lonworks现场总线在变电站综合自动化中的应用.pdf

摘要 摘 要 ，变电站自动化系统的结构及站内通信方案的选择，对保证系统高度可靠 性，提‘高运行性能，节约投资，以及顺利实现变电站综合自种化至关重要。应 用现场总线技术是变电站综合自动化通信发展必然的趋势。丫 LONWORKS现场总线技术是一种综合测控的、完全符合毛Si七层协议的、 应用领域广泛的开放式网络。论文中讨论了LONWORKS技术的总体特点，针对 Neuron芯片，描述了其内部硬件结构，并在分析Lontalk协议的基础上，对网 络变量的工作原理、使用方法做了详细的说明。 在论文中设计并实现了Neuron神经元芯片与基于专用芯片的智能保护单 元的接口;参照现有变电站自动化系统的通信规约，灵活运用网络变量制定了 通用的网络应用层协议;在综合分析电力网实际运行情况及LONWORKS总线特 点的基础上，设计并构造了基于LONWORKS的智能保护单元上的测量、控制网 络模型。利用多个智能保护单元构造了一个实际的LONWORKS网络系统，所有 节点通过上位机的DDE服务器在整个网络范围之内进行数据的实时通讯，实现 了变电站自动化系统中上位机对智能保护单元的遥控、遥信、遥调、遥测的“四 遥”功能;此外，论文还实现了智能保护单元与上位机通过异步串口的通信， 为主控板提供了可供选择的多通信渠道，同时设计实现了保护单元的本机键盘 控制及液晶显示模块。 在LONWORKS网络节点相互之间通讯试验的基础上，论文对LONWORKS在电 力系统馈线 自动化以及线路保护时限配合中的应用进行了探讨。 【关键词】LONWORKS 现场总线 变电站综合自动化 网络变量 【论文类型】 应用基础 ABSTRACT ABSTRACT ToproperlyselecttheinrfastructureofSubstationAutomationsystem isofgreatimportancetoassureitssystemreliability,topromoteitssystem performanceandtosaveinvestment.AndtheapplicationofFieldBusisa trendinthedevelopmentofSubstationAutomation. LonworksFieldBusproposedbyEchelonCor.ofAmericaisaccording withOSIstandard.Inthispaper,theprinciples,networkstructure,methods ofneuronnodedesignandapplicationarediscussedindetail,thenthe demoofsubstationautomationnetworksystembasedonLonworks techniqueissetup. ThepaperintroducesLontalkprotocolandnetworkvariable,then designstheinterfacebetweenNeuronchipandintelligentprotectrelayunit basedASIC.Thekindofcommonapplicationlayerprotocolisalso proposed,thepracticalLonworksnetsystemisestablishedandexamined, soallofnodescancommunicateeachotherbywayofDDEserverinreal time.Furthermore,theUARTportofnetnodewithPCisdesignedfor variousselection,andlocalkeyboardandLCDscreenareachievedtoo. Ontheotherhand,thethesisresearchestheLonworksapplication examplesonpowersystemfeedlineautomationandschedulingprocessof busbarprotection.ThepaperindicatesthatLonworkstechniqueis importantandappliedex