PCM设备通信工程论文

2022-04-13 版权声明 我要投稿

曾烈光,清华大学电子工程系教授,一个既简单又不简单的科技工作者。说他简单,是他的研究经历简单。自1970年从清华大学无线电电子学系毕业留校,就扎根通信领域,始终不离工程应用。说他不简单,是他的成就不简单。在我国通信事业发展的过程中,无论是在奠基、转型、突破哪个重要时期,都能看到他和他的突出成果。下面是小编精心推荐的《PCM设备通信工程论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

PCM设备通信工程论文 篇1:

基于LabVIEW的通信原理实验教学改革与探索

【摘 要】针对传统通信原理实验覆盖面的不足,以LabVIEW通信系统仿真工具为手段,在实验教学中采用设计性实验,使学生加深对该课程的理解,有利于培养学生的实验操作能力和创新思维能力。

【关键词】通信原理 实验教学 LabVIEW

一 引言

通信原理是高等院校通信及电子信息类专业的一门重要的专业基础课,以信号与系统、概率论与数理统计和通信电子线路等课程为基础,具有抽象概念多、理论性和系统性较强的特点,对移动通信、光纤通信、微波通信等后续专业课程的学习有很大的帮助。

根据江苏省教育厅对独立学院努力培养适应经济社会发展需要、具有创新精神和实践能力的高素质应用型人才培养目标的要求,针对通信原理课程的特点,开设基于LabVIEW的通信原理实验,改进传统的实验教学方法,开设好通信原理实验课程是实现培养目标的重要保证。

二 LabVIEW简介

LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench)是一种图形化的编程语言的开发环境,它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW功能强大,丰富的库函数专门为信号处理、通信等功能而设计,非常适合通信系统的设计、分析与应用。LabVIEW程序特点是程序框图化,通过前面板的输入控件和显示控件可观察输入条件及输出结果,通过后面板的框图化程序可以看到前面板运行结果是如何具体实现的。采用模块化程序设计语言,软件形式灵活,易于理解,能充分反映通信系统的每一步实现,各点波形和参数生动形象,特别适合通信系统的设计、项目开发与应用。

目前LabVIEW在江苏省独立学院信息与通信工程学科相关专业中使用的较少,为了加强独立学院学生工程实践的能力,为今后的就业拓宽知识面,提高竞争力,特在通信原理实验中开设此类软件的应用。

三 实验教学

1.现状分析

目前学院通信原理实验课采用的是捷辉科技有限公司生产的JH5005A移动通信系统实验箱,学生在其中通过相关实验项目亲自动手操作相关仪器设备并掌握其使用方法、通过观察实验现象学会分析问题并培养解决问题的能力,从而实现将理论知识运用于解决实际问题。

在实验中,学生在教师的要求和指导下进行实验操作,通过示波器得到良好的结果是学生实验成功的标志。如在PCM编译码实验中,PCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM编译码,该模块采用MC145540集成电路完成PCM编译码功能。该器件具有多种工作模式和功能,工作前通过显示控制模块将其配置成PCM模式。

在通信原理实验平台中,两个电话用户接口分别有一个PCM编译码模块。PCM模块电路组成框图,见图1。

在该模块中,一共有TP501-TP506测试点,实验内容和要求是通过这六个测试点观测PCM编码信号输出时钟和帧同步时隙信号、抽样时钟信号以及PCM编译码数据的测

量,通过数据结果分析PCM编译码的信噪比。

在这个验证性实验中,学生通过测量观测点的波形数据分析PCM原理,但对于通信实验平台的内部电路结构并不清楚,同时本实验平台与通信电子线路紧密相关,而与通信原理教材讲解的原理框图有些脱节,学生很难将理论与实验联系到一起,通信系统的整体概念并未真正形成。另外,PCM信号的形成是模拟信号经过抽样、量化、编码三个步骤实现的,本实验平台的构建也很难让学生理解。学生只能通过示波器的测试结果形成直观的印象,这种定量的分析不能使学生掌握PCM的基本原理。

