一、核心定位:
在电力系统的变电站、发电厂等“厂站端”,通讯管理机和远动机都是自动化系统中的关键设备。它们共同承担着将站内设备信息(如电气量、开关状态、告警信号等)采集、处理并传输给远方调度控制中心的核心任务,同时也要接收调度中心下发的控制命令并执行。它们是实现电力系统远程监控与操作(即“四遥”:遥测、遥信、遥控、遥调)的基础设施。
通讯管理机:
定义: 它是一种安装在厂站端的多功能、智能化通信处理核心和协议转换平台。其核心角色是作为厂站内部的“信息枢纽与翻译中心”。
核心任务:
多源接入与汇聚: 向下连接站内各种二次设备,包括保护装置、测控装置、智能终端、电能表、直流屏、消弧线圈/小电阻接地装置、消防、安防、环境监测传感器等。这些设备数量众多且通常使用差异化的通信协议(如 IEC 60870-5-103, Modbus, DNP3.0, IEC 61850 MMS, CAN, Profibus 等)。通讯管理机负责与它们建立通信连接,实时采集其原始数据。
协议转换与规范化: 这是其最核心的功能之一。它将从不同设备采集到的、采用不同协议的原始数据,进行解析和统一转换为符合站内或对外传输标准的通信协议(通常是 IEC 60870-5-104 或 IEC 61850 MMS)。
数据处理与加工: 对采集上来的数据进行清洗、筛选、过滤、合理性校验、计算(如有功/无功/视在功率、功率因数、总加)、合并(如多个测量的汇总)、打时标(标记精确的时间戳)、分类、逻辑判断、生成告警信息等预处理工作。
信息分发与路由: 将处理好的、规范化的数据,分发给站内需要这些信息的系统,如当地后台监控系统(SCADA/HMI)、视频监控系统、高级应用系统(VQC, AVC)、以及最重要的接收者之一——远动机。
连接与管理: 提供多种通信接口(RS485/232, 以太网,光纤等)管理和维护与众多间隔层设备的通信链路,支持通信冗余配置。它也支撑着站控层内部设备(监控主机、工程师站等)与间隔层设备之间的数据交换。
远动管理机机:
定义: 它是一种安装在厂站端,专门负责与远方调度/集控中心进行远动数据传输的专用设备。其核心角色是作为厂站与调度之间的“规约专线及命令执行者”。
核心任务:
信息汇集与准备: 接收来自通讯管理机(为主要来源,有时也直接接收某些关键测控装置的数据)已经过规范化处理的关键数据和信息(包括遥测值、遥信状态、电度量、保护动作信号、装置自检状态、计算量等)。它会对这些信息进行必要的汇总或关键信息提取,确保传输数据的完整性和代表性。
远动报文生成与封装: 按照远方调度控制中心强制要求的特定远动传输规约(最常见的标准如 IEC 60870-5-101 (串口), IEC 60870-5-104 (以太网), DNP3.0;国内历史规约如 CDT, μ4F;或直接采用IEC 61850等),将汇集来的信息严格组织成符合该规约格式要求的“远动报文”。
调度通信控制: 直接负责通过指定的通信通道(电力调度数据网、专用光纤/载波通道、无线通道等),将这些规约报文发送给指定的一个或多个调度中心或集控站。
命令接收与执行: 接收调度中心通过通信通道下发的遥控(开关分合闸)、遥调(有载调压变分接头升降或机组出力调整)等命令报文。对这些命令报文进行安全校验和解码,然后将解析后的命令转发给站内对应的具体执行设备(通常是测控装置),或者通过通讯管理机间接下发给执行设备。
通道管理: 负责管理、监视和维护与调度中心通信的上行通道状态。这包括主/备通道切换、通信质量监测、通道异常告警等,确保远动通信链路的高可靠性和实时性。
二、主要区别
核心定位不同:
通讯管理机的核心是对内(面向厂站内部)。它的使命是实现厂站内“设备的互联互通”和“信息的统一规范化”,解决内部各种“语言”(协议)不通的问题。它更靠近复杂的间隔层设备。
远动机的核心是对外(面向远方调度中心)。它的使命是完成厂站与调度中心之间按照“特定外交辞令”(调度规约)进行的标准化远动信息交换。它更靠近对外通信的出口。
核心功能侧重不同:
通讯管理机:核心工作是“下联设备,协议转换,数据处理,本地分发”。它像一个翻译官(解决协议差异)兼数据秘书(整理、加工信息)兼接线员(建立和维护大量内部连接)。
远动机:核心工作是“上联调度,规约封装/解析,命令执行”。它像一个外交官(使用规定语言与调度沟通)兼发报员/收报员(处理上下行规约报文)兼指挥员(转译和执行调度命令)。
数据处理层次不同:
通讯管理机:处理的是原始数据级或初步加工数据级。它处理的数据范围广、类型杂、协议各异,需要进行大量的基础解析、转换和初步的加工整理。
远动机:处理的是标准化信息级(主要是接收通讯管理机传来的规范化结果)或规约报文级。它更关注按照调度需要的格式和要求进行信息组合和传输,侧重于规约的严格实现和通道的可靠传输,数据深度处理通常不是其主要工作(除非需要特定总加或过滤)。
通信对象不同:
通讯管理机:主要沟通对象是站内下层的各种自动化/智能化设备(保护、测控、辅控等),以及站内上层的监控系统(SCADA)和作为中转目标的远动机。
远动机:主要沟通对象是一个或多个远方调度/集控中心,以及它下联的站内监控系统和最主要的数据来源提供者——通讯管理机(或部分测控装置)。
通道管理的侧重点不同:
通讯管理机:主要管理内部设备间的通信接口和内部网络/总线的可靠性和冗余。
远动机:主要管理上行至调度中心的通信通道的可靠性和冗余。
功能互补构成完整解决方案:
通讯管理机解决了厂站内部设备种类繁杂、协议多样化难以统一接入和信息规范化的痛点。
远动机解决了不同调度中心(可能有不同规约要求)信息可靠接入和标准化交互的痛点。
两者共同作用,才能实现厂站与调度间高效、可靠、标准化的信息互通。
物理位置与连接: 它们通常都部署在厂站的控制室或二次设备室内的通信屏或站控层设备区。两者之间通过高速、高可靠的站控层以太网(TCP/IP网络) 进行数据交互。
总结
通讯管理机是厂站内部的“信息整合器”: 它负责搞定内部各种设备的数据接入,解决“语言”不通的问题(协议转换),并将原始信息整理成可用的标准格式数据包,分发给需要它的系统(尤其是远动机)。
远动机是厂站对外的“调度专线联络员”: 它负责与远方调度中心使用特定的“官方语言”(调度规约)进行沟通(上下行数据),保证信息传输格式正确无误、通道稳定可靠,并准确传递调度下发的操作命令。
两者协同构成“信息桥梁”: 通讯管理机是桥梁靠近厂站内部的基础,远动机是桥梁伸向调度中心的桥梁顶端。它们紧密配合,共同打通了厂站与调度之间信息双向流动的“高速公路”。理解它们的差异(侧重不同领域)和联系(协同完成端到端任务),对于设计、运维和分析电力自动化系统至关重要。即使在硬件集成的“一体机”中,其内在的两个功能模块依然是按照此模式工作的。
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