京山县高品质室内光纤光缆多少钱
光纤光缆的基本结构与传输原理
光纤光缆由纤芯、包层和涂覆层组成，纤芯直径通常为9μm（单模）或50/62.5μm（多模）。光信号通过全反射原理在纤芯中传输，其折射率比包层高0.3%-1%。现代单模光纤在1550nm波长的衰减低至0.18dB/km，理论带宽可达100THz。G.652.D标准光纤的色散系数控制在17ps/(nm·km)以内，支持400Gbps及以上高速传输。外护套材料根据环境选用PVC、LSZH或铠装结构，抗拉强度普遍超过1000N。
工控，指的是工业控制自动化，主要利用电气、机械、软件组合的方式实现， 即是工业控制系统，或者是工厂自动化控制。工控指的是工业控制系统的数据、网络和系统。
随着工业信息化的迅猛发展，德国的“工业4.0”、美国的“再工业化”风潮、“中国制造2025”等国家战略的推出，以及云计算、大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术与制造技术的加速融合，工业控制系统由从原始的封闭独立走向开放、由单机走向互联、由自动化走向智能化。但在工业企业获得巨大发展动能的环境背景下，也滋生了大量隐患，工控正面临严峻的挑战 。
工控系统现状
1. 工控设备（如PLC、DCS等）以及工控协议本身普遍在设计之初就较少考虑信息方面的问题 。 工控设备主要关注的是功能，系统的稳定性及性方面；互联网通常都通过加密、身份认等方式来协议传输的性，如SSH、HTTPS协议。而工控协议基本都是采用明文方式传输，并且缺少身份认的支持 。
2. 工控系统在建设之初较少考虑信息问题 ，比如在进行内外网交互的时候，大多只采用了物理隔离的方式进行建设，存在很大的隐患。
3. 随着互联网的发展，“两化融合”、“互联网+”、“工业4.0”等概念的推进，工控系统与互联网的信息交互变得十分必要且频繁，这就把系统中隐藏的风险、漏洞暴露出来，同时也会引入新的风险 。
4. 其他问题: 工业控制产品漏洞屡见不鲜 、 缺乏有效的全生命周期管理 、操作人员信息意识低等问题。
生产场景中常见的问题
1. 操作站、工程师站等HMI人机界面通常采用windows系统，并且基本不进行补丁更新。
2. DCS与工程师站、操作站之间进行通信时，基本不进行身份验、规则校验、加密传输、完整性检查等。
3. 外部运维操作没有审计监管。
4. 工程师站权限大，有些是通用的工程师站，只要接入生产网络，就可以对控制系统进行运维。
5. 工控系统普遍存在弱口令问题。
6. 通信协议的性考虑不足，容易被攻击者利用。的工控通信协议或规约在设计之初一般只考虑通信的实时性和可用性，很少或根本没有考虑性问题，例如缺乏强度的认、加密或授权措施等 。
7. 策略和管理制度不完善，人员意识不足。目前大多数行业尚未形成完整合理的信息保障制度和流程，对工控系统规划、设计、建设、运维、评估等阶段的信息需求考虑不充分。
工控与传统的区别
1、工控的性
1. 网络通信协议不同，工控大多使用各个厂商的私有协议，比如ModBus协议、西门子的S7协议等。
2. 系统稳定性要求高:网络造成的误报在一定程度上都等同于攻击。
3. 系统运行环境不同:工控系统运行环境相对原始和落后，大多使用老版本的WinXP、WIn7等系统，并且一般不打补丁。
4. 网络结构和行为相对稳定:不能频繁变动调整。
5. 网络防护要求高:不能通过简单的打补丁来解决问题。
2、工控的防护目标不同
对于工控系统来说，防护目标与传统的防护目标同样存在较大差异，具体情况如下:
3、防护手段不同
4、网络架构区别
5、数输区别
6、运行环境不同
相关防护标准
西门子
罗克韦尔
博世、倍福、三菱、欧姆龙、施耐德
其他
CCS
计算机集中控制系统。
控制系统的结构从初的CCS（计算机集中控制系统），到第二代的DCS（分散控制系统），发展到现在流行的FCS（现场总线控制系统）。
DCS
分散控制系统/分布式控制系统。
DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统CCS的基础上发展、演变而来的。
DCS它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。
FCS
现场总线控制系统。
现场总线（Field bus）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。由于现场总线简单、、经济实用等一系列突出的优点，因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。
它是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。
简单说，现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输，是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。
工业领域具有自身的性，因此造就了众多的总线，工业以太网，接口，协议，标准。