这种传统的实验教学的设计多以验证性实验为主,不利于培养学生独立思考的能力和创新性思维。其次,部分实验内容陈旧,实验手段落后。另外,每个基础性实验相对独立,学生对整个通信系统的概念及组成仍不清楚。

2.实验改革

可将上述实验采用设计性实验的方式,通过LabVIEW通信系统仿真的方式使学生对PCM的具体过程有更深入的理解。

设计性实验涉及的知识面较广,学生需要对理论知识熟练掌握,教师在设计实验内容时要紧扣教材,又不拘泥于教材,让学生有的放矢。以PCM编译码实验为例,作为设计性实验的内容,结合LabVIEW软件实现该通信系统。

依据通信原理教材关于PCM的基本理论和分析方法,PCM通信系统框图,见图2。

按照上述框图的思路,将PCM脉冲编码调制模块化设计,包括采样、量化、编码、译码几个部分。使用LabVIEW软件将这几个部分模拟仿真。

在PCM脉冲编码调制模块中,抽样和量化(见图3)这两部分较简单,最重要的PCM编解码系统,学生根据教材中的A律13折线原理,编码部分(见图4)将量化后的信号电平值变换成8位二进制码组,对于输入的量化值,分成极性码、段落码和段内码三部分分别处理,分别通过三个功能子模块实现。解码部分(见图5)根据8位编码值分别判断即可实现。而在传统的实验中,电路中直接使用U502PCM芯片完成编解码过程,学生本身对通信电子线路理解就很困难,PCM编解码过程更无从掌握,理论和实际就脱节了。

在PCM编解码实验的基础上,可以引导学生进行其他模拟信号数字传输系统的设计,如DPCM、ADPCM、DM等。在课程设计时,还可以让学生进行复杂系统的设计,对于其他通信系统的教学仍然可采用这种软件实验的方式。通过这些设计性实验的训练,巩固了理论知识,加深了对通信系统仿真和技术的了解,有利于培养学生的实验操作能力和创新思维能力。

四 总结

LabVIEW仿真工具在通信原理实验中的应用,能够使学生对该课程有更深入的理解,补充传统电路实验覆盖面的不足,编程实现各种通信系统,包括各种通信系统是如何构成的,系统的详细实现、系统框图、内部构成、内部各点的波形和频谱,可以实现模拟、数字基带、频带通信等系统。生动形象地解析通信系统,使枯燥的理论变得鲜活,通信系统软件仿真和硬件实现真正统一,并且让学生接触到“软件无线电”的思想,为后续的工程设计打下基础。

参考文献

[1]杨乐平等.LabVIEW程序设计与应用[M].北京:电子工业出版社,2001

[2]樊昌信等.通信原理(第五版)[M].北京:国防工业出版社,2006

〔责任编辑:陈晨〕

作者:周子楠

PCM设备通信工程论文 篇2:

三个国家奖写就的通信人生

曾烈光,清华大学电子工程系教授,一个既简单又不简单的科技工作者。

说他简单,是他的研究经历简单。自1970年从清华大学无线电电子学系毕业留校,就扎根通信领域,始终不离工程应用。

说他不简单,是他的成就不简单。在我国通信事业发展的过程中,无论是在奠基、转型、突破哪个重要时期,都能看到他和他的突出成果。

30年,三个国家奖,为曾烈光的人生写下了精彩的注脚。

第一个国家奖

为数字通信终端工程应用奠基

数字通信,一种用数字信号(1或0)作为载体传输信息的通信方式。

1937年,英国人A.H.里夫斯提出脉码调制(PCM),从而推动了模拟信号数字化的进程。与原来的模拟通信相比,数字通信具有抗干扰性强、可靠性强、便于加密、集成化程度高、可以实现多种通信业务的综合等诸多优势。

我国早期的数字通信研究多停留在理论层面,直到20世纪70年代,才开始面向大规模工程应用的数字通信技术工程应用研究。当时的一个标志工程,就是川沪输气通信研发工程。

川沪输气工程是上世纪70年代规划的继西气东输工程后国内最大的管道工程,其目标是要把四川的天然气经武汉输送到上海。这是一个大的系统性工程,通信工程是其中的一部分。就是在这个工程中,我国首次提出全部研发并采用数字通信技术和设备,在这之前,通常采用模拟通信方法。

