一、 原理

NS9812型通訊管理機(jī)是一種新型的變電站自動(dòng)化信息綜合管理設(shè)備，適用于各種電壓等級(jí)、不同規(guī)模、不同功能要求的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)通信正在發(fā)生深刻的變化。傳統(tǒng)的集中、低速、封閉式的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)將向開(kāi)放、高速、綜合的網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。通過(guò)局域網(wǎng)互聯(lián)和廣域網(wǎng)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息資源的共享利用。同時(shí)，在變電站內(nèi)，不同廠家的各種設(shè)備要聯(lián)到監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)等信息處理主站，而目前還做不到所有廠家都按照同一種標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)，還需要通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)不同介質(zhì)、不同協(xié)議設(shè)備間的信息交換。

為適應(yīng)以上發(fā)展要求，我公司開(kāi)發(fā)了NS9812型通訊管理機(jī)。 NS9812型通訊管理機(jī)采用功能更強(qiáng)大的 32 位工業(yè)控制 CPU，具有產(chǎn)品運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，更具有響應(yīng)速度快、運(yùn)行方式靈活、易于擴(kuò)展、適應(yīng)規(guī)約多、用戶界面友好、調(diào)試維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。其功能涵蓋遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)管理、介質(zhì)轉(zhuǎn)換，可以根據(jù)工程需要靈活配置，是一種功能強(qiáng)大的新型變電站自動(dòng)化信息綜合管理設(shè)備。

具體而言，NS9812型通訊管理機(jī) 可以有以下幾方面的應(yīng)用：

1) 單純分布式 RTU： NS9812型通訊管理機(jī)可與調(diào)度通信，一臺(tái)NS9812型通訊管理機(jī) 可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)通道、多種遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約同時(shí)運(yùn)行，同一通道可以有多至 4 個(gè)邏輯 RTU；其數(shù)據(jù)來(lái)源包括以太網(wǎng)和 RS－485 網(wǎng)絡(luò)，與前置裝置之間可以通過(guò)站內(nèi) 設(shè) 備通 信協(xié)議 通 信； 目 前支 持部頒 CDT、 電 力行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T634－ 1997（ IEC60870-5-101）、 MODBUS等常用遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約，串行通信方式支持異步/同步方式；增加相應(yīng)適配卡，很容易進(jìn)行其它形式的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展；

2) 協(xié)議轉(zhuǎn)換器：可以作為 RS-485、 RS-232 方式通信的裝置接入， RS-485 的轉(zhuǎn)換器。

與傳統(tǒng)的 RTU 相比，除了節(jié)約二次電纜之外， NS9812型通訊管理機(jī)還具有以下優(yōu)點(diǎn)∶

1) 按需配置，靈活方便

NS9812型通訊管理機(jī)功能強(qiáng)大，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多路遠(yuǎn)動(dòng)、規(guī)約轉(zhuǎn)換、簡(jiǎn)單的當(dāng)?shù)乇O(jiān)控等功能。這些功能全部可以按照工程需要配置，投退方便。NS9812型通訊管理機(jī)的遠(yuǎn)動(dòng)功能支持多通道、多規(guī)約，每一通道又支持多個(gè)邏輯 RTU，遠(yuǎn)動(dòng)通道之間互相獨(dú)立。支持多種常用規(guī)約，還可以靈活添加特殊規(guī)約。

2) 接口豐富，擴(kuò)展容易

NS9812型通訊管理機(jī)具有 8 個(gè)串口（ RS232/485 串口（可以軟件設(shè)置）、 4個(gè)以太網(wǎng)口、1個(gè)無(wú)線接口(支持4G,3G,2G網(wǎng)絡(luò))，支持 大多現(xiàn)場(chǎng)通信協(xié)議，還可以根據(jù)需要靈活增加。

3) 冗余設(shè)置，可靠

NS9812型通訊管理機(jī) 硬件可以按照雙冗余配置，如雙串口卡、雙以太網(wǎng)卡，遠(yuǎn)動(dòng)通道可以按照雙信道冗余配備，兩臺(tái) NS9812型通訊管理機(jī) 可以互為熱備用，大大提高了其可靠性。

4) 調(diào)試簡(jiǎn)便，界面友好。

二、現(xiàn)有功能及性能指標(biāo)

1) 主要實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)動(dòng)功能、保護(hù)接入功能和 IEC60870-5-103 規(guī)約轉(zhuǎn)出功能；

2) 標(biāo)準(zhǔn)通信接口類型有：以太網(wǎng)（ 10M/100M 自適應(yīng)）、 RS-232/RS485、光纖口（裝置內(nèi)部可提供兩個(gè) 100M 光以太網(wǎng)接口，波長(zhǎng) 1310、多模）等；

