1、應(yīng)用范圍

    HH1110通信管理機是電力及工業(yè)自動化系統(tǒng)中的通信管理單元，可用于構(gòu)建電力及工業(yè)自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)自動化系統(tǒng)中智能電子設(shè)備與上位機監(jiān)控主站、遠(yuǎn)方調(diào)度主站等之間的數(shù)據(jù)交換。多樣化的通信接口可以輕松實現(xiàn)串口、CAN口、以太網(wǎng)口設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接，裝置支持MQTT、IEC61850、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MODBUS、CDT等多種標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約，可以實現(xiàn)各種通信規(guī)約間的轉(zhuǎn)換。

2、功能特點

1)         采用了穩(wěn)定的嵌入式LINUX2.6實時操作系統(tǒng)，能有效避免網(wǎng)絡(luò)病毒的攻擊，支持Telnet、FTP、TFTP等多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

2)         裝置內(nèi)嵌WebServer服務(wù)器，無需額外軟件，只需IE瀏覽器即可查看單元的所有數(shù)據(jù)。

3)         裝置采用了基于內(nèi)存的實時數(shù)據(jù)庫技術(shù)，是軟件構(gòu)架簡單、穩(wěn)定。

4)         串口、CAN口、以太網(wǎng)口等豐富的通信接口可以滿足現(xiàn)場設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求。

5)         支持多種電力及工業(yè)自動化通信規(guī)約，如IEC61850、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MODBUS-RTU、MODBUS-TCP、CDT等規(guī)約，而且我們可以根據(jù)用戶要求進行特殊規(guī)約動態(tài)庫的開發(fā)。

6)         支持MQTT協(xié)議，可以接入阿里云、百度云等云平臺。

7)         雙機冗余切換功能可以確?，F(xiàn)場通信的可靠性，實現(xiàn)重要數(shù)據(jù)零丟失。

8)         故障錄波文件生成器可以將由傳統(tǒng)報文方式接收的故障錄波數(shù)據(jù)智能轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的Comtrade格式的錄波文件，并通過IEC61850文件服務(wù)或TFTP文件傳輸服務(wù)自動傳送至監(jiān)控系統(tǒng)。

9)         支持IEC61850通信網(wǎng)關(guān)功能，可以將非IEC61850設(shè)備轉(zhuǎn)換成IEC61850協(xié)議與站控層IEC61850客戶端進行無縫通信。

10)     每個網(wǎng)口可以綁定多個IP地址，可以滿足跨網(wǎng)段通信的需求。

11)     支持遠(yuǎn)動通信，可以通過多種通信接口與遠(yuǎn)方調(diào)度主站進行通信。

12)     支持多主站同時通信，可同時與多個主站進行通信。

13)     支持軟PLC功能，可以將收集到的信息進行與、或、非等任意邏輯轉(zhuǎn)換。

14)     支持IRIG-B對時、SNTP對時、報文對時等多種時鐘同步方式。

15)     高效、專業(yè)的配置軟件可以將現(xiàn)場配置的工作量降到最低，提高工作效率。

16)     裝置采用19英寸、1U標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)機箱，便于安裝調(diào)試，低功耗設(shè)計使整機功率功率消耗小于15W。

3、基本功能

本裝置可以作為全站的通信規(guī)約服務(wù)器使用，負(fù)責(zé)連接站內(nèi)所有智能設(shè)備，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理，并且與本地SCADA監(jiān)控系統(tǒng)進行通信；可以作為遠(yuǎn)動裝置與調(diào)度主站進行通信；可以作為IEC61850規(guī)約網(wǎng)關(guān)使用，將站內(nèi)所有不具備IEC61850通信功能的設(shè)備順利接入到IEC61850站控層網(wǎng)絡(luò)中。

3.1 通信服務(wù)器

HH1110通信管理機可以作為通信服務(wù)器運行，通過各種通信接口采集站內(nèi)所有智能電子設(shè)備的數(shù)據(jù)，并上傳給后臺監(jiān)控主站或遠(yuǎn)方調(diào)度主站；并且接收后臺監(jiān)控主站和遠(yuǎn)方調(diào)度主站下發(fā)的遙控、遙調(diào)命令，轉(zhuǎn)發(fā)給站內(nèi)的智能電子設(shè)備。本裝置作為通信服務(wù)器運行的典型通信網(wǎng)絡(luò)示意圖如下所示。

3.1.1  數(shù)據(jù)采集功能

本裝置可以通過通信采集站內(nèi)的所有智能電子設(shè)備的所有數(shù)據(jù)，如遙測、遙信、壓板、定值等。裝置具備串口、CAN口、以太網(wǎng)口等多種通信接口，可以根據(jù)現(xiàn)場具體設(shè)備進行通信協(xié)議程序的編寫。所有協(xié)議解釋程序均以動態(tài)鏈接庫形式掛載到主程序中，所有公共數(shù)據(jù)信息均以數(shù)據(jù)庫方式存儲于內(nèi)存中，這樣可以使軟件結(jié)構(gòu)變得簡單，消除了由于通信集成造成的軟件不穩(wěn)定的因素。

