| Περιγραφή: |
Разработка новых протоколов беспроводного сбора и передачи энергоданных для систем мониторинга состояния электроэнергетических сетей (ЭЭС) в реальном времени выглядит перспективным и актуальным направлением исследований в связи с возрастающим противоречием между потребностями в информатизации отечественной энергетики и состоянием доступных информационно-измерительных систем. В статье рассматривается подход к организации протокола беспроводного сбора данных в системе мониторинга электроэнергетической сети. Рассмотрены основные режимы мониторинга компонентов ЭЭС, в том числе мониторинг состояния генератора, находящегося в автономном режиме, мониторинг запуска генератора, характеризуемые высокой скоростью получения и обработки энергоданных. Приведена типовая реализация подключения модулей сбора данных в систему мониторинга сегмента ЭЭС. На основании схемы подключения модулей сбора данных в систему мониторинга ЭЭС разработан алгоритм беспроводного сбора данных, реализованный временной диаграммой работы локально синхронизированных беспроводных сетей с доступом узлов в сети к радиоканалу, синхронизированному по времени. Синхронный доступ к радиоканалу позволяет сократить потребление энергии, продлевая срок автономной работы модулей сбора данных. Предлагаемый способ разделения множеством модулей сбора данных системы мониторинга одного измерительного канала связи по времени подразумевает, что разные модули, находясь в одном частотном интервале, используют разные временные интервалы для передачи информации. Протокол предоставляет каждому модулю полный доступ к интервалу частоты в течение короткого периода времени. Такой подход к организации распределенной системы мониторинга является эффективным в построении логики взаимодействия фиксированного числа элементов удаленного сбора данных, обеспечивая адекватную оценку состояния сети. Проведена оптимизация протокола сбора данных и его исследование в части определения максимального числа подключаемых модулей. Работа выполнена в рамках гранта Президента Росийской Федерации по государственной поддержке молодых российских ученых – кандидатов наук, МК-5279.2014.8 «Синтез эффективных технологий удаленного мониторинга и управления состоянием интеллектуальной электроэнергетической системы с активно-адаптивной сетью». Development of new protocols wireless energy data collection and transmission for monitoring systems of the electricity networks (EN) in real time looks promising and relevant area of research with regard to the growing contradiction needs informatization of domestic power and the state of available information-measuring systems. The article considers the approach to protocol wireless data collection system for monitoring the power grid. The main modes of monitoring components of EN, including the monitoring of the generator is in stand-alone mode, monitoring the generator start, characterized by a high rate of receiving and processing energy data. A typical implementation of the connection data acquisition modules in a system of monitoring segment EN is shown. Algorithm of wireless data collection implemented a timing chart of the locally synchronized wireless access nodes in the network to the radio channel synchronized in time is developed on the basis of wiring diagram data acquisition modules in a system for monitoring the EN. Simultaneous access to the radio channel allows to reduce power consumption, extending the battery life data acquisition modules. The method for separating a plurality of data acquisition modules of the system for monitoring the communications channel measurement time implies that the different modules use different time slots for information transmission being in the same frequency range. The protocol provides each module access to the full range of frequencies for a short period of time. Such a distributed approach to monitoring system is effective in constructing interaction logic of a fixed number of elements of the remote acquisition of data by providing an adequate assessment of the network. The optimization of the data collection protocol and its investigation in terms of determining the maximum number of plug-ins is performed. The work was performed as part of the grant of the President of the Russian Federation for state support of young Russian scientists - candidates, MK-5279.2014.8 “Synthesis of efficient technologies for remote monitoring and managing of intellectual power system with active-adaptive network”. Кычкин Алексей Владимирович, канд. техн. наук, доцент кафедры микропроцессорных средств автоматизации, Пермский национальный исследовательский политехнический университет; aleksey.kychkin@gmail.com. A.V. Kychkin, Perm National Research Polytechnic University, Perm', Russian Federation, aleksey.kychkin@gmail.com |