3) 支持的遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約： DL451-91（部頒 CDT）、 DL/T634－1997（ idtIEC60870-5-101）、 MODBUS 等常用遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約；

4) 測(cè)點(diǎn)容量：遙信、遙測(cè)、遙控、脈沖電度、 SOE 等幾乎不受限制；

5) 測(cè)量精度：電流、電壓： 0.2% ； 功率： 0.5%；頻率： 0.01Hz；

6) 刷新時(shí)間： NS9812型通訊管理機(jī) 上送到調(diào)度端的時(shí)間與規(guī)約、波特率、數(shù)據(jù)量有關(guān)系。以 CDT 規(guī)約在1200 波特率條件下滿足：

狀態(tài)變化≤1s 重要遙測(cè)≤2s 次要遙測(cè)≤5s 一般遙測(cè)≤10s

SOE 分辨率： 1ms

GPS 對(duì)時(shí)精度： 1ms

7) 平均無(wú)故障時(shí)間 MTBF：大于 20000h；系統(tǒng)可用率：大于 99.9%；

8) 環(huán)境：溫度 0℃~40℃；濕度 5%~95%；氣壓 80kPa~110kPa。

三、技術(shù)條件

1 、環(huán)境條件

裝置在以下環(huán)境條件下能正常工作：

1) 工作環(huán)境溫度： -25℃～＋55℃。 運(yùn)輸中短暫的貯存環(huán)境溫度-25℃～＋70℃，在此值下

不施加激勵(lì)量，裝置不出現(xiàn)不可逆的變化，溫度恢復(fù)后，裝置應(yīng)能正常工作；

2) 相對(duì)濕度：濕月的月平均相對(duì)濕度為 90％，同時(shí)該月的月平均低溫度為 25℃且表面

無(wú)凝露；

3) 大氣壓力： 80kPa～110kPa；

4) 使用場(chǎng)所不得有火災(zāi)、爆炸、腐蝕等危及裝置的危險(xiǎn)。

2、 電氣絕緣性能

1) 介質(zhì)強(qiáng)度： 裝置能承受 GB/T 14598.3（ eqv IEC60255-5）規(guī)定的交流電壓為 2kV（強(qiáng)電回路）或 500V（弱電回路）、頻率為 50Hz、 歷時(shí) 1min 的介質(zhì)強(qiáng)度試驗(yàn)，而無(wú)擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象；

2) 絕緣電阻： 用開(kāi)路電壓為 500V 的測(cè)試儀器測(cè)定裝置的絕緣電阻值不小于 100MΩ，符合IEC60255-5： 2000 的規(guī)定；

3) 沖擊電壓： 裝置能承受 GB/T 14598.3（ eqv IEC60255-5）規(guī)定的峰值為 5kV（強(qiáng)電回路）或1kV（弱電回路）的標(biāo)準(zhǔn)雷電波的沖擊電壓試驗(yàn)。

3 、機(jī)械性能

1) 振動(dòng)： 裝置能承受 GB/T 11287（ idt IEC60255-21-1）規(guī)定的 1 振動(dòng)響應(yīng)和振動(dòng)耐久試驗(yàn)；

2) 沖擊和碰撞： 裝置能承受 GB/T 14537（ idt IEC60255-21-2）規(guī)定的 1 級(jí)沖擊響應(yīng)和沖擊耐受試驗(yàn)，以及 1 級(jí)碰撞試驗(yàn)。

4 、電磁兼容性

1) 脈沖群干擾： 裝置能承受 GB/T 14598.26（ IEC60255-26， IDT） 規(guī)定的 1MHz 和 100kHz 脈沖群干擾試驗(yàn)（一半波電壓幅值共模為 2.5kV，差模為 1kV） ；

2) 靜電放電干擾： 裝置能承受 GB/T 14598.26（ IEC60255-26， IDT） 規(guī)定的Ⅲ級(jí)（接觸放電 6kV）靜電放電干擾試驗(yàn)；

3) 輻射電磁場(chǎng)干擾： 裝置能承受 GB/T 14598.26（ IEC60255-26， IDT） 規(guī)定的Ⅲ級(jí)（ 10V/m）的輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)；

4) 快速瞬變干擾：裝置能承受 GB/T 14598.26（ IEC60255-26， IDT） 規(guī)定的Ⅳ級(jí)（通信端口 2kV，其它端口 4kV）的快速瞬變干擾試驗(yàn)。

5、 性能

裝置符合 GB 14598.27 規(guī)定的外殼防護(hù)等級(jí)不低于 IP20、類別為 I 類。

6、功率消耗

正常工作時(shí)，不大于 26.4W。