3.1.2  控制功能

本裝置可以通過通信對站內(nèi)的所有智能電子設(shè)備進行遙控開關(guān)操作、遠(yuǎn)方投退壓板操作、遠(yuǎn)方修改定值操作、遠(yuǎn)方復(fù)歸操作等。遙控命令采用的是插入方式下發(fā)的，無論通信口上掛載的單元的多少，遙控命令時鐘能保證在第一時間下發(fā)到通信口上，保證了控制的實時性。

3.1.3  軟PLC功能

本裝置可以運行獨立的PLC可編程邏輯軟件，用于對一些開關(guān)量信號進行與、或、非等邏輯控制。

3.1.4   WEB發(fā)布功能

本裝置嵌入了強大的WEB服務(wù)器，用戶無需安裝額外的專用軟件，只需使用IE瀏覽器即可瀏覽裝置的所有數(shù)據(jù)和狀態(tài)(包括通過通信采集的智能電子設(shè)備的所有數(shù)據(jù))。

3.1.5  事件記錄功能

本裝置的非易失的鐵電存儲器可存儲256條事件記錄，掉電不丟失。包括站內(nèi)所有設(shè)備的遙信變位事件、告警事件、故障事件、操作事件、運行日志事件。

3.1.6  Comtrade故障錄波文件生成器

裝置內(nèi)嵌了Comtrade故障錄波文件生成軟件模塊，可以將通過通信報文（如IEC60870-5-103的擾動數(shù)據(jù)報文）采集的故障錄波數(shù)據(jù)自動生成標(biāo)準(zhǔn)的Comtrade99格式的故障錄波文件。

所有故障錄波文件可以通過IEC61850的文件傳輸服務(wù)或TFTP文件傳輸服務(wù)傳送至后臺監(jiān)控系統(tǒng)。采用文件傳輸方式上送故障錄波的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于通過報文傳輸所消耗的時間，傳輸一個故障錄波波形文件所消耗的時間一般小于2秒鐘。

3.1.7   虛擬通信口

本裝置設(shè)計了虛擬通信口，虛擬通信口不指向具體的通信口設(shè)備，它只是一個軟件載體，用戶可以掛載虛擬通信口，用于運行特定的高級應(yīng)用程序，如IEC61850規(guī)約轉(zhuǎn)換動態(tài)庫、軟PLC動態(tài)庫、高級順控應(yīng)用程序等。

3.2 遠(yuǎn)動裝置

HH1110通信管理機可以作為遠(yuǎn)動通信裝置運行，可以與多個遠(yuǎn)方調(diào)度主站同時通信，實現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間的數(shù)據(jù)共享，支持IEC61850、IEC60870-5-104、IEC60870-5-101、CDT 等多種通信協(xié)議。

3.3 IEC61850通信網(wǎng)關(guān)

  在數(shù)字化變電站中，HH1110通信管理機可以作為IEC61850規(guī)約轉(zhuǎn)換器使用，如下圖所示，裝置可以將不支持IEC61850通信規(guī)約的設(shè)備轉(zhuǎn)換成IEC61850通信協(xié)議接入到站控層網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)IEC61850的無縫連接。(當(dāng)然也可以轉(zhuǎn)換成其他通信協(xié)議)，裝置具備導(dǎo)入icd、cid、scd文件的功能，可以與上位機進行或遠(yuǎn)方故障信息主站通過IEC61850進行通信。

4、光伏、風(fēng)電新能源通信解決方案

本裝置除了用于變電站綜合自動化系統(tǒng)、工業(yè)自動化控制系統(tǒng)外，一個最大的亮點是可以應(yīng)用于光伏、風(fēng)電等新能源領(lǐng)域，可以快速解決光伏、風(fēng)電系統(tǒng)中的眾多串行總線設(shè)備的接入問題。

如上圖所示，光伏發(fā)電系統(tǒng)的特點是由許多串行通信接口設(shè)備需要接入到光伏發(fā)電的監(jiān)控主站，其中這些設(shè)備包括箱變測控裝置、匯流箱、逆變器、低壓側(cè)多功能儀表等。HH1040規(guī)約轉(zhuǎn)換器可以實現(xiàn)這些設(shè)備與站控層通信網(wǎng)絡(luò)的連接，可以這些現(xiàn)場設(shè)備的基于串口的通信規(guī)約轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)下的通信規(guī)約，如IEC60870-5-104、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、CDT、IEC61850以及一些自定義規(guī)約。

上圖是以10MWp的光伏發(fā)電站舉例的，一般根據(jù)光伏矩陣的數(shù)量來配置HH1040規(guī)約轉(zhuǎn)換器，一般1MWp配置一臺光伏矩陣通信接口柜，每個光伏矩陣通信接口柜配置一臺HH1040規(guī)約轉(zhuǎn)換器或HH1110通信管理機。

全站的所有信息可通過HH1110通信管理機與上級調(diào)度主站進行通信，通信規(guī)約可以使用104或擴展104規(guī)約以及IEC61850規(guī)約。