Нормативные документы для проектирования систем телемеханики

Основные нормативы по проектированию систем телемеханики содержатся в серии стандартов Р МЭК 870. Эта серия содержит несколько частей, каждая из которых содержит разделы, выпущенные отдельными изданиями. В ГОСТах Р МЭК 870-5 [2-6] содержатся стандарты, относящиеся к каналам связи и протоколам телемеханики. Эти стандарты разрабатывались на основе международной серии IEC 60870. В них определены протоколы передачи для систем, требующих короткого времени реакции в условиях ограниченной полосы частот в канале связи и часто в жестких условиях окружающей среды – при наличии электромагнитных влияний и т.п. Используется упрощенная модель ИСО (ЕРА).

В курсовом проекте рассмотрение ограничивается полудуплексным протоколом передачи с размерами окна, равными 1, для процедур исправления ошибок. Узловые сети, использующие для передачи сообщений промежуточное запоминание, не применяются. Протоколы передачи регламентированы в части 5 рассматриваемой серии.

ГОСТ Р МЭК 870-5-1 рассматривает требования и условия передачи данных в системах телемеханики и предлагает пути выполнения этих требований. Могут быть использованы существующие стандарты на протоколы передачи данных, если они удовлетворяют специальным требованиям систем телемеханики. Этот стандарт определяет два нижних уровня: физический и канальный.

ГОСТ Р МЭК 870-5-2 определяет процедуры в канале связи для передаваемых последовательностей, работающих с размером окна 1, применительно к балансной и небалансной передачам в системах телемеханики, использующих дуплексные и полудуплексные каналы передачи. Этот стандарт рассматривает процедуры второго, т.е. канального уровня.

ГОСТ Р МЭК 870-5-3 определяет правила структурирования пользовательских данных в кадрах передачи систем телемеханики. Построение стандарта выполнено таким образом, чтобы ограничить его задачами сбора данных и телемеханики, но с возможным расширением для специальных задач.

ГОСТ Р МЭК 870-5-4 описывает правила определения элементов информации для процессов, часто используемых в телемеханике. Эти элементы и предлагаемые применения их являются только рекомендательными.

ГОСТ Р МЭК 870-5-5 определяет основные функции пользователя, выполняющие стандартные процедуры систем телемеханики. Это пользовательские процедуры, которые расположенные выше прикладного уровня модели ИСО.

Для конкретизации требований к системе телемеханики разработан обобщающий стандарт по основным функциям телемеханики ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006. Этот стандарт обобщает взаимоотношения между стандартами серии Р МЭК 870-5.

Применение стандартов по телемеханики для электроэнергетической отрасли регламентировано стандартом отрасли СО 34.48.160-2004 [1].

ВНИИЭ разработал спецификации к отраслевым протоколам, которые уточняют отдельные положения отраслевого стандарта [7].

В данных методических указаниях рассмотрены основные положения приведенных нормативных документов, которые могут быть использованы при выполнении курсового проекта.

Сервис связи системы телемеханики строится согласно модели взаимодействия открытых систем повышенной производительности EPA. Укрупненная 3-х уровневая модель EPA (enhanced performance architecture), взаимодействующая с процессом пользователя, содержит уровни:

Прикладной – представляющий информацию в виде блоков данных прикладного уровня (ASDU – application service data units),

Канальный – формирующий кадры, состоящие из отдельных символов (слов) фиксированного формата,

Физический – обеспечивающий передачу битового потока при использовании асинхронного старт-стопного формата передачи на основе интерфейса RS 232C, RS-485 и ряд других.

Допустимые скорости:

при модеме 100, 200, 300, 600, 1200. 2400, 4800, 9600 бит/с

при дискретном мультиплексоре 2,4; 4,8; 9,6; 19,2; 38,4; 56; 64 Кбит/с

В таблице 1 приведена модель EPA с указанием уровней и основных нормативных документов для процесса пользователя и уровней сервиса связи.

Таблица 1

Модель структуры повышенной производительности (ЕРА)

Прикладные функции по МЭК 60870-5-5	Процесс пользователя
Прикладные элементы информации по МЭК 60870-5-4	Прикладной уровень
Блоки данных прикладного уровня по МЭК 60870-5-3
Процедуры передачи по каналу по МЭК 60870-5-2	Канальный уровень
Форматы кадра передачи по МЭК 60870-5-1
Рекомендации МСЭ-Т	Физический уровень