这一工程由国务院批准,牵头组织各个部门汇聚整个行业的力量共同实施,基本囊括了当时对通信有研究的所有大学、研究所和企业。清华大学就是参研单位之一。

作为清华大学电子工程系教师,曾烈光加入了川沪输气通信研发工程技术攻关团队。在这之前,他刚刚完成了32路增量调制数字电话终端机定时系统的研制,理论研究和工程实践经验都很丰富。

数字复接和PCM编码(脉冲编码调制)是数字通信终端的两种基础技术,前者用于实现多路数字信号同步传输,后者实现高保真水平的语音数字化。

在工程初期,团队参照德国及澳大利亚等国技术方案研制了正/零/负码速调整复接器,但其抖动实测值达100%UI(单位间隔)以上,远远达不到工程提出的小于5%UI的要求。

初入团队的曾烈光接下了这一任务。通过一年的悉心研究,他发明了模型法码速调整数字复接技术,采用模型化参数方法,将正/零/负码速调整抖动及漂移指标由100%UI减小到3%UI,达到了工程要求并领先国际先进水平,填补了国内空白。

PCM编码是当时国际上通用的语音数字化标准和技术,以此为基础的数字电话终端机,是实现数字通信的基本终端设备。当时国内的PCM终端设备存在小信号信噪比指标不达标问题,“声音大的时候,编出来还可以,声音一小,噪声大,编出来质量差很多,达不到国际要求。”针对这一问题,通过潜心研究,曾烈光提出了极性另判法PCM编码技术,很好地解决了这一关键问题。

以上述两项技术为基础,曾烈光先后研制出模型法数字复接器和新型的PCM编码数字电话终端机,并协助电子部相关730厂、734厂完成了设计定型,实现了批量生产,推动了我国数字通信工程应用的实现,为国内数字通信终端工程应用技术的发展奠定了基础。

相关成果荣获1987年度国家发明二等奖,作为技术方法的提出者和设备的主要研制者,曾烈光排名第一。

第二个国家奖

为光通信终端产业转型助力

上世纪80年代,随着技术的发展,全球数字产业转向专用集成电路(ASIC,Application Specific Integrated Circuit)系统集成时代。

专用集成电路是一种为专门目的而设计的集成电路,是相对于标准集成电路或通用集成电路而言的。它将某种应用系统所需的各种分立元件集成起来做成一个芯片,不仅能够减小体积,节省开发时间,降低成本,减少功耗,而且能降低故障率,提高可靠性;同时,它将核心技术都集成到芯片中,是最安全的自主知识产权保护措施。

相比国外专用集成电路的风起云涌,国内的现状却令人焦急不已——光通信终端设备产业仍采用传统技术和中小规模分离器件,整体技术水平落后,企业创新性不足,加工水平相对落后,处境艰难。

在领导层和研究人员的大力推动下,“七五”期间,“光通信设备系统集成化”科技攻关项目立项,曾烈光为项目负责人。

研究过程中,曾烈光发明了一种正码速调整减小抖动技术,该技术采用分离塞入比的方法,可将光通信终端设备正码速调整复接抖动由国际上的25%UI减小到2%UI,具有国际领先水平。随后,以该创新技术为基础,他在国内首次自主设计出超大规模数字复接专用集成电路THMT001A和THMR001。

接下来,怎么才能加工出来,实现应用呢?国内的加工工艺达不到要求,能否借助国外的?

