變電站無(wú)人值守監(jiān)控

變電站監(jiān)控?zé)o線傳輸方案

1.方案背景

      變電站無(wú)人值守改造項(xiàng)目，需要涉及到溫濕度檢測(cè)和控制（空調(diào)及除濕機(jī)），智能周界阻擋報(bào)警系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)入侵防盜檢測(cè)，電表參數(shù)采集及報(bào)警，采用無(wú)線ZigBee來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的傳輸部分，具有抗干擾性強(qiáng)、毫秒級(jí)快速響應(yīng)、上電即入網(wǎng)、結(jié)構(gòu)靈活等特點(diǎn)。

      曉網(wǎng)電子的ZigBee數(shù)傳設(shè)備類WGT24系列產(chǎn)品，采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，搭載曉網(wǎng)科技無(wú)線路由協(xié)議?；蚩焖賯鬏攨f(xié)議，已經(jīng)成功應(yīng)用于山西某變電站系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)方案

      變電站內(nèi)的設(shè)備通過485串口連接到ZigBee串口網(wǎng)關(guān)WGT2422Z-R，無(wú)線將數(shù)據(jù)發(fā)送出來(lái)，站內(nèi)電腦連接串口網(wǎng)關(guān)，直接通過串口網(wǎng)關(guān)，收集分布在各處的數(shù)據(jù)，通過電力SCADA通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入電力系統(tǒng)的內(nèi)部的操作站，整套系統(tǒng)無(wú)需布置線纜，實(shí)施起來(lái)非常方便。

3. ZigBee技術(shù)應(yīng)用于變電站項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)

      3.1 調(diào)制技術(shù)導(dǎo)致抗干擾性高

      ZigBee技術(shù)在變電站應(yīng)用中，抗干擾性特別強(qiáng)，原因在于它使用的O-QPSK正交相移鍵控調(diào)制技術(shù)，并且使用DSSS直序列擴(kuò)頻技術(shù)，使得其抗干擾能力是其他同等主流無(wú)線技術(shù)當(dāng)中最強(qiáng)的，這個(gè)對(duì)比圖我們可以從圖 3 1中看出。

      ZigBee的傳輸速率為250Kbps，可以覆蓋串行通訊RS232RS485RS422的常用最大通訊速率115Kbps，接收靈敏度一般在-90dBm以下【此參數(shù)說明接收的最弱信號(hào)強(qiáng)度，越小越好】，通常是-95dBm，經(jīng)過PA之后能達(dá)到-106dBm。

      3.2 快速組網(wǎng)通信避開區(qū)域性干擾

      ZigBee為適應(yīng)快速休眠喚醒的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，它沒有連接的概念，因此實(shí)時(shí)性高；相比于藍(lán)牙和紅外和低頻RF【315/433Mhz】，ZigBee一個(gè)很大的特點(diǎn)是組網(wǎng)能力強(qiáng)，幾乎每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具備路由的功能，這在距離擴(kuò)展上起到很大的作用，數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)終點(diǎn)之間，可以通過多達(dá)20級(jí)的中繼路由，每一級(jí)的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)小于10ms。

      基于泛洪模式的路由協(xié)議，如曉網(wǎng)電子的WLT通訊協(xié)議，無(wú)需提前路由，冗余性相當(dāng)高，當(dāng)某個(gè)區(qū)域有強(qiáng)電磁波干擾時(shí)，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)回通過未被干擾的區(qū)域節(jié)點(diǎn)進(jìn)行路由，保證了通訊的可靠性。

4. 工程實(shí)例

      山西某變電站項(xiàng)目使用曉網(wǎng)電子的網(wǎng)關(guān)WGT2422Z-R，進(jìn)行變電站無(wú)人值守改造，室內(nèi)外的設(shè)備直接使用RS485接口與網(wǎng)關(guān)相連，通過吸盤天線引至機(jī)箱外部，信號(hào)穿過林立的障礙物，構(gòu)成暢通穩(wěn)定的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)。