Моделирование системы телемеханического управления тяговыми подстанциями. Нормативные документы для проектирования систем телемеханики

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

“Петербургский государственный университет путей сообщения”

(пгупс)

Кафедра «Электроснабжение железных дорог»

И

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВЫМИ ПОДСТАНЦИЯМИ

Методические указания к курсовому проекту

по дисциплине

Автоматизация систем управления

Санкт-Петербург

2008-2010

В методических указаниях изложены сведения о протоколах систем телемеханики, рекомендованных для применения в электроэнергетической отрасли. Описание выполнено на основе действующих стандартов устройств и систем телемеханики.

Методические указания предназначены для восполнения дефицита учебных материалов при проектировании систем телемеханики для специальности «Электроснабжение железнодорожного транспорта» и рассчитано на студентов четвертого-пятого курсов всех форм обучения.

доц. И

СОДЕРЖАНИЕ

Сокращения, термины и определения. 5

Нормативные документы для проектирования систем телемеханики. 10

Типовая структура системы телемеханики. 13

Система телеуправления. 15

Физический уровень. 15

Канальный уровень. 18

Сервисы канального уровня. 18

Структура кадра канала. 19

Основные правила реализации процедур обмена информации. 23

Прикладной уровень. 25

Пользовательский  процесс. 28

Моделирование элементов системы телемеханики. 33

Рекомендуемый порядок разработки модели. 33

Среда  моделирования. 36

Разделы библиотек. 36

Основные узлы и функциональные блоки. 37

Модели уровней сервиса связи. 45

Физический уровень. 46

Канальный уровень. 56

Прикладной уровень. 65

Процессы пользователя. 71

Система телесигнализации и телеизмерения. 82

Исходные данные. 82

Физический уровень. 83

Канальный уровень. 83

Функции канального уровня. 83

Сервисы канального уровня и структура кадра. 84

Объекты информации. 87

Прикладной уровень. 90

Функции прикладного уровня. 90

Сбор данных при помощи опроса [7] 91

Перечень рекомендуемой литературы.. 94

ПРИЛОЖЕНИЕ А   Диаграммы переходов состояний. 96

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Основные функциональные коды байта управления в сообщениях между первичной и вторичной станциями. 101

ПРИЛОЖЕНИЕ В Требования к составу телеметрической  информации  с объектов электроэнергетики. 102

Распределительных устройств подстанций 110 кВ и выше. 102

Типовой состав телесигнализации на подстанциях 110 кВ и выше. 103

Подстанции    с    номинальным напряжением ниже 110 кВ.. 103

Требования 13861тм-т1-1991 г по объемам телеуправления. 103

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Процедура опроса данных. 104

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Метки идентификаторов блока данных. 105

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Составные элементы информации. 107

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Версии MatLAB-Simulink. 108

ПРИЛОЖЕНИЕ E М-файлы модели системы телеуправления. 109

Сокращения, термины и определения

ACD – бит наличия высокоприоритетной информации (класса 1) в квитанции КП

ASDU – (application service data units) - блок данных прикладного уровня

FC  - функциональный код в байте управления заголовка кадра канального уровня

          BL (blocked/ not blocked) – бит блокировки данных телесигнализации в информации ТС блока данных прикладного уровня:  нет/есть (описатель качества)

COT – номер причины передачи в блоке данных прикладного уровня ASDU

DCE – (Data Communication Equipment) -АПД оконечное устройство передачи данных (модем)

DCS – поле операции в двухпозиционной команде телеуправления блока данных прикладного уровня: отключить/включить

DFC – бит предупреждения о переполнения буферов памяти в байте управления квитанции КП

DTE – (Data Terminal Equipment) – ООД оконечное оборудование данных (аппаратура телемеханики)

EIA – (Electronics Industries Association) - ассоциация электронной промышленности (США)

EPA – модель взаимодействия открытых систем повышенной производительности

F – формат кадра канального уровня с фиксированной длиной

FCB – (Frame Count Bit) –бит счетчика кадров в байте управления канального уровня

FCV – бит, указывающий актуальность бита счетчика в байте управления канального уровня

GN (general) – бит обобщенной величины телесигнализации (описатель качества) в информации ТС блока данных прикладного уровня

IEC – (International Electrotechnical Commission) - международная электротехническая комиссия

ISO   - (International Standards Organization) - международная организация стандартизации, соответствующий стандарт

OSI - (Open System Interconnection) - взаимодействие открытых систем; международная программа стандартизации обмена данными на основе семиуровневой модели протоколов передачи данных в открытых системах, предложенная ISO

IN (inversion) – бит инверсного значения телесигнализации (описатель качества) в информации ТС блока данных прикладного уровня

ITU-T – (International Telecommunication Union-Telecommunication standardization sector) – сектор стандартизации телекоммуникаций международного союз электросвязи