那是1988年,国内改革开放的程度还比较低,这一想法毫无意外遭到了不少人的反对。但曾烈光没有轻易放弃,他四处奔波联络,在时任国家科委主任宋健等领导的支持下,盖了二三十个相关部门的章,终于获准在当时国内不具备加工工艺条件的情况下,利用国外加工条件加工生产该芯片,并实现了与日本FUJITSU的芯片加工合作。

最终,他们在日本FUJITSU公司成功加工及批量生产了THMT001A和THMR001。这是我国最早采用自主专利技术成功开发的大规模专用集成电路之一,也是首次实现国内设计、利用国外条件加工并批量生产的超大规模通信专用芯片。宋健同志曾亲笔写信祝贺这一开创性成功。

曾烈光介绍,这两块芯片立即受到了国内相关企业的欢迎。它们把当时我国采用分立电路的两米多高的庞大的二、三次群光端机缩小到一块小板上,且大大提高了性能,为亟待产业升级换代的我国光端机生产企业带来了及时雨,很快就在国内数十家光通信终端设备生产企业批量应用。同时还以此为主打技术创办了高新技术企业北京华环公司,并为一些企业培养了一批早期的ASIC设计人才。

这一成果为我国光通信终端产业向专用集成电路系统集成化转型作出了贡献,并有力推动了我国早期专用集成电路设计业的创生与发展。

相关成果被中国电子报组织评选为我国“七五”期间十大电子科技成果之一,并荣获电子部科技进步一等奖、北京市优秀新产品奖、中关村拳头产品称号。

1990年,该成果荣获国家技术发明二等奖,作为该技术方法的提出者,集成电路和复接器的主要设计者,曾烈光再次排名第一。

第三个国家奖

为“信息高速公路”建设添彩

1993年11月15日,美国克林顿政府批准由副总统戈尔、商务部长布朗宣布:“美国将实施一项永久地改变美国公民的生活、工作和沟通方式的国家信息基础设施。”即,NII(National Infarmation Infrastructure),也就是我们所说的“信息高速公路”。

此举引发世界范围的反应,法、英、德等国纷纷提出自己的“信息高速公路”计划,及至南美洲的巴西、阿根廷、巴拉圭、乌拉圭等国也联合起来,要建立自己的“信息高速公路”。“信息高速公路”建设成为全球热点,我国自然也在积极规划、研究。

“信息高速公路”即大容量高速光传输网,它主要通过光纤通信把政府机构、科研单位、企业、图书馆、学校、商店、家庭及个人的计算机及移动终端连接起来,方便、迅速地传递和处理信息,从而最大限度地实现信息共享。

建设初期,借助高速光网传输的移动通信基站失步现象严重,影响网络使用效果。很快人们发现,造成这一现象的原因,是“信息高速公路”的主要传输标准体制SDH(光同步传输分层)存在指针泄漏抖动和漂移过大造成的。这一问题一度困扰全球电信业,很多厂商都在积极寻求解决办法。

曾烈光在国家863项目“SDH技术与芯片研发”的支持下,发明了一种统计预测时钟恢复技术。该技术在不需要附加再定时设备,不要求全局主从时钟同步的前提下,用统计预测的数字处理方法大幅度抑制了SDH指针泄漏抖动和漂移,将损伤指标由国际上的100%UI以上减小到5%UI以下,很好地解决了上述问题,达到国际领先水平。

曾烈光随即采用该项发明成功主持设计开发出了新型、系列、成套的SDH超大规模专用集成电路—MXHO155-2(SDH开销处理片)、MXLO21E1-3(SDH 21路E1映射片)、MXDC8X8-4(SDH交叉连接片)、MXTULP-5(SDH指针下泄片)等,在国内数十家企业批量生产应用,性能优良,社会效益和经济效益突出。其中,值得一提的是,MXLO21E1-3是国际上最先开发出来的SDH 21路E1映射片。

采用这些芯片的新型SDH设备以优良性能大量运行在国内外大容量高速光传输网络,为我国大容量高速光传输网工程及产业的发展作出了重要贡献。

该成果荣获教育部科学技术奖、中国专利优秀奖,相关论文在国际通信界顶级刊物发表并入选全国百篇优秀博士学位论文。

2002年,相关项目荣获国家技术发明二等奖,作为技术提出者和芯片设计的主持者,曾烈光排名第一。

事实上,进入21世纪,在获奖芯片成果之外,曾烈光还主持完成了多业务传送平台芯片MXMSTP-6、弹性分组环芯片MXRPR01-7、万兆以太网芯片MX10GE-9等多种超大规模专用芯片的设计开发。其中,多业务传送平台芯片MXMSTP-6单片规模达600万门/片,在美国达拉斯通过了MAXIM公司的性能测试。

