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【摘要】：通过全面分析宁夏电投银川热电厂远动系统存在的问题，提出合理的改进方案，以满足宁夏省调电厂RTU接入宁夏省调电力双平面调度数据网的要求，以及实现供热数据上传业务的需要，从而实现电厂RTU与调度第一、第二平面的通信以及供热数据上传业务的正常传输。
【关键词】：远动 RTU 改造
【分类号】：TM621
发电厂中的远动系统是电网调度的重要组成部分，一方面，为了电网的安全经济运行，实时地向中调发送本厂的遥测、遥信信息，监视电网、电厂的的运行情况，以便调度中心及时的下达运行调整指令，实现调度自动化；另一方面，确保本厂局域网内的数据传输，为运行人员及本厂调度提供所需的机组运行参数及状态，保证各级人员掌握实时参数的一致与准确。目前银川热电厂的远动主机为单机模式，不支持网络通信，无法实现宁夏电网调度自动化双平面通信的新技术的要求，另外银川热电厂需新增供熱数据上传至中调，原有RTU容量无法满足需求，必须进行改造，以满足调度自动化的需要。
1、改造前的现状
宁夏银川热电厂现有远动装置1套： GR 90 RTU，共一面屏，主机为D20，主板为D20M++配置，并配有2块D10S板、2块D10A板。现1网口与宁夏省电力调度数据网采用IEC104规约通讯，另一模拟通道MOGEM方式与省调方式通信，规约为DNP3.0。一路220VAC、一路220VDC作为工作电源。
RTU 的原有容量
AI 4-20mA 64点
DI 空接点 128点
DO 空接点 0点
AO 4-20mA 0点
2、改造的必要性
第一，银川热电厂现有远动RTU主机为D20单机模式，且D20不支持网络通信，无法满足宁夏电网调度数据网接入网技术规范的新要求，不能实现与调度数据网双平面通信的需要。
第二，按照《宁夏电网热电联产机组管理规定》，建设宁夏电网供热机组数据上传平台，需要上传全部统调热电联产机组相关的运行数据，方便于调度中心进行实时监视和统计监测。银川热电厂原有原有RTU容量不能满足新增供热数据上传至中调的要求，需增加4块D20A板。（需增加的点数：AI 4-20mA 100点）
第三，改造后RTU可扩充远程网和局域网通信能力，实现实时信息的网络传输。将D20M++主机更换为D200ME主机，增配网卡等网络设备及网络通信软件，实现各级调度的远程数据网络通信，其通信速率由原来的1200 bps提高到64K bps。也能与厂内SCADA等系统进行局域网通信，其通信速率由原来的1200 bps提高到10M bps。满足数据实时性和一致性要求，提高调度和电厂之间的连接可靠性。
第四，通过RTU主机更换升级，提高RTU的整机性能。D200主机单元的CPU采用D20ME是主处理器的第四代产品，与原来的D20M++CPU主处理器相比，在I/O处理和通信端口速度方面处理能力提高了2.5倍。使主机CPU负载下降到20%。并可确保大容量机组对RTU的AGC、AVC控制的可靠运行。
第五，实现与全厂MIS或SIS系统联网，共享RTU的实时信息。
3、改造方案
远动 RTU 改造是电厂重大改造工程项目，工程要求尽可能缩小停电设备的范围及RTU通信中断时间。为了保证现有远动装置 RTU 至新RTU 装置之间的平滑过渡，我公司采用以下改造方案：
如图所示：
双机D200主机，双主机冗余模式，2台D200均为单CPU四网口配置，并增加一面屏安装2台主机。D200A、D200B机均分别接入数据网第一、二平面。此方案可以满足调度对电力数据网双平面的技术要求。
RTU采用分布式结构，采用集中组屏分散布置的方式，RTU双主机新增一面屏，就近安装于原RTU屏小室，新增的4块模拟量模块安装在原采集屏内，并通过HDLC通信电缆连接主机。通信接口单元采用模块化设计，不同的接口通信由相应的模块来完成。任一通信接口的规约和数据库应可由用户根据需要选择定义。
4、实施过程
