王亞非 蔡之飛 申順興 許昌供電公司
摘 要:利用無線異步收發(fā)模塊 TC35傳輸短消息的短信平臺(tái)系統(tǒng),應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度和電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)行管理,提高電網(wǎng)調(diào)度和調(diào)度
自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理工作效率。
關(guān)鍵詞:GSM模塊; 短信平臺(tái); 電網(wǎng)調(diào)度
1.引言
現(xiàn)代化的電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,主要是依靠調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行電網(wǎng)的信息采集和在線監(jiān)控。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生了異常和事故情況時(shí),值班調(diào)度員需電話通知相關(guān)人員應(yīng)急處理電網(wǎng)發(fā)生的異常或事故。根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn),在特殊情況下,往往會(huì)出現(xiàn)電話擁塞,或因通信系統(tǒng)故障,無法通知到相關(guān)人員,這樣會(huì)延誤事故的處理或造成事故的擴(kuò)大,嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)人員出差時(shí),無法使用辦公自動(dòng)化,也就無法了解電網(wǎng)運(yùn)行狀況。同時(shí)當(dāng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)或相關(guān)通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),調(diào)度人員無法監(jiān)視、了解系統(tǒng)或部分變電站的運(yùn)行信息,對(duì)于無人值班站,在調(diào)度端觀測(cè)到該站遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化
信息中斷時(shí),更是無法判斷到底是通信中斷,還是該變電站自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)故障,需要通知相關(guān)通信、
自動(dòng)化、繼電保護(hù)等專業(yè)人員同時(shí)去處理,這樣會(huì)造成人員和車輛成本提高和浪費(fèi)。
針對(duì)以上電力系統(tǒng)運(yùn)行中暴露的問題,我們經(jīng)過研討,設(shè)計(jì)利用GSM
移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)短
信息服務(wù)快捷的性能和相對(duì)低廉的費(fèi)用,開發(fā)一套性能穩(wěn)定、性價(jià)比高的短信平臺(tái),來彌補(bǔ)解決電網(wǎng)運(yùn)行和調(diào)度
自動(dòng)化信息傳遞中出現(xiàn)的異常。
2.系統(tǒng)構(gòu)成
短
信息服務(wù)(Short Message Service,SMS)是GSM(Global System for Mobile Communication)系統(tǒng)中提供的一種GSM終端(
手機(jī)),通過服務(wù)中心(service center)進(jìn)行文本信息收發(fā)的應(yīng)用服務(wù),其中服務(wù)中心完成信息的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)功能。短信息服務(wù)是GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù),由于GSM網(wǎng)絡(luò)在全國范圍內(nèi)各行各業(yè)都實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)和漫游,具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)支持能力,無需另外組網(wǎng)就可以支持完成對(duì)系統(tǒng)實(shí)行快捷的信息服務(wù),從而解決了傳統(tǒng)的
專網(wǎng)通信系統(tǒng)投資成本大、維護(hù)費(fèi)用高的矛盾。比傳統(tǒng)的集群系統(tǒng)在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋上具有無法比擬的優(yōu)勢(shì),加上GSM的SMS本身具備的數(shù)據(jù)傳送功能,使得這些應(yīng)用得到迅速的普及。利用GSM短
信息系統(tǒng)進(jìn)行無線通信還具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能,性能穩(wěn)定,為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送和監(jiān)控設(shè)備的通信提供了一個(gè)強(qiáng)大的支持平臺(tái)。
基于上述概念的應(yīng)用我們?cè)O(shè)計(jì)了一套短信平臺(tái),硬件結(jié)構(gòu)如下:

圖一
該系統(tǒng)硬件部分主要有32bit ARM處理器LPC2132、 串口 擴(kuò)展接口變換電路、TL3
5GSM遠(yuǎn)程通信模塊及用戶端數(shù)據(jù)處理終端PC機(jī)組成。TC35設(shè)計(jì)小巧、功耗很低,其主要由GSM基帶處理器、GSM無線模塊、
電源模塊(ASIC)、閃存、ZIF連接器、天線接口6部分組成。它可以通過AT指令集進(jìn)行控制,是專門為數(shù)據(jù)、傳真、短
信息和語音傳輸而設(shè)計(jì)的GSM MODEM。我們通過它提供的標(biāo)準(zhǔn)RS232串口可以方便的對(duì)其進(jìn)行各種功能控制。