就现场总线而言，目前世界上依然存在着大概40余种，大家比较熟悉的有西门子的ProfiBus、
PhenixContact公司的InterBus，罗克韦尔的DeviceNet与ControlNet等等。
由于行业特性的不同，在不同的行业，也存在着不同的总线协议，各种各样的现场总线大于过程自动化、医领域、加工制造、交通运输、国防、航天、农业和楼宇等领域，大概不到十种的总线占有80%左右的市场。
CAN
控制器域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并成为标准（ISO 11898），是上应用广泛的现场总线之一。 在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。
CAN 的高性能和性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、的数据通信提供了强有力的技术支持。
DeviceNet
DeviceNet是一种用在自动化技术的现场总线标准，由美国的Allen-Bradley公司在1994年开发。DeviceNet使用控制器域网络（CAN）为其底层的通讯协定，其应用层有针对不同设备所定义的行规（profile）。主要的应用包括资讯交换、设备及大型控制系统。在美国的市场占有率较高。
DeviceNet通讯协定是由美国的Allen-Bradley公司（后来被洛克威尔自动化公司合并）所开发，以Bosch公司开发的控制器域网络（CAN）为其通讯协定的基础。DeviceNet移植了来自ControlNet（另一个由Allen-Bradley公司开发的通讯协定）的技术，再配合控制器域网络的使用，因此其成本较传统以RS-485为基础的通讯协定要低，但又可以有较好的强健性。
为了要推展DeviceNet在世界各地的使用，洛克威尔公司决定将此技术分享给其他厂商。后来DeviceNet通讯协定是由位在美国的独立组织开放DeviceNet厂商协会（ODVA）管理。ODVA维护DeviceNet的规格、也提供一致化测试），确保厂商的产品符合DeviceNet通讯协定的规格。
后来ODVA将DeviceNet通讯和其他相关的通讯协定整合成通用工业协定（CIP），其中包括以下的通讯协定:
1. EtherNet/IP（其N为大写，此处的IP不是网际协议，为“Industrial Protocol”的简称）
2. ControlNet
3. DeviceNet
4. CompoNet
CCL-Link
CC-Link是Control&Communication Link(控制与通信链路系统)的缩写,在1996年11月,由三菱电机为主导的多家公司推出。在其系统中,可以将控制和信息数据同时以10Mbit/s高速传送至现场网络,具有性能、使用简单、应用广泛、节省成本等优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题,同时具有的抗噪性能和兼容性。
CC-Link是一个以设备层为主的网络,同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。
Profibus
PROFIBUS – DP的DP即Decentralized Periphery。它具有高速低成本，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。它与PROFIBUS－PA（Process Automation ）、PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )共同组成了PROFIBUS标准。
PROFIBUS是一个用在自动化技术的现场总线标准，在1987年由德国西门子公司等十四家公司及五个研究机构所推动，PROFIBUS是程序总线网络（PROcess FIeld BUS）的简称。PROFIBUS和用在工业以太网的PROFINET是二种不同的通信协议。
1、Profibus-DP
PROFIBUS–DP协议明确规定了用户数据怎样在总线各站之间传递，但用户数据的含义是在PROFIBUS行规中具体说明的。另外，行规还具体规定了PROFIBUS－DP如何用于应用领域。使用行规可使不同厂商所生产的不同设备互换使用，而工厂操作人员毋须关心两者之间的差异。因为与应用有关的含义在行规中均作了的规定说明。
Profibus-DP用于现bai场层的高速数送。du在这一级，处理器（如PLC，PC）通过高zhi速串行线同分散dao的现场设备（i/0，驱动器、阀门等）进行通讯。
PROFIBUS DP（分布式周边，Decentralized Peripherals）用在工厂自动化的应用中，可以由控制器控制许多的传感器及执行器，也可以利用标准或选用的诊断机能得知各模块的状态。
2、Profibus-PA
Profibus-PA 适用于Profibus过程自动化。PA 将自动化系统和过程控制系统与压力、温度和液位变送器等现场设备连接起来，并可用来替代4-20mA的模拟技术。
