压板在线监测有线与无线方案怎么选:三种组网路线对比
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**压板在线监测的组网方案分有线和无线两大类、无线又分两种**:有线方案用 RS485 总线屏间穿线上送,施工量最大但通道稳定;WAPI 无线方案依托站内可信 WLAN,传感层电池供电免布线;微功率无线方案用 Sub-G 空口加网关汇聚,不依赖站内 WLAN 建设。三种方案的传感层完全相同(磁感应非侵入式),差别只在「汇集单元到管理单元」这一段怎么走。
先看共同的部分:三层架构不变
无论选哪种方案,压板在线监测的三层结构是一样的:
`` 压板传感器(磁感应,按压板行数配) ↓ CAN 总线(屏内) 汇集单元(每屏柜 1 个) ↓ 有线 485 / WAPI 无线 / 微功率无线 ← 差别在这里 管理单元 VM1006(单套,1U) ↓ IEC61850 / IEC104 调度主站 / i 国网 ``
传感层都是磁感应原理:压板连接片加装磁钢护套,投位时磁钢靠近传感器内置干簧管吸合、退位时断开,非侵入式、不改动二次回路。方案选择的分水岭在汇集单元到管理单元这一段。
配置口诀:采集单元按压板行数配,汇集单元按屏柜数配,管理单元单套配。
有线方案:稳,但是个「装修工程」
有线方案中,汇集单元用 CAN 总线收屏内传感器数据,再用 RS485 加电源线屏间穿线上送管理单元。
适合的情况:
- 站内正在开展其他屏间布线工作,可以搭车施工
- 对通道可靠性要求极高、希望不依赖任何无线环节
- 电缆沟条件好、走线路径现成
施工注意点(来自安装施工规范):
- 电缆沟内穿线要套阻燃 PVC 管并刷防火漆,进沟作业要带气体检测仪
- 一个串口约带 16 个汇集单元,过远的屏柜可分布式供电
- RS485 线长超过约 10 米读数不稳时,末端加 120Ω 匹配电阻;屏蔽层串联后单点接地
- 传感层由汇集单元经四芯组合线供电(电源+485),不用电池
WAPI 无线方案:免布线,但要管好证书和电池
无线汇集单元(WAPI)依托站内可信 WLAN 上送,压板变位时唤醒上报、上报成功后休眠。
适合的情况:
- 站内已部署可信 WLAN 并有覆盖(这是前提,未覆盖的站点高压室数据上送不做要求)
- 希望安装不停电、尽量少动电缆沟
要管好的两件事:
- 证书:WAPI 需要工程证书导入、在线换业务证书,证书管理是运维的一部分
- 电池:3.6V 锂亚电池供电(不可充电、可更换),欠压预警阈值一般配 3.0V;休眠时间一般设 240 分钟以上、推荐 480 分钟,正式场景严禁把强制休眠设为 0(仅测试用)
微功率无线方案:不依赖站内 WLAN 的第三条路
微功率无线汇集单元用 Sub-G 空口直连微功率无线网关装置(VM1006-10),网关再经 RS485 送管理单元。它和 WAPI 方案一样免布线、电池供电,但不需要站内建 WLAN,也不占用站内无线网络资源。
组网要点:
- 同一变电站内所有终端/网关的子网号、短地址、信道、速率必须一致
- 相邻变电站要用不同子网号和信道,避免同频干扰
- 缺省速率 19200,误码率高时可降速
怎么选:三个问题定方案
- 站内有没有可信 WLAN 覆盖? 有 → WAPI 是最省事的路线;没有又不打算建 → 微功率
- 能不能接受屏间穿线施工? 电缆沟条件好、工期宽裕 → 有线方案通道最稳
- 运维愿不愿意管电池? 无线方案要按周期巡检电池电量(有欠压预警),有线方案没这个环节但施工成本前置
三种方案的传感层、管理单元、主站侧完全一致,后期想从有线改无线(或反向),汇集层以上不动也能换,选型压力比想象中小。
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