改造过程本着设备运行安全和稳定之上的原则，根据电厂远动系统的现状和所选产品特点，在目前设备运行情况下，RTU屏内也比较紧凑，需在RTU的小室找空余屏位，为使改造最为简单经济，并保证工程的顺利实施、平稳过渡，具体实施方案为：
第一步：先将新远动主机D200现场接入电源、调度通道（数据网或模拟备用通道），进行调度通道测试。
第二步：调试成功后，再将原I/O模块接入新D200，并进行调试。正常后拆除原D20主机。至此全部信息已接入新主机，新主机按全厂信息进行配置。
第三步：与调度核实所有信息，直至全部信息正确无误。
第四步：正常后，再安装本次新增加的另一台D200，并按第一台D200进行配置，并进行双机切换测试。
第五步：待双平面建立完成后， D200 A机、D200 B机按调度指定IP地址配置，分别接入到数据网第一、二平面，信息表与原有EMS系统相同，完成通道及数据调试。
第六步：最后与调度进行通信及信息核对，直至正确无误。至此，RTU完全满足调度对双平面要技术要求。
根据上面采用的方案，在改造过程中，需注意与调度端数据信号衔接的问题，与调度端通信停电时间，做好充分的安全措施，以保证电厂远动装置 RTU 与各级调度通信和保证调度端全站数据完整性。
5、改造后的效果
宁夏电投银川热电厂远动RTU改造完成后，能够实现RTU与调度一、二平面的通信，同时满足与调度通信的RTU主控单元主机为主、备用两套，主备之间具有手动/自动切换功能，并确保切换过程中不丢失数据。另外改造后满足了增加上传数据的需要，目前上传数据稳定、准确。
6、结束语
宁夏电投银川热电厂远动系统的成功改造，大大地提高了远动RTU与调度通信的可靠性，解决了原有远动RTU系统不能满足中调一、二平面通信、新增供热上传数据的问题，目前所有数据上传均已完成，运行平稳，各项指标正常，通信良好。目前较早的热电联产机组大多不具备调度双平面和供热数据上传的条件，都需要对RTU进行改造，因此，借此文和大家共同探讨。
参考文献：
1、《电力系统调度自动化设计技术规程（DL5003-91）
2、远动设备及系统 总则 一般原则和指导性规范（GB/T 16436.1-1996）
3、远动设备及系统传输规范 基本远动任务配套标准（DL/T634-1997）
4、远动终端通用技术条件（GB/T 13729）
【关键词】：远动 RTU 改造
【分类号】：TM621
发电厂中的远动系统是电网调度的重要组成部分，一方面，为了电网的安全经济运行，实时地向中调发送本厂的遥测、遥信信息，监视电网、电厂的的运行情况，以便调度中心及时的下达运行调整指令，实现调度自动化；另一方面，确保本厂局域网内的数据传输，为运行人员及本厂调度提供所需的机组运行参数及状态，保证各级人员掌握实时参数的一致与准确。目前银川热电厂的远动主机为单机模式，不支持网络通信，无法实现宁夏电网调度自动化双平面通信的新技术的要求，另外银川热电厂需新增供熱数据上传至中调，原有RTU容量无法满足需求，必须进行改造，以满足调度自动化的需要。
1、改造前的现状
宁夏银川热电厂现有远动装置1套： GR 90 RTU，共一面屏，主机为D20，主板为D20M++配置，并配有2块D10S板、2块D10A板。现1网口与宁夏省电力调度数据网采用IEC104规约通讯，另一模拟通道MOGEM方式与省调方式通信，规约为DNP3.0。一路220VAC、一路220VDC作为工作电源。
RTU 的原有容量
AI 4-20mA 64点
DI 空接点 128点
DO 空接点 0点
AO 4-20mA 0点
2、改造的必要性
第一，银川热电厂现有远动RTU主机为D20单机模式，且D20不支持网络通信，无法满足宁夏电网调度数据网接入网技术规范的新要求，不能实现与调度数据网双平面通信的需要。
第二，按照《宁夏电网热电联产机组管理规定》，建设宁夏电网供热机组数据上传平台，需要上传全部统调热电联产机组相关的运行数据，方便于调度中心进行实时监视和统计监测。银川热电厂原有原有RTU容量不能满足新增供热数据上传至中调的要求，需增加4块D20A板。（需增加的点数：AI 4-20mA 100点）