PROFIBUS PA（过程自动化，Process Automation）应用在过程自动化系统中，由过程控制系统监控量测设备控制，是本质的通信协议，可适用于防爆区域（工业防爆危险区分类中的Ex-zone 0及Ex-zone 1）。其物理层（缆线）匹配IEC 61158-2，允许由通信缆线提供电源给现场设备，即使在有故障时也可限制电流量，避免制造可能导致爆炸的情形。因为使用网络供电，一个PROFIBUS PA网络所能连接的设备数量也就受到限制。
PROFIBUS PA的通信速率为31.25 kbit/s。PROFIBUS PA使用的通信协议和PROFIBUS DP相同，只要有转换设备就可以和PROFIBUS DP网络连接，由速率较快的PROFIBUS DP作为网络主干，将信号传递给控制器。在一些需要同时处理自动化及过程控制的应用中就可以同时使用PROFIBUS DP及PROFIBUS PA。
3、Profibus-FMS
Profibus-FMS的设计旨在解决车间监控级通信任务，提供大量的通信服务。可编程序控制器
（如如PLC，PC机等）之间需要比现场层更大量的数送，用以完成中等传输速度进行的循环与非循环的通信服务，但通信的实时性要求低于现场层。
1、EtherNet/IP
工业以太网协议 (Ethernet/IP) 是由ODVA所开发并得到了罗克韦尔自动化的强大支持。它使用已用于ControlNet和DeviceNet的控制和信息协议 (CIP) 为应用层协议。
EtherNet/IP指的是"以太网工业协议"(Ethernet Industrial Protocol)。它定义了一个开放的工业标准，将传统的以太网与工业协议相结合。
该标准是由控制网络(CI, ControlNet International)和开放设备网络供应商协会 (ODVA)在工业以太网协会 (IEA, Industrial Ethernet Association)的协助下联合开发的，并于2000年3月推出。EtherNet/IP是基于TCP/IP系列协议，因此采用以原有的形式OSI层模型中较低的4层。标准的以太网通信模块，如PC接口卡、电缆、连接器、集线器和开关与 EtherNet/IP 一起使用。
CIP提供了一系列标准的服务，提供“隐式”和“显示”方式对网络设备中的数据进行访问和控制。 CIP数据包在通过以太网发送前经过封装，并根据请求服务类型而赋予一个报文头。这个报文头指示了发送数据到响应服务的重要性。通过以太网传输的CIP数据包具有的以太网报文头，一个IP头、一个TCP头和封装头。封装头包括了控制命令、格式和状态信息、同步信息等。这允许CIP数据包通过TCP或UDP传输并能够由接收方解包。相对于DeviceNet或ControlNet，这种封装的缺点是协议的效率比较低。以太网的报文头可能比数据本身还要长，从而造成网络负担过重。因此，EtherNet/IP更适用于发送大块的数据 ( 如程序 ) ，而不是DeviceNet和ControlNet更擅长的模拟或数字的I/O数据。
EtherNet Industry Protocol是适合工业环境应用的协议体系。它是基于控制与信息协议CIP(Control and Informal/on Protoco1)的网络，是一种是面向对象的协议，能够网络上隐式的实时I/O信息和显式信息(包括用于组态参数设置、诊断等)的有效传输。
EtherNet/IP采用标准的EtherNet和TCP/IP技术来传送CIP通信包，通用且开放的应用层协议CIP加上已经被广泛使用的EtherNet和TCP/IP协议，就构成EtherNet/IP协议的体系结构。
2、EtherCAT
EtherCAT（以太网控制自动化技术）是一个开放架构，以以太网为基础的现场总线系统，其名称的CAT为控制自动化技术（Control Automation Technology）字首的缩写。EtherCAT是确定性的工业以太网，早是由德国的Beckhoff公司研发。
自动化对通讯一般会要求较短的资料更新时间（或称为周期时间）、资料同步时的通讯抖动量低，而且硬件的成本要低，EtherCAT开发的目的就是让以太网可以运用在自动化应用中。
一般工业通讯的网络各节点传送的资料长度不长，多半都比以太网帧的小长度要小。而每个节点每次更新资料都要送出一个帧，造成带宽的低利用率，网络的整体性能也随之下降。EtherCAT利用一种称为“飞速传输”（processing on the fly）的技术改善以上的问题。
在EtherCAT网络中，当资料帧通过EtherCAT节点时，节点会复制资料，再传送到下一个节点，同时识别对应此节点的资料，则会进行对应的处理，若节点需要送出资料，也会在传送到下一个节点的资料中插入要送出的资料。每个节点接收及传送资料的时间少于1微秒，一般而言只用一个帧的资料就可以供的网络上的节点传送及接收资料。
3、HSE
HSE（高速以太网）连接主机、I/O子系统、网关和现场设备，运行速度为100 Mbps。基金会现场总线协议Fieldbus已经作为IEC 61804中的现场总线标准。
4、Profinet
