Hệ thống thông tin trong hệ thống điện

PG S.rS PHẠM VĂN HÒA ThS Đ Ặ N G T IÉ N T R U N G HỆ THỐNG THÔNG TIN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN ■ ■ NH À X U Ấ T BẢ N B Á C H K H O A - HÀ NỘI ■ Mã số: 100 - 20Ỵ0/CXB/02 - 09/BKHN DANH MỤC CÁC CH ũ V ÍỀT T Ấ T AM Amplitude Modulation Bicu bien BVV Bandwidth Dai thơníỉ tín hiệu CAMAC Computer Application for Máy tính phục vụ cho Measurement And Control lườnsỉ điều khiến CC Coupling capacitor T ụtihépnối CD Coupling Device Thiết bị ahép nối DCS Distributed Control System Hẹ thona điều khiển phân tán DSB Double Side Band Dai biên kép FAX Máy Facsimile PCS Field Control Station Trạm điều khiển trường FDM Frequency Divison Mutiplexing Ghép kênh theo tần số FM Frequency Modulation Điều tần FllS Human Interface Station Giao thức níỉirời - máy HV High Voltage Điện áp cao IIT Industrial Infomiation Technology Hệ thống thông tin cônu nghiệp ilS Integrated Information System Hệ thống thơng tin tích hợp LSB Lower Side Band Các dái biên LT Line Trap Cuộn cám {cuộn bẫy sóng) M Modem Giao diện PAM Pulse Amplitude Modulation Điều biên xung PAX Thiét bị chuyến mạch PC Personal Computer Máv tính cá nhân PCM Pulse Code Modulation Điều chế mã xung I’ I C I’o w c r L i n e C a r r i e r T'hic l bi i h ó n i : tin Uli ba 1H.C P r o m a m a b l o L o u i e C( ini ro li 'r BỘ \ i cticu khiC-n lậ p I r in h I’M Phase Modulation Dicii pha RTU Remote Terminal Unit Thict bi dau cuôi SCA[)A Supcr\'isory Control And Acquisition Data HỘ ihoru dicu khicii uiáin sát thu thập sô liệu RP Relay Protection B a d v ệ r le SSB Siniỉle Side Band Dái biên don TDM T im e D ivisơn M u tip lc x in ẹ Cihóp k ê n h th e o thời TÍA Totally Integrated Automation Tự dộng tích hợp tồn diện USB Upper Side Band Các dai biên trôn gian Ch ương TỒNG QUAN VÈ CÁC TÍN HIỆU VÀ HỆ THỐNG THƠNG TIN §1.1 C Á C KH VÍ NIKM CO BẢN o • l ĩ l Nguồn rin nịỊuyên thiiy Ni.'iiôn ìm imiiyên thuy tập hợp nhĩrn” tin lức nauyèn tliLiy chưa qua mộl phóp bien dơi nhân tạo vi dụ nhir: liêng nói âm nlìỊic hình anh N h v ậ y li n t ứ c d ợ c s i n h I i h c c n u u ò n ti n i m u v c n t h ú y 1.1.2 Tín hiệu thơn” tin Tin hiệu ihônti tin ỉá dạni! \ậ t !v chửa dựnu tin tức iruiì lun tronii hộ lliỗnu thònii Ún từ noi ũứi đốn nơi n!iận tin Dò don uian ta sò íiọi lát lín Ỉ1 ÌỘU thòni>: tin tin hiệu C’ó tliơ phàn loại lín hiệu Iiỉur sau: Tin iìiỌii xiic định: tin hiộu mà trinh biC'ii ihiơn cua (.luợc bien diễn hảim mộl hàm thời yiaii hồn tồn xác dịiìh Bicu ihửc íĩiai lich hay ihị thời izian cua tín hiộii \ác dịnh lủ ÌHn Unìn dược biỏt trước V i ciụ: s ( t ) A s i n (u;t ' ộ ) !à ti n h i ộ u h in l i s i n c ó b i ê n (lộ A , l a n s o tiỏ c u.' \ n ó c p h a ộ Ún h i ệ u \ ủ c d ị n l i , - Tin h iện n iỊuii lì lì iĩiì : tin hiệu mà C Ị U ;'| irìiili bien lhiC'11 cua khơiii>^ ihơ bièt irirớc (ìiá trị• cua tín iiiộ• ii nuầu Iihiẽn O' từnu w w ihừi diêm kliỏim bici irirỡc Nuồi cách pliân U)ạị lìhư irC'M la cỏ thơ chia tín hiệu llìàiili nhóm tin hiệu IÌCmi tục \;'i tin hiệu ròi rạc: Tín hiệu dược uọị ỉìên tục neu ^ự lliay dơi cua nỏ liên lục ncii nũuợc lại lín hiệu ià r(rì rục Cụ ihò hơn, có tliơ phàn làni loại sau dây; Tin liiộu có bien dộ ihỏi uian liêti tục ũọi tỉn hiệu tuưnịỉ íltrưnỊỊ (anaioíỊ) - Tin hiỗii c bien rũi rc, ihũi iiian liC'11 lục iiọi tín hiệu ha/iìí* tii - Tin hiệu có biC'11 độ ìièii tục nhuiiiZ lliừi L'iun rời rạc ạọi tín hiệu r(ìi rọc - Tín hiệu có biên độ thời uiaii ròi rạc ụọi !