这些工作有力地推动了我国高速光通信技术与产业、城域网技术与SoC技术的发展。

奖项背后

严谨与实干缺一不可

曾烈光是实干派,他认为做一件东西,要立足实际,从提出问题,到找到解决方案,再从理论上证明、技术上实现,进而形成产品,最终在工程上应用,收获效益,才算做到了家。“这样的事情,哪怕做到一件,心里也比较踏实。”

从毕业后做成第一件成功的事—研制数控机床开始,他就明白,一件事,只要认真去做,总能做成。“这世上的事,很少有做不到的。如果没成,那是你的信心不够、努力不够、付出不够。”

然后一件事的发生,让他懂得,做研究,光有付出还不够。

那是在THMT001A和THMR001研制时期,已经设计完成在日本加工好的芯片,却出了问题。“从日本拿回来的芯片样片运行时,每隔一两个小时就出一次故障,日方派专家组来中国共同寻找原因未果,后来我们又去了日本,还是找不到。”难题久攻不下,曾烈光急了,“牛劲儿”上来了,带着干粮住进了办公室,一个星期没出门,才最终找到了问题症结并予以解决。

此事之后,曾烈光更深刻地体会到,做芯片设计,付出辛苦只是基本配置,最重要的是要有非常严格、严谨的科学作风,必须一丝不苟。“一个集成电路芯片,它里面有多少亿条线,多少个元器件?如果有200多万门,一个门有多少个晶体管、二极管?这么多的东西,必须要有很精确的设计,一点都不能错。否则出了问题很难找不说,前期的巨大投入也会打水漂。”

就是凭着一丝不苟的科学作风,从上世纪80年代末设计我国最早的专用集成电路芯片THMT001A和THMR001开始,到2007年,仅20年时间,曾烈光就主持设计开发了超大规模专用集成电路芯片12种,其中10种实现了批量生产和工程应用。他将工作做到了家,做到了心里。

2007年,曾烈光根据自己对形势的判断,决定转向学术研究。“国内通信企业华为、中兴等崛起,他们都有自己的集成电路设计中心,有庞大的研究团队,而且资金雄厚。作为高校,我们之前是为他们解决问题、提供芯片,带他们闯一条路,20年后情况发生了变化,企业自身的科技能力越来越强,不再依赖我们,角色发生了变化。所以我们对自身的定位应该有所变化。”

在这之后,他积极投身未来网络研究,承担了国家973、863、自然基金及重大专项等多项课题,积极参与国家中长期信息领域基础设施规划,重点研究近距离无线通信和新型网络技术及未来网络结构,为建设国家网络创新基础设施建设积累关键技术,验证网络创新和提供参考设计。

实干精神也被曾烈光贯彻到了学术研究中。“研究未来网络离不开实验环境,现有互联网不能满足要求,所以我们自己搞了一个实验环境。”这个实验环境,就是TUNIE。

TUNIE是基于虚拟技术建立的、拥有自主知识产权的未来网络创新实验环境。它的建立,为未来网络创新发展进行了有益探索,进行了网络创新实验,开发了基于平台和真实网络的应用,另外还积极参与了国际合作,实现了与GENI的互通,增强了我国在未来网络基础设施建设方面的国际影响力。作为973项目成果,TUNIE已通过课题验收,得到了专家组的高度评价。

此外,多个项目的开展过程中,曾烈光还带领团队在UWB标准与芯片、UWB体域网、SDN(软件定义网络)、大数据研究等方面取得一系列成果。

如今,虽然已经退休,但曾烈光仍有不少时间在学校办公。“手里的一些课题项目还没有结题,要继续做完。另外,带的博士生还有没毕业的,得继续盯着。”站好最后一班岗,是这位古稀老人对自己钟爱的中国通信事业的另一种坚守。

作者:高妍 毛艳玲

PCM设备通信工程论文 篇3:

