变电站自动化嵌入式设计

随着变电站从模拟通信向数字通信过渡，它们需要集成通信和控制系统来管理各种设备，以及通信基础设施中的高水平I/O容量和灵活性。Moxa的工程师们利用他们在工业串行通信方面的经验，将其与英特尔的CPU技术相结合，构建了一个“工业现货”计算机系统，能够承受变电站的极端环境条件。

公用事业运营商正在寻找可靠的监控解决方案，在一个安全的盒子里执行多种控制功能。Moxa欧洲业务发展经理Hermann Berg说:“一些变电站仍然使用单独的控制单元，而不是专用的通信单元，这些控制单元具有专有的、非集成的数据采集、分析和处理机制。”“这些老化的设备非常容易受到频繁的通信中断、复杂的维护程序的影响，可能无法保持稳定可靠的运行。”

Moxa希望构建一个变电站自动化平台，可以处理大量局域网(LAN)和串口，同时在无风扇的1U标准机架安装形式下承受高温。“我们还必须满足IEC 61850-3严格的电磁兼容(EMC)测试要求，这是一项规范变电站通信网络和系统的规范，”Berg说。其结果是一台通过IEC 61850-3认证的18端口嵌入式计算机，旨在为多达6个以太网端口和12个RS-232/ RS-485端口产生的通信流量提供服务。

Moxa设计团队选择英特尔的移动产品线为其新的机架式嵌入式计算机提供动力，因为它提供了高水平的计算性能，同时支持无风扇解决方案。Moxa的Mark Liu说:“使用英特尔处理器，我们的能源客户有足够的计算空间来运行预装的操作系统，如Linux、Windows WinCE 6.0或XP Embedded，此外还可以执行许多协议栈、协议转换例程和监测和控制电力系统所需的数据预处理算法。”

新的变电站自动化系统，称为DA-681，有一些额外的设计特点，以解决电力和热的问题。“我们专门制造的l型散热器将热量带到这台可堆叠的计算机的侧面，而不是顶部或底部，”Berg说。为了进一步降低功耗，DA-681还通过使用moxa设计的BIOS功能，在系统运行热时自动抑制(降低)处理器的工作频率。

Moxa还增加了一个开发应用软件的环境:一个基于能源行业标准的可随时运行的软件平台，“具有易于使用的串行通信技术，可以显著减少系统开发的工作量和时间，”Liu说。“这对电力自动化系统集成商特别有帮助，因为他们不再需要从基础硬件层开发网络。”

英特尔的开发环境和处理器路线图帮助Moxa将新产品开发速度提高了约30%，Lui说。使用英特尔架构处理器的好处是:

•处理器的低功耗支持高工作温度。
•具有长生命周期支持许可的英特尔处理器和芯片组的可见性和可用性
Moxa将提供五年的标准产品保修，并“只要客户需要，就支持世界各地的安装”。
•在Moxa的模块化DA-681和DA-682 (2U机架安装)单元中使用英特尔架构处理器，也允许公用事业运营商根据需要更换模块。

-由高级编辑Renee Robbins编辑
控制工程新闻的桌子

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。