PROFINET由PROFIBUS组织（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。
PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障以及网络等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，保护现有投资。
5、EPA
EPA是Ethernet for Plant Automation的缩写，它是Ethernet、TCP/IP等商用计算机通信领域的主流技术直接应用于工业控制现场设备间的通信，并在此基础上，建立的应用于工业现场设备间通信的开放网络通信平台。
2005年 12月EPA被正式列入现场总线标准IEC 61158（第四版）中的第十四类型，并列为与IEC 61158相配套的实时以太网应用行规标准IEC 61784-2中的第十四应用行规簇（Common Profile Family 14，CPF14）。
2005年 02月我国自主研发的实时以太网EPA通信协议Real time Ethernet EPA (Ethernet for Plant Automation) 顺利通过IEC各国家委员会的投票，正式成为IEC/PAS 62409文件。
2005年 01月“2004年度工控及自动化领域十大新闻”评选结果揭晓，“EPA为IEC收录，作为PAS标准予以发布”荣膺十大新闻之列。
2004年 11月“EPA基于高速以太网技术的现场总线控制设备”荣获第六届上海工业博览会奖。
2004年 10月EPA实时以太网在第六届中国高新技术成果交易会上广受关注。
2004年 09月浙大中控EPA实时以太网震撼MICONEX2004――第十五届多国仪器仪表展览会MICONEX2004。
2004年 05月浙江大学、浙大中控主持制定的《EPA标准》（征求意见稿）通过国家标委会的审核。
2003年 04月在EPA标准的基础上，课题组开发了基于EPA的分布式网络控制系统原型验系统，并在杭州龙山化工厂的联碱碳化装置上成功试用。
2003年 01月浙江大学、浙大中控主持制定的《用于工业测量与控制系统的EPA系统结构与通信标准》通过专家评审。
2003年 01月EPA国家标准起草工作组成立。
2002年 10月浙大中控“基于以太网的EPA网络通信技术及其控制系统”项目通过了浙江省科技厅组织的技术鉴定。
2001年 10月由浙江大学牵头，以浙大中控为主，清华大学、大连理工大学、中科院沈阳自动化所、重庆邮电学院、TC124等单位联合承担国家“863”计划CIMS主题重点课题“基于高速以太网技术的现场总线控制设备”，开始制定EPA标准。
6、PowerLink
开源实时通信技术Ethernet POWERLINK 是一项在标准以太网介质上，用于解决工业控制及数据采集领域数输实时性的技术。本文介绍它的基本原理、相关特性如冗余、直接交叉通信、拓扑结构、性设计，并定义其物理层与介质等内容。
POWERLINK=CANopen+Ethernet
鉴于以太网的蓬勃发展和CANopen在自动化领域里的广阔应用基础，EthernetPOWERLINK 融合了这两项技术的优点和缺点，即拥有了Ethernet的高速、开放性接口，以及CANopen在工业领域良好的SDO 和PDO 数据定义，在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet 上的CANopen，物理层、数据链路层使用了Ethernet介质，而应用层则保留了原有的SDO 和PDO对象字典的结构，这样的好处在于:
- POWERLINK 无需做较多的改动即可实现；
-保护原有投资的利益；
-开放性的接口；
7、Modbus
Modbus是由Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）在1979年发明的，是个真正用于工业现场的总线协议。ModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或部线路连接而成，可应用于各种数据采集和过程监控。
ModBus网络只有一个主机，通信都由它发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器，但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。采用这个系统，各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。
Modbus协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构，而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一个控制器请求访问其它设备的过程，如何回应来自其他设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。
