Cấu trúc liên kết mạng trong hệ thống

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống scada cho trạm điện (Trang 55 - 59)

3.3.1.1. Cấu trúc liên kết đầy đủ:

Cấu trúc liên kết này thì sự giao tiếp giữa các trạm và các thiết bị là nhanh, nếu có một thành phần bị sự cố sẽ không ảnh hưởng tới các thành phần còn lại.Tuy nhiên cấu trúc này giá thành đầu tư cho đường truyền cao.

A B

C D

Hình 3.4 cấu trúc liên kết đầy đủ

3.3.1.2. Cấu trúc liên kết hình sao

Cấu trúc này là một mạng trong đó nhiều nút được kết nối với một trung tâm, thường là các hub

HUB

Hình 3.5 cấu trúc liên kết hình sao

Ưu điểm của loại kết nối sao:

- Chuẩn đoán và sửa lỗi được tách biệt dễ dàng;

- Rất đơn giản để thêm, bớt các nút mạng hoặc cải tạo nút mạng; - Một nút mạng bị hỏng sẽ không ảnh hưởng đến các nút khác; - Sự tập trung thông tin về HUB cho phép kiểm soát dễ dàng hơn; Nhược điểm:

- Nếu HUB bị hỏng thì toàn bộ mạng sẽ bị hỏng, do vậy trạm chủ đòi hỏi phải có độ tin cậy rất cao;

3.3.1.3. Cấu trúc kết nối hình vòng

Loại kết nối này là các nút được sắp xếp theo một vòng kín, vì vậy không phân biệt nút đầu hay nút cuối. Trong mạch vòng này một nút bất kỳ được kết nối với 02 nút khác nên cũng xác định rõ dữ liệu do nút nào gửi và gửi đến nút nào. Trong mạch vòng thì mỗi nút đóng vai trò như một bộ repeater làm tăng tín hiệu trước khi gửi nó đi. Hình 3.6 cấu trúc liên kết hình vòng c c c c

Ưu điểm:

- Chi phí cáp truyền thông ít; - Không cần nối dây trung tâm; - Thông tin có thể tự động ghi nhận; - Mỗi nút có thể là máy phát tín hiệu; - Dễ xác định vị trí xảy ra sự cố Nhược điểm:

- Bất kỳ nút nào bị hỏng đều ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống; - Chuẩn đoán và sửa lỗi khó, do truyền thông chỉ theo một chiều; - Khi thêm hoặc bớt nút thì phải dừng toàn bộ hệ thống;

- Khoảng cách giữa các nút bị giới hạn. 3.3.1.4. Cấu trúc kết nối kiểu BUS

Đặc điểm của cấu trúc Bus là nếu một trạm, một phần tử hay IED hỏng không gây ảnh hưởng đên các phần tử còn lại. Một đặc điểm khác nữa là việc dùng chung một đường dẫn đòi hỏi có một phương pháp phân chia thời gian sử dụng thích hợp để tránh xung đột tín hiệu gọi là phương pháp truy nhập môi trường hay truy nhập BUS. Nguyên tắc phân chia đó là: tại một thời điểm nhất định chỉ có một thành viên gửi tín hiệu, còn các thành viên khác chỉ có quyền nhận. Với mạng IED mang đặc tính khác nhau như dung lượng nhớ, tốc độ xử lý và có nhiều protocol thì trong mạng chúng yêu cầu cùng làm việc tại giá trị hoạt động thấp nhất và tất cả các thành viên có cùng tỷ số truyền (baud rate) và luật nối chung.

Ưu điểm:

- Sử dụng ít dây cáp, nối dây đơn giản;

- Các nút được kết nối bởi trở kháng cao trên một cáp chính, rất dễ dàng để thêm hoặc bớt một nút trong bus. Điều này giúp dễ dàng mở rộng mạng; - Cấu trúc mạng này đơn giản và linh hoạt.

Nhược điểm:

- Không đảm bảo an ninh vì tất cả các nút đều có thể xem thông tin mặc dù thông tin đó không gửi cho nút đó, điều này dẫn đến tốn thời gian.

- Chuẩn đoán và sửa lỗi gặp khó khăn do lỗi có thể xảy ra ở bất cứ điểm nào dọc theo bus;

- Không có sự phản hồi thông tin đã được nhận hay chưa.

Hình 3.7 Sơ đồ cấu trúc kết nối kiểu Bus

3.3.1.5. Cấu trúc kết nối loại cây:

- Sơ đồ kết nối hình cây bao gồm các liên kết nói trên, với phạm vi là xử lý thông tin thực tế trong hệ thống điện. Nó sẽ thực hiện nhiều tác dụng như điều khiển, bảo vệ, phân tích, kiểm tra, bảo dưỡng trong hệ thống điện.

- Trong mạng Lan, các máy tính cá nhân và máy tính khác trong phạm vi một khu vực hạn chế được nối với nhau bằng các dây cáp chất lượng tốt, sao cho người sử dụng có thể trao đổi thông tin, dùng chung các thiết bị ngoại vi, sử dụng chung các chương trình, các dữ liệu đã được lưu trữ trong máy tính dành riêng gọi là máy tính dịch vụ tệp.

Hình 3.8 Sơ đồ cầu trúc kết nối hình cây

Station Station Station

Station Master Master Master Station Station Station Station Station Station R R

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống scada cho trạm điện (Trang 55 - 59)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(109 trang)