复接式风电场电力通讯的实际运用

【摘 要】自国家大力发展新能源产业以来,以风力发电发展规模较大,装机容量及发电能力强,优化电网结构,发展速度较快,但其占地面积叫为广阔,易形成几家公司合用一套升压站变配电设施,节约造价成本,但对于较远地区的风场监控运行存在一定困难,实现独立监控、控制、调度是迫在眉睫的事,现就将复接式风力发电场电力通讯实际运用进行分析,通过与上级主站通讯进行连接,使主站信息全部传送至新建风电场内,实现单独调度、控制。

【关键词】风力发电;复接;通讯;运用

1.背景

该项课题的探讨分析,对大型集中式风力发电场场地建设、设施配备等具有重要指导意义、节约工程造价,几家公司合用变配电设备,合理设计,减少重复投资,减少占用林地、耕地面积。

我公司集贤太平风场使用太阳山风电场220kV升压站送出,太阳山升压站内设有电子设备间,控制室,能够实现风电场控制,我公司太平风场通过35kV系统接入太阳山风场升压站,无法对对侧变配电信息进行监测,同时无法单独实现对调度上报业务及相关控制,鉴于此,我公司研究一种复接式风力发电场电力通讯,实现太平风电场单独控制及对调度业务上传。

2.本论文主要的主要方法和进展

通过加装电力通讯设备,实现了我公司太平风场与对侧太阳山风场的调度分离,也为风电场二期、三期扩建工程,或者不同公司存在配套使用一个升压站时,实现单独电力调度划分,单独设备系统控制。通过典型事例的分析,及相应电力设备的加装,阐述了风力发电场电力通讯的另一种通讯模式,对风力在建、扩建的风力发电场通讯技术具有重要的指导意义。

通过以上设备的加装及实际运用,实现了二期扩建或者同时使用一个升压站的附属风电场的复接式电力通讯方式,避免了各公司之间因为使用权的问题产生分歧,一次性投资,解决了根本问题,降低工程造价。

3.我公司太平风电场及对侧太阳山风场实际情况

太阳山风场建设有220kV升压站一座,无母线设计,配置33台风力发电机组,升压站变配电设备、保护剂通讯设备,太平风电场距离太阳山风场升压站约10公里,配置有33台华锐风力发电机组,通过一条35kV同塔双回输电线路并入太阳山风电场35kV系统,通过太阳山220kV升压站与系统环网。

两个风场调度未分离之前,使用一套通讯系统与省调通讯,导致2个风电场公司投入大量的人力、物力,风机、箱变、升压站控制系统在一个控制室内,确要2家公司共同去操作、控制,出现了一些工作上的弊端,使员工工作起来出现混沌局面,不利于现场生产管理,在这样一个环境下就产生了单独调度控制想法。

3.1 太阳山风场电力通讯基本配置

太阳山风场升压站电子间内目前配置有长春华信调度数据网设备一套,实现实时业务与非实时业务传输,深圳南瑞综合自动化装置一套,采集升压站内全部信息,并实现厂站控制,北京西科德自动化通讯设备有限责任公司PCM设备一套,实现电力调度电话业务,哈尔滨德讯科技有限公司SDH光传输设备一套,实现通讯信号的传输,光电信号转换功能,构建光路通道。

3.2 实现复接式通讯方式的基本设想

要实现这种通讯方式,首先要做的就是构建光路通道,这是构成通讯基础设施,第二是实现太阳山风场设备信息数据量采集并传输,三是实现调度电话业务。通过这三条思路来构建通讯方式。

3.3 构建光路通道

太阳山风场SDH光端机处装有OSN1500型2块光口板(单光口),与省调侧OSN1500型光口板进行通讯,为构建太阳山风场与太平风场相同配置的通讯通道,在太阳山风场SDH光端机上新增OSN2000型光口板,在太平风场侧加装同样型号的SDH光端机,配有OSN2000型光口板(双光口),公共控制部分1+1、含2块155M光板、2块2M支路板,通过单模光缆实现连接通讯,太平风场与太阳山风场开通155M(1+1)光纤电路,在太平风场侧加装综合配线柜1面(含24单元光、16系统数字、100线音频),实现信号光转电接口,在太阳山风场侧原有综合配线架开通5路2M(E1)接口,其中2路给调度数据网设备用,1路给综合自动化设备数据传输用,1路给电力日负荷曲线用,1路给风电场功率预测系统用,在太平风场侧新增综合配线架开通4路2M(E1)接口,1路给PCM调度电话业务用,1路给综合自动化装置用,1路给电力日负荷曲线用,1路给风电场功率预测系统用。