Modbus是采用请求/应答方式的应用层消息协议，方便实现在低级设备和高级设备间通信，它包含三个的协议数据单元:modbus请求、modbus应答以及modbus异常应答。modbus请求中包含功能码和请求。modbus功能码有公共功能码、用户定义功能码和保留功能码三种类型。
modbus可以采用多种通信方式，如modbus RTU与Modbus ASCII、Modbus TCP、Modbus Plus。
8、IEC 60870-5-104
IEC 60870-5-104是电工委员会制定的一个规范，用于适应和引导电力系统调度自动化的发展，规范调度自动化及远动设备的技术性能。IEC 60870-5-104可用于交通行业，利用IEC104规约实现城市轨道交通中变电站与基于城域网的综合监控系统的集成通信是好的一个方法，它既了电力监控系统的开放性，又能很好的满足城市轨道交通系统对电力监控系统信息传输的实时、等要求，又有利于利用标准化的优势带来开发的便捷性。
9、BACnet
楼宇自动控制网络数据通讯协议（A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks）是由美国暖通、空调和制冷工程师协会(ASHRAE )组织的标准项目委员会135P (Stand Project Committee即SPC 135P)历经八年半时间开发的。
BACnet 协议是为计算机控制采暖、制冷、空调系统和其他建筑物设备系统定义服务和协议，从而使BACnet协议的应用以及建筑物自动控制技术的使用更为简单。
10、Siemens S7
Siemens S7属于第7层的协议，用于西门子设备之间进行交换数据，通过TSAP（Transport Service Access Point,传输服务访问点），可加载MPI（Multi Point Interface，多点接口），DP（传输协议，实现控制CPU和分布式I/O之间、循环的数据交换），以太网等不同物理结构总线或网络上，PLC一般可以通过封装好的通讯功能块实现。
11、DNP3
DNP3全称是Distributed Network Protocol 3，分布式网络协议3，是一种应用于自动化组件之间的通讯协议，常见于电力、水处理等行业。SCADA可以使用DNP协议与主站、RTU（远程终端设备）、及IED（智能电子设备）进行通讯。
它比起s7comm大刀阔斧做的协议栈要简单的多，是基于TCP/IP的，只是修改了应用层（但比modbus的应用层要复杂得多），在应用层实现了对传输数据的分片、校验、控制等诸多功能。
DNP3协议是一个广泛应用于电力系统中子站与主站通讯的协议，因为DNP3协议可以封装在以太网TCP/IP上运行（默认端口为TCP的 20000端口），这样难免就会有暴露在公网的情况，而DNP3协议也比较，其主要应用在电力行业的自动化组件之间的通信，在暴露的数据中肯定不乏一些电力行业的设备以及系统。
12、PCWorx
2005年，菲尼克斯电气公司首次推出中文版大型工控软件 PCWORX，这是欧美公司推出的套中文版大型工控软件。该中文版工控软件的推出将大地方便中国用户对于自动化技术的学和使用，代表了欧美公司对中国市场的又一贡献。
菲尼克斯电气的自动化技术AUTOMATIONWORX 不仅由大量的硬件和支持软件所构成，可以形成各种典型的自动化系统，如单纯的总线系统，具有功能的总线系统，以太网与总线相结合的系统，以及正在推出的网络技术”E网到底”的自动化系统；它还涵盖了 INTERBUS、Ethernet PROFINET、工业无线通讯、光纤以及等技术，PCWORX3.11是菲尼克斯电气公司的协议。
13、OPC
OPC（OLE for Process Control，用于过程控制的OLE）是世界上广为应用的信息交换的互操作标准，它具有性、性以及平台独立性。
工业网络协议总体上可以归类为内部私有网络协议，其协议规约是由厂商根据自己的设备自行规定的，没有统一的协议标准。
14、OMRON FINS
欧姆龙是来自日本的电子和自控设备制造商，其中小型PLC在国内市场有较高的市场占有量，有CJ、CM等系列，PLC可以支持Fins，Host link等协议进行通信。支持以太网的欧姆龙PLC CPU、以太网通信模块根据型号的不同，一般都会支持FINS(Factory Interface Network Service)协议，一些模块也会支持EtherNet/IP协议，Omron fins协议使用TCP/UDP的9600端口进行通信，fins协议封装在TCP/UDP上进行通信，需要注意的是TCP模式下组包和UDP模式下在头部上有所差异。具体协议包的构造可以参考欧姆龙官方的协议文档。FINS协议实现了OMRON PLC与上位机以太网通信。
15、Tridium Niagara Fox