à tút hiệu số (digìtaỉ) 1.1.3 Hệ thống thơn« tin Hệ ihốrm thônạ tin tồ hạp ihiét bị kỳ thuật, kênh tin để truyền tin tức từ nuLiồn tin đen nơi nhận tin Cấu trúc tốnsỉ quát hệ thốrm thôniĩ tin trèn hinh 1.1 Ngn ùn Hình 1.1 Cấu trúc tổng qt hệ thống thơng tin Các khối hình 1.1 dược mơ tả sau: - Nguồn tin: tập hợp tin mà hệ thống thơiiíỉ tin phát - Kênh tin: nơi hinh ihành truyền tínhiệu manu tin đồiiíí thời dấu xảy tạp nhiều lin tức - Thu tin: cấu phục hồi tin lức ban đầu từ tín hiệu lấy từ đầu kênh tin 1.1.4 Đon vị thông tin Đơn vị nhỏ thơnu tin bít (binary diíĩit) Một bit dung lượng nguồn tin có trạn« Ihái (thơng thường quy ưó'c 1) Các đơn vị bội số bit như: byte (B) = bit Kbyte(KB) = !024 byte Mbyte ( M B ) - 1024 Kbyte Gbyte (GB) = 1024 Mbvte ỉịl.2 C Ả ( ĐẶC TRƯNC; C O lỉẢN ( L A I í \ HIỆU X Á C Đ ỊM Ỉ Ký hiệu s(l) biƠLi ihức thời uian cu;i tíi liiệu xác dịnh chúng có thỏnu số dặc irinm nhir sau: I Dộ irị íniniỉ hình cùa tin ỉìiựii í / / iy) Độ dài cua tín hiệu s(t) thòi iiian tồn tin hiệu kồ lừ lúc nỏ bíìt đầu xuầl cho dến chấm dứt Thỏim sắ quy định ihời uian mủ liộ thốn« thơnu tin bị mác bận tronii viộc truyồn di tin lức chứa tronụ lin hiỌu - Ncu dộ dài cua tín hiệu XLial \à () ihừi điêin l() T trị trunụ binh cua ihco thời uian bàng; - »s —~ (I.I) ín N í I h íị ; l ợ i i i ’ c ò n ịỉ, s iiâ r u 'i ỉ r ị ( ỈỊin o c ù a t in liiự t i - Nănt» lưọim íl^ cùa lín hiỘLi s(t) tích phân cũa binh phưiii tín hiộu suổt ihừi tỉian tồn lại cua nó: s;, ,dt ( 1.2) Vứi dịnh nuhĩa cứa năim lượng \'ậy, ta coi tín hiệu có tính chất nhir điện áp, ciònu điện hay đại lượnií lirưníỉ tự khác - Cơng siiấl truníi binh tín hiệu I I« *» S'(1) = - í s ’(t)dt (1.3) biốu thức s"(t) gọi cơnu suất lức thời cứa tín hiệu Như cơng suất trung bình tín hiệu trị iriinỉi binh ciia cơnu sl tức thời Trị hiệu duim tín hiệu bậc hai cùa cỗníỊ suât truim binh; ■Su,dt (1.4) Dái động tín hiệu: tỉ sổ íziá trị cực dại cực tiếu cơng suất tức thòi cúa tín hiệu ĩhườnií iliơim số nàv đo bảim đo’n vị lôi:arit (ben hay đẽxiben): s“', ĩiiax D,„ = l g ^ - - ; ^ - ( ) l g H i (Ỉ.5) s - , mm Thonu so dặc Irưng cho khốnu cuừn” dộ nùi tín liiộu sè tác dộnii lòii ihiét bị Ti số tin hiệu / nlìicìi S/N (siíỊiial lo noi.sc ratio): ( ) troníỉ Ps cơng suất lín hiệu, Ps còng suất nhiỗii Ti số S/T^l cũim viết ciạnu mức tín hiệu: 1 g ;-!0 g -^ -(d B ) BịV ( B a n d w id ih ) : tần sổ cùa dái chúa thành phần lần số hữu ích cùa D a i t h n í ĩ c iì a ì in lì iệ ì i (1.7) hiệu ẹiữa cáciíiới hạn tin hiệu Vi dụ: có thố \ c m tiốnu nói nuưừi có dâi lần số na m tri)im khcnum từ n = 300 H/ đến f2 == 3000 H/ Khi ưiai ihơim: BW ^ \2 t'i = 3000 300 - 27001 lz Các tin hiệu có dãi thơtiiỉ lớn thi rõ ràntỉ nên dược lri!>>^ n lii