通过上述配置及接口配置实现光路、光转电、电转光的通道构成,实现了太平风场与太阳山风场及省电力调度通讯。

3.4 调度数据网构成

省调侧加装有长春华信数据网通讯设备,本次在太阳山风场侧加装同样型号的调度数据网设备开通实时业务与非实时业务接口,将电力如负荷曲线通过该装置实现,在太平风场侧加装如负荷终端,供电力日负荷上报及调度下发如负荷曲线用。通过太阳山与太平风场SDH光端机实现设备通讯,在太阳山与太平风场共同加装同样型号的2M/10M设备,通过该设备实现2M口与网口通讯,10M口用于数据网设备交换机上架、下架,数据网设备终端电脑通讯用,2M接口用于与SDH光端机综合配线架2M接口板通讯用,实现与省调通讯。

3.5 PCM调度电话业务构成

本次设计采用在地调侧跳线,在省调侧北京西科德公司生产的PCM主机中加装SAGEM(FMX12)E1接口板一块,在太平风场侧加装同样型号的PCM主机,通过已构建好的光纤通道,实现调度电话业务通讯,本次未采用调度交换机,故风场无录音系统,采用普通家用电话实现电力调度,在太平风场侧综合配线架语音版扯出两线语音电路,直接送至普通电话。

3.6 综合自动化装置构成

在太阳山风场侧加装深圳南瑞综合自动化装置一套,装置中装有A、B套主机各一台,互为备用,总装置与本次新增的调度数据网设备组屏,共同使用一个机柜,合理配置,节省空间,本次新增综合自动化装置与太阳山风场原有综合自动化装置进行通讯,将原有数据及画面采集,将原有的GPS卫星始终同步系统接入新增综合自动化装置中,采用485通讯方式,将风场原有各电度表与新增综合自动化装置通讯,兰吉尔调度表通讯规约为IEC1107,科陆电度表通讯规约为DL/T645,新增综合自动化装置通讯规约为IEC60870-5-104规约,所有数据量通过综合自动化装置交换机进行采集与发送,一路与调度数据网设备进行通讯,一路通过2M/10M转换设备进入综合配线架,通过SDH光端机发送至太平风电场,通过终端接收。

图1 本次通讯设计图

4.结论

通过本次设计与实际应用,达到了预期效果,真正意义上进行单独调度分离、控制,体现多级风场,多家公司合作,在地域辽阔的风力发电区域甚至到风光互补的发电区域通讯方式上具有重要指导意义,在资源合理配置,减少占地规划,几家公司合用一套大型变配电设施,或者高度集中的GIS组合电器,或者在电网发展与风电场发展相互不匹配的情况下,多家公司合用一个线路出口,在这种情况下,采用這种复接式通讯方式,实现了多级、多家公司通讯方式,节约资金。

【参考文献】

[1]李海城.浅谈SDH和MSTP技术在电力通讯专网中的应用,黑龙江科技信息,2012(35).

[2]路正霞,李树杰.论电力通讯自动化系统构成及工作原理,中国电子商务,2012(9).

[3]蔡律,周飞宏.论电力通讯网络建设的优化方案,大科技,2012(12).

[4]孔莫会,高强等.电力系统通讯技术,中国电力出版社,2009-11.

[5]殷小贡等.电力系统通信工程,武汉大学出版社,2000-7-21.

[6]朱建伟.电力通讯自动化设备及方式应用,中国科技纵横,2011(15).

[7]中华人民共和国电力行业标准DL/T5391-2007,电力系统通讯设计技术规定,中华人民共和国国家发展和改革委员会 ,2007-12-1.

作者:刘兴汉

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