Tridium是Honeywell旗下独立品牌运作的全资子公司。采用Tridium技术的世界品牌包括:Honeywell，Siemens，JCI，Schneider，Samsung 和IBM等。Tridium创造性的开发了软件框架“Niagara Framework”。基于Niagara框架可以集成、连接各种智能设备和系统，而无需考虑它们的制造厂家和所使用的协议，形成一个统一的平台，实现互联互通互操作，并可以通过互联网基于Web浏览器进行实时控制和管理。另外，基于Niagara框架，客户可以进行二次开发，实现其专有的应用，开发其专有的产品。
NiagaraAX平台到今天已经整合了不同层级的东西，之前谈论的大多数都是设备，硬件设备是为建筑或者园区提供基础设置的，另外一些包括安防系统、访客管理、能源计费系统、管理服务、设备、设施维护计划，资产管理、设施管理等系统，NiagaraAX可以把这些基础设备和系统相互衔接起来，使用专有的Tridium Niagara Fox协议通信，给客户创造价值。
16、ProConOs
ProConOS是德国科维公司（KW-Software GmbH）开发的用于PLC的实时操作系统，ProConOS embedded CLR是新型的开放式标准化PLC运行时系统，符合IEC 61131标准，可执行不同的自动化任务（PLC、PAC、运动控制、CNC、机器人和传感器）。
通过采用标准的微软中间语言（依据IEC/ISO 23271标准为MSIL/CIL）作为设备接口，可使用C＃或IEC 61131标准语言对ProConOS Embedded CLR编程，ProConOS Embedded CLR为客户提供了实时的嵌入式应用。该操作系统使用ProConOs专有的工控协议通讯，服务端口号是20547。
17、Crimson v3.0
红狮(Red Lion Controls)控制系统制造公司位于美国的宾西法尼亚州，可以制造多种工业控制产品从定时器和计数器到精密复杂的人机界面，具有的贴片安装和板上芯片的生产能力。红狮工程团队可以提供各种新产品设计，从应用范围很广的标准控制产品到根据客户和OEM的要求而定做的产品。美国红狮控制公司为其交货迅速、良好的客户服务和高质量的技术支持而引以为豪。
Crimson v3.0 是redlion公司的工控系统配置软件，产品协议成为自动化市场的协议之一，免费的Crimson3.0软件拥有强大的功能，支持拖拉式组态结构，显示，控制，数据记录仪功能，是为了充分发挥MC系列产品的功能而设计开发的。大部分简单的应用程序可以一步步建立，配置相关的通讯协议和数据标签。内置多种串口和以太网口驱动程序选择菜单，可以数秒内将数据下载到MC上，内置各种驱动程序，无需编写代码就可以和各种PLC，PC机和SCADA系统通讯。
18、MELSEC-Q
三菱Q系列PLC以太网模块系统默认开放了TCP的5007端口和UDP的5006端口用于与GX软件进行通信，通过对通讯协议的分析，可以实现对该系列PLC设备的识别和发现。
19、Tcnet
TCnet是一种网络技术，由电工委员会（IEC）认为标准，并批准作为公共可用规范（PAS）发布。它基于以太网，具有实时性和高性的特点。
20、Wnet
WNET (.a. NetBEUI) protocol no longer performs client impersonation.
In all previous Firebird versions, remote requests via WNET are performed in the context of the client security token. Since the server serves every connection according to its client security credentials, this means that, if the client machine is running some OS user from an NT domain, that user should have appropriate permissions to access the physical database file, UDF libraries, etc., on the server filesystem. This situation is contrary to what is generally regarded as proper for a client-server setup with a protected database.
工业无线网
1、IEEE 802.11(a/b/g/n)
IEEE 802.11是现时无线域网通用的标准，它是由IEEE所定义的无线网络通信工业的标准Wi-Fi——IEEE802.11系列。
无线域网路的个版本发表于1997年，其中定义了介质访问接入控制层（MAC层）和物理层。物理层定义了工作在 2.4GHz的ISM频段上的两种无线调频方式和一种红外传输的方式，总数输速率设计为2Mbit/s。
两个设备之间的通信可以自由直接(ad hoc)的方式进行，也可以在基站(Base Station, BS)或者访问点（Access Point，AP）的协调下进行。为了在不同的通讯环境下取得良好的通讯品质，采用 CSMA/CA (Carrier Sense Multi Access/Collision Aviodance)硬件沟通方式。