我們用PC機(jī)和調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)的一臺(tái)工作站通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,讀取電網(wǎng)異常狀態(tài)下
自動(dòng)化主站系統(tǒng)的事件記錄。同時(shí)在PC機(jī)中預(yù)先保存進(jìn)行信息接收目的群手機(jī)號(hào)碼,將所需發(fā)布的
信息以短信方式發(fā)送到用戶
手機(jī)上。
軟件結(jié)構(gòu)圖

圖2
3、系統(tǒng)功能
手動(dòng)短信群發(fā)。
短信平臺(tái)和調(diào)度自動(dòng)化主站聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)
自動(dòng)化信息的自動(dòng)群發(fā)。
完成短信平臺(tái)和變電站
自動(dòng)化設(shè)備聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)動(dòng)通道走死時(shí),獲得該變電站的實(shí)時(shí)
信息。
4.應(yīng)用實(shí)例
手動(dòng)短信群發(fā),我公司電力調(diào)通中心每日通過本系統(tǒng)向公司領(lǐng)導(dǎo)及生產(chǎn)部門的負(fù)責(zé)人定時(shí)發(fā)布電網(wǎng)運(yùn)行信息,如負(fù)荷情況、電量情況、電網(wǎng)運(yùn)行情況等信息。在電網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)也隨時(shí)向相關(guān)人員發(fā)布應(yīng)急信息,使
信息發(fā)布及時(shí)、便捷、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)。下面是人機(jī)界面圖:
要使短信平臺(tái)和調(diào)度自動(dòng)化主站聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化信息的自動(dòng)群發(fā),必須要保證短信平臺(tái)不能干擾調(diào)度自動(dòng)化主站的運(yùn)行。為盡可能減小短信平臺(tái)對(duì)調(diào)度自動(dòng)化主站的影響,又能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化
信息的自動(dòng)群發(fā),在實(shí)際運(yùn)行中通過和調(diào)度
自動(dòng)化主站廠家聯(lián)合設(shè)計(jì),由主站一臺(tái)工作站在系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)“事件記錄”時(shí)將事件信息保存為一個(gè)純文本文件,短信平臺(tái)每隔一秒讀取一次該文本文件,并篩選出需發(fā)布的
信息通過GSM 網(wǎng)絡(luò)以短消息形式向相關(guān)人員發(fā)布。在實(shí)際運(yùn)行中獲得了良好的效果。
目前在電力系統(tǒng)中由于變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備種類型繁雜,要完成短信平臺(tái)和變電站綜合
自動(dòng)化設(shè)備聯(lián)網(wǎng),獲得變電站的實(shí)時(shí)
信息,工作量較大,在我公司實(shí)際運(yùn)行中正逐步推進(jìn)該項(xiàng)工作,已完成變電站直流
電源系統(tǒng)與短信平臺(tái)的聯(lián)網(wǎng)。具體實(shí)施辦法:在變電站直流系統(tǒng)管理裝置處設(shè)置一個(gè)規(guī)約自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,通過此“規(guī)約轉(zhuǎn)換器”來將不同廠家的直流設(shè)備規(guī)約,統(tǒng)一為短信平臺(tái)系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約及傳輸通道要求的標(biāo)準(zhǔn)接口,同時(shí)維持現(xiàn)有變電站綜自系統(tǒng)與直流監(jiān)控器的通信規(guī)約及通信接口。短信平臺(tái)系統(tǒng)不斷監(jiān)聽變電站綜自系統(tǒng)與直流監(jiān)控器的通信,一旦發(fā)現(xiàn)通信中斷就自動(dòng)啟動(dòng)以短消息方式向上發(fā)送
信息,當(dāng)然短信平臺(tái)也可以以遠(yuǎn)端遙控的方式來啟動(dòng)。
5.結(jié)論
本文通過對(duì)短信平臺(tái)的應(yīng)用的嘗試介紹了一種電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理的新思路。實(shí)踐證明通過引入該系統(tǒng)給運(yùn)行維護(hù)人員帶來了極大的方便。同時(shí)該短信平臺(tái)系統(tǒng)可以方便的移植到其他工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中去。
參考文獻(xiàn):
[1]TC35_HW_V1.50_Interface_Description
[2]TC3X_atc_01_v0310
作者簡(jiǎn)介:
王亞非(1975-),女,工程師,畢業(yè)于華北電力大學(xué),現(xiàn)從事電力系統(tǒng)通信及自動(dòng)化相關(guān)工作;
蔡之飛(1970-),男,工程師,畢業(yè)于鄭州工學(xué)院,現(xiàn)從事電力調(diào)度和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的管理工作。
申順興(1950-),男,高級(jí)工程師,河南省電力公司B級(jí)專家,畢業(yè)于山東大學(xué),現(xiàn)從事電力調(diào)度,電力通信,電力營銷等的管理工作。
收稿日期:2008年10月11日