現場總線是指安裝在製造或過程區域的現場裝置與(yu) 控製室內(nei) 的自動裝置之間的數字式、串行、多點通信的數據總線。它是一種工業(ye) 數據總線，是自動化領域中底層數據通信網絡。簡單說，現場總線就是以數字通信替代了傳(chuan) 統4-20mA模擬信號及普通開關(guan) 量信號的傳(chuan) 輸，是連接智能現場設備和自動化係統的全數字、雙向、多站的通信係統。主要解決(jue) 工業(ye) 現場的智能化儀(yi) 器儀(yi) 表、控製器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現場控製設備和優(you) 質控製係統之間的信息傳(chuan) 遞問題。

係統構成

基於(yu) 現場總線的調度自動化係統主要由廠站端係統、調度端係統和通信係統構成。

(1)廠站端係統

廠站端(發電廠、變電站端)的監測與(yu) 控製係統由前端智能單元、工控機、網絡通信管理適配卡、專(zhuan) 用調製解調器Modem和相應軟件組成。

1)前端智能單元。前端智能單元一方麵完成對各線路電流(A相、B相和C相)、電壓(A相、B相和C相電壓；AB相間電壓；BC相間電壓；CA相間電壓)、三相/單相有功功率、三相/單相無功功率、三相/單相正有功電能、三相/單相負有功電能、三相/單相正無功電能、三相/單相負無功電能、三相/單相功率因數以及周波等電參量的測量；另一方麵還要完成對各開關(guan) 狀態的檢測和控製。前端智能單元一般采用16位微處理機係統，主要包括采集控製邏輯、模擬信號處理、開關(guan) 量輸入輸出處理、通信處理、係統監測與(yu) 保護、實時時鍾及電源部分。前端智能單元能在惡劣的電磁環境下可靠工作，並可安裝在戶外的端子箱內(nei) 。

2)工控機。工控機用於(yu) 顯示廠站電氣主接線及其運行狀況、記錄各種數據、顯示各種曲線和圖表、異常或事故報警及打印、信息轉發和接收。一般變電站隻需要一台工控機即可完成上述全部工作。在發電廠，根據監視點的需要可增加工控機的台數。

3)網絡通信管理適配卡。網絡通信管理適配卡插在工控機的擴展槽上，通過現場總線實現前端智能單元和工控機之間的高速數據交換，並實現對網絡的管理。

4)Modem。Modem(調製解調器)是電力係統的專(zhuan) 用Modem，它完成發電廠、變電站與(yu) 調度端之間的數據通信。

(2)調度端係統

調度端對整個(ge) 係統進行監視、控製和管理。調度端係統由工控機、調製解調設備、多路通信接口設備、大屏幕顯示器構成。調製解調器Modem接收來自載波機的調製信號，同時調度端發出的命令又可通過Modem調製後送到載波通道，然後送到廠站端。多路通信接口完成多路數字信號與(yu) 廠站端工控機的數據通信。大屏幕顯示器用來顯示電力網絡圖、電網參數和負荷曲線等。

(3)數字通信

廠站端與(yu) 調度端之間的數據交換是通過數據通道傳(chuan) 送的。目前電力係統有載波通道、微波通道和光纖通道等。對於(yu) 載波通道和微波通道，需要在通道兩(liang) 端使用電力係統的專(zhuan) 用調製解調器Modem，同一通道兩(liang) 端的Modem更好采用同一廠家同一型號的Modem。

係統特點

基於(yu) 現場總線的發電廠、變電站實時監測監控係統以及由此構成的調度自動化係統，既可避免使用大量電纜將PT(Potential Transformer，電壓互感器)、CT(Current Transformer，電流互感器)二次側(ce) 電參數傳(chuan) 送至中控室，又可減少線損造成的誤差，提高了測量精度。此外還可取消中控室，實現無人值守，不但節約占地麵積與(yu) 基建投資，而且還可把運行人員從(cong) 日夜值班的勞累中解放出來。基於(yu) 現場總線的廠站實時監測監控係統與(yu) 傳(chuan) 統的廠站監測監控係統相比，具有如下特點：

1)前端智能單元(或稱現場智能設備)可安裝於(yu) CT或PT端子箱內(nei) ，對所采集的數據就地處理，然後進行數字化(通過現場總線)傳(chuan) 送。

2)網絡由兩(liang) 根雙絞線組網，故障率低，通信波特率高。

3)解決(jue) 了傳(chuan) 統監測係統中CT和PT到中控室間的壓降問題，測量精度高。

4)抗幹擾能力強，能在戶外惡劣條件下運行。

5)結構簡單，體(ti) 積小，安裝、維修方便。

由係統的上述特點，可以預言，基於(yu) 現場總線的監測監控係統必將廣泛應用於(yu) 電力係統的發電廠和變電站中，而且它與(yu) 數據通道、調度端監控係統一起將構成新一代的調度自動化係統。