1999年加上了两个补充版本: 802.11a定义了一个在5GHz ISM频段上的数输速率可达54Mbit/s的物理层，802.11b定义了一个在2.4GHz的ISM频段上但数输速率高达11Mbit/s的物理层。 2.4GHz的ISM频段为世界上大多数国家通用，因此802.11b得到了为广泛的应用。
苹果公司把自己开发的802.11标准起名叫 AirPort。1999年工业界成立了Wi-Fi联盟，致力解决符合802.11标准的产品的生产和设备兼容性问题。
802.11a，1999年，物理层补充(54Mbit/s工作在5GHz) 。
802.11b，1999年，物理层补充(11Mbit/s工作在2.4GHz) 。
802.11g，2003年，物理层补充(54Mbit/s工作在2.4GHz) 。
802.11n，更高传输速率的改善。
2、Rfieldbus
Wireless Fieldbus-RFieldbus
RFieldbus是在现场总线PROFIBUS基础上研制的一种具有传送IP数据包能力的无线实时通讯系统,又称无线现场总线。
3、ZigBee
ZigBee，也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。主要低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、、、。
工业协议常用端口
协议名称端口号牵头组织应用行业MODBUS502Modicon公司的，被施耐德电气仪器仪表、RTU、过程自动化领域等EtherNet/IP44818罗克韦尔自动化公司过程自动化领域BACnet47808ISO、ANSI、ASHRAE智能楼宇控制S7102西门子通信协议过程自动化领域DNP320000IEEE水处理FINS9600欧姆龙公司过程自动化领域GE SRTP18245美国通用电器，发那科过程自动化领域MELSEC-Q5006/5007日本三菱过程自动化领域Tridium-Niagara Fox协议1911Tridium公司智能建筑、基础设置管理、安防等行业Crimson V3789redlion公司工控系统配置软件CIP44818ODVA过程自动化IEC-60870-5-1042400/2404电工委员会（IEC）电力行业Moxa Npot4800台湾MOXA公司过程自动化PCWorx1962菲尼克斯过程自动化IEC6185048571电工委员会（IEC）电力行业OPC DA动态端口OPC组织数据采集OPC UA4840OPC组织数据采集EGD18246GE，发那科过程自动CC-link串口三菱电机过程自动化EtherCAT34980Beckhoff过程自动化CANopen串口CiA组织过程自动化ControlNet44818罗克韦尔过程自动化Deveicenet串口罗克韦尔过程自动化Powerlink无贝加莱、Kuka、 Hirschmann过程自动化Host link串口欧姆龙公司过程自动化Profinet34962、34963、34964西门子过程自动化PROFIBUS串口西门子过程自动化AS-i串口西门子过程自动化IO-Link串口西门子过程自动化SERCOSIII无IEC1491过程自动化HSE1089、1090、1091IEC 61804过程自动化ROC Plus4000EmersonDCSFoxboro DCS FoxApi55555FoxboroDCSFoxboro DCS AIMAPI45678FoxboroDCSFoxboro DCS Informix1541FoxboroDCSLonWorks2540、2541美国埃施朗公司半导体制造、照明控制系统、能源等行业ICCP（IEC 60870-6/TASE.2）102IEC输电、配电和不同区域的发电厂DyNet串口飞利浦PLCDF1串口Allen-BradleyPLCProConOs20547德国科维高性能PLC运行时间引擎EPA35004浙大中控化工领域MELSEC-Q5007三菱命令处理程序
在工业控制系统ICS中使用的通信协议在不同的行业、不同的区域和不同的供应商之间差别很大。
1、电力行业
1.1 IEC 60870-5
IEC 60870-5可能是上的变电站自动化协议。在美国，它在功能同于DNP3，它使用IEC 60870-5的部分来为数据链路层提供基础。已经制定了许多配套标准，包括以下内容:
IEC 60870-5-101:用于远程控制、远程保护相关的电力系统，是具有监视、控制功能的通信传输协议IEC 60870-5-103:实现保护装置和变电站控制系统设备之间互操作性的传输协议IEC 60870-5-104:是IEC 60870-5-101的扩展，包括传输、网络、链路和物理层服务的变化，以及与TCP/IP和其他传输（ISDN、X.25帧中继等）连接的套件IEC 60870-5典型的通信介质包括以太网和串行，典型端口为2404/UDP和2404/TCP。
1.2 分布式网络协议3.0（DNP3）
DNP3广泛应用于北美地区，主要用于替代IEC 60870-5系列协议。它是在20世纪90年代早期开发的一种串行协议，但现在也存在UDP/IP和TCP/IP变体版本。DNP3和IEC 60870-5之间存在许多相似之处，因为IEC 60870-5开发委员会的几个成员在开发过程中离开，创建了后来的DNP3。因此，DNP3和IEC 60870-5的数据链路层相似，但协议的上层差异性较大。
DNP3主要应用于北美电力行业，但该协议也渗透到自来水和污水处理行业。根据牛顿-埃文斯研究公司调查，2008年北美电力公司中有一半以上使用DNP3协议的UDP/IP或TCP/IP变体版本。
目前，研究者正在开发DNP3的扩展，预计这些扩展将提供链接加密和密钥管理服务。
DNP3协议典型的通信介质包括以太网和串行连接，DNP3通常使用端口有20000/UDP，20000/TCP，19999/UDP和19999/TCP。
1.3 基金会现场总线（FOUNDATION Fieldbus）
基金会现场总线协议是不同工业进程中的主要现场总线协议。它主要用于过程/工厂自动化，已部署在各种装置中，包括发电厂/发电机控制和半导体制造的控制。Fieldbus的通信介质包括双绞线和光纤。典型端口包括1089/UDP，1089/TCP，1090/UDP，1090/TCP，1091/UDP和1091/TCP。
现场总线基金会网站上提供了基金会现场总线协议支持设备的公共列表。现场总线基金会的成员包括350多家领先的控制系统和仪表供应商以及一些用户。
1.4 控制中心间通信协议（ICCP）
ICCP（IEC 60870-6/TASE.2）用于控制中心之间的通信，主要用于电力行业。在美国，ICCP网络经常被用于公用事业公司的协同 -- 通常是具有传输业务的公用事业，如输电、配电和不同区域的发电厂，将这些不同区域的服务商连接在一起，可以以协调不同地区之间的电力输入和输出。ICCP通常使用端口102/TCP。
1.5 Modbus协议
由于其使用简单、可免费下载以及免版权费部署等特性，Modbus成为领域中的控制协议。
PLC和继电器等智能设备通常使用Modbus协议或者其变体与远程RTU等简单设备进行通信。除Modbus标准协议外，Modbus +是普遍的一个变体。Modbus网站上提供了Modbus成员列表（属于Modbus开发人员组的公司和开发人员）。此列表包括各个成员以及每个成员制造的产品的简要说明。还提供了Modbus供应商列表、Modbus设备列表以及提供Modbus系统集成服务的公司列表。
现在有许多Modbus变体，Modbus RTU是一种开放标准、允许通过串行连接进行通信的二进制编码协议。Modbus ASCII也是一种开放标准、支持串行连接的ASCII编码协议。Modbus/TCP是一种开放标准、它将Modbus RTU有效负载封装在TCP数据包中，并对功能码进行了一些限制。Modbus/UDP因供应商而异，但常见的是通过UDP传输Modbus/TCP。Modbus +是一种扩展的高速（1Mbps）版本，它使用令牌传递技术进行传输介质访问控制，但Modbus +是Modicon的专有协议。Enron（或Daniels）Modbus是标准的Modbus协议，具有供应商扩展，将32位值视为一个寄存器而不是两个。JBus是具有较小的寻址变化的Modbus协议版本。
Modbus典型的通信介质包括以太网和串口（RS485双线常见）。Modbus通常在端口502/TCP上通信。
2 石油和天然气行业
石油和天然气行业没有明显的主流协议。该行业使用各种协议，如DNP3，IEC 60870-5和Modbus。节更深入地讨论了这些协议。多种现场总线协议，如基金会现场总线协议Feildbus，也能在许多石油和天然气设施中也能看到。
石油和天然气行业的通信经常通过无线进行传输，通过RTU和传感器为PLC提供流量和压力数据，PLC运行保护系统和油井控制系统等。
2.1 DNP3和IEC 60870-5
关于DNP3和IEC 60870-5的讨论在5.2节的电力行业部分中已经给出。在Triangle Microworks Inc.网站上，列出了使用DNP3和IEC 60870-5的石油和天然气公司的清单，在该网站还可以找到关于协议的白皮书。
典型的通信介质包括以太网和串行连接。DNP3通常使用端口20000/UDP，20000/TCP，19999/UDP和19999/TCP，而IEC 60870-5通常使用2404/UDP和2404/TCP。
2.2 Modbus协议
如第5.2节中对Modbus的描述所述，Modbus是石油和天然气领域的流行控制协议。另外基金会现场总线协议在石化领域也很受欢迎。
典型的通信介质包括以太网和串口（RS485双线常见）。Modbus通常在端口502/TCP上运行。
3 水处理行业
3.1 DNP3协议
如第5.2节中对DNP3的描述所述，该协议在水处理领域也很受欢迎。典型的通信介质包括以太网和串行连接。DNP3通常使用端口20000/UDP，20000/TCP，19999/UDP和19999/TCP。
3.2 