第三，改造后RTU可扩充远程网和局域网通信能力，实现实时信息的网络传输。将D20M++主机更换为D200ME主机，增配网卡等网络设备及网络通信软件，实现各级调度的远程数据网络通信，其通信速率由原来的1200 bps提高到64K bps。也能与厂内SCADA等系统进行局域网通信，其通信速率由原来的1200 bps提高到10M bps。满足数据实时性和一致性要求，提高调度和电厂之间的连接可靠性。
第四，通过RTU主机更换升级，提高RTU的整机性能。D200主机单元的CPU采用D20ME是主处理器的第四代产品，与原来的D20M++CPU主处理器相比，在I/O处理和通信端口速度方面处理能力提高了2.5倍。使主机CPU负载下降到20%。并可确保大容量机组对RTU的AGC、AVC控制的可靠运行。
第五，实现与全厂MIS或SIS系统联网，共享RTU的实时信息。
3、改造方案
远动 RTU 改造是电厂重大改造工程项目，工程要求尽可能缩小停电设备的范围及RTU通信中断时间。为了保证现有远动装置 RTU 至新RTU 装置之间的平滑过渡，我公司采用以下改造方案：
如图所示：
双机D200主机，双主机冗余模式，2台D200均为单CPU四网口配置，并增加一面屏安装2台主机。D200A、D200B机均分别接入数据网第一、二平面。此方案可以满足调度对电力数据网双平面的技术要求。
RTU采用分布式结构，采用集中组屏分散布置的方式，RTU双主机新增一面屏，就近安装于原RTU屏小室，新增的4块模拟量模块安装在原采集屏内，并通过HDLC通信电缆连接主机。通信接口单元采用模块化设计，不同的接口通信由相应的模块来完成。任一通信接口的规约和数据库应可由用户根据需要选择定义。
4、实施过程
改造过程本着设备运行安全和稳定之上的原则，根据电厂远动系统的现状和所选产品特点，在目前设备运行情况下，RTU屏内也比较紧凑，需在RTU的小室找空余屏位，为使改造最为简单经济，并保证工程的顺利实施、平稳过渡，具体实施方案为：
第一步：先将新远动主机D200现场接入电源、调度通道（数据网或模拟备用通道），进行调度通道测试。
第二步：调试成功后，再将原I/O模块接入新D200，并进行调试。正常后拆除原D20主机。至此全部信息已接入新主机，新主机按全厂信息进行配置。
第三步：与调度核实所有信息，直至全部信息正确无误。
第四步：正常后，再安装本次新增加的另一台D200，并按第一台D200进行配置，并进行双机切换测试。
第五步：待双平面建立完成后， D200 A机、D200 B机按调度指定IP地址配置，分别接入到数据网第一、二平面，信息表与原有EMS系统相同，完成通道及数据调试。
第六步：最后与调度进行通信及信息核对，直至正确无误。至此，RTU完全满足调度对双平面要技术要求。
根据上面采用的方案，在改造过程中，需注意与调度端数据信号衔接的问题，与调度端通信停电时间，做好充分的安全措施，以保证电厂远动装置 RTU 与各级调度通信和保证调度端全站数据完整性。
5、改造后的效果
宁夏电投银川热电厂远动RTU改造完成后，能够实现RTU与调度一、二平面的通信，同时满足与调度通信的RTU主控单元主机为主、备用两套，主备之间具有手动/自动切换功能，并确保切换过程中不丢失数据。另外改造后满足了增加上传数据的需要，目前上传数据稳定、准确。
6、结束语
宁夏电投银川热电厂远动系统的成功改造，大大地提高了远动RTU与调度通信的可靠性，解决了原有远动RTU系统不能满足中调一、二平面通信、新增供热上传数据的问题，目前所有数据上传均已完成，运行平稳，各项指标正常，通信良好。目前较早的热电联产机组大多不具备调度双平面和供热数据上传的条件，都需要对RTU进行改造，因此，借此文和大家共同探讨。
参考文献：
1、《电力系统调度自动化设计技术规程（DL5003-91）
2、远动设备及系统 总则 一般原则和指导性规范（GB/T 16436.1-1996）
3、远动设备及系统传输规范 基本远动任务配套标准（DL/T634-1997）
4、远动终端通用技术条件（GB/T 13729）