cè)等。

            2 GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)構(gòu)成
            　　綏化地調(diào)中心與巴彥縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)的傳輸采用中國(guó)移動(dòng)GPRS傳輸網(wǎng)絡(luò)，綏化地調(diào)中心GPRS監(jiān)控系統(tǒng)主要由GPRS服務(wù)主機(jī)、路由器和串口服務(wù)器等組成，巴彥縣調(diào)中心作為廠站端，設(shè)置一個(gè)GPRS
            DTU傳輸模塊，GPRS
            DTU傳輸模塊裝入一個(gè)中國(guó)移動(dòng)的數(shù)據(jù)SIM卡。綏化地調(diào)中心GPRS監(jiān)控系統(tǒng)用ADSL/DDN接入，實(shí)時(shí)接收采集巴彥縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)發(fā)送的數(shù)據(jù)。巴彥縣調(diào)中心通過(guò)RS-232通信口與GPRS
            DTU傳輸模塊連接。SIM卡由巴彥縣調(diào)中心向巴彥縣移動(dòng)公司租用，只開(kāi)通數(shù)據(jù)傳輸功能，不開(kāi)通語(yǔ)音功能。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。 

            圖1 GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
               
            3 GPRS主要功能
            　　GPRS監(jiān)控系統(tǒng)主要功能如下：完成對(duì)巴彥縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)采集、傳輸和接受；綏化地調(diào)中心GPRS監(jiān)控系統(tǒng)與巴彥縣調(diào)中心通信波特率為300～64K可設(shè)；GPRS監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)度前置機(jī)采用串行RS-232接口通信，規(guī)約為部頒CDT92；GPRS監(jiān)控系統(tǒng)可設(shè)置1～8路RS-232接口，波特率300～64K可設(shè)；每路RS-232接口可轉(zhuǎn)發(fā)1～8路子站數(shù)據(jù)；系統(tǒng)具有就地和遠(yuǎn)程維護(hù)功能。

            　　綏化地調(diào)中心GPRS監(jiān)控主機(jī)采集巴彥縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)信息后，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)部頒CDT規(guī)約，通過(guò)串口服務(wù)器與地調(diào)度中心SCADA系統(tǒng)的前置通道柜點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。綏化地調(diào)中心SCADA系統(tǒng)不需要任何改動(dòng)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)巴彥縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)的采集、傳輸和接收。

            4 GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)安裝、調(diào)試
            　　GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的安裝、調(diào)試，第一步是在縣調(diào)中心的遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集裝置上安裝、調(diào)試GPRS
            DTU傳輸模塊，設(shè)置通信速率為300波特率，向縣移動(dòng)公司租用SIM卡，只開(kāi)通數(shù)據(jù)傳輸功能，不開(kāi)通語(yǔ)音功能，使GPRS
            DTU傳輸模塊正常工作；第二步是對(duì)縣調(diào)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的地調(diào)轉(zhuǎn)發(fā)端口設(shè)置通信速率為300波特率，規(guī)約為部頒CDT92規(guī)約，并對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集裝置上的地調(diào)轉(zhuǎn)發(fā)板、通信服務(wù)器等硬件進(jìn)行通信波特率設(shè)置，與數(shù)據(jù)庫(kù)中設(shè)置一致；第三步是通過(guò)串行RS-232接口實(shí)現(xiàn)GPRS
            DTU傳輸模塊與縣調(diào)中心遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集裝置上的地調(diào)轉(zhuǎn)發(fā)板端口正確連接；第四步是縣調(diào)中心的GPRS
            DTU傳輸模與綏化地調(diào)中心的GPRS監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)縣調(diào)中心SCADA數(shù)據(jù)的采集、傳輸和接收，GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)正常運(yùn)行。
            5 結(jié)束語(yǔ)
            　　巴彥縣調(diào)中心與綏化地調(diào)中心之間的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)建成后，運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠，正確地將巴彥縣調(diào)中心SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)浇椈卣{(diào)中心，運(yùn)行效果很好，達(dá)到了預(yù)期目的。實(shí)踐證明GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，能夠滿足縣級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)向地調(diào)中心傳輸?shù)囊螅淮涡栽O(shè)備投資少，運(yùn)行成本低，建設(shè)周期短，免維護(hù)，運(yùn)行可靠、穩(wěn)定，非常適合縣局選用，有廣闊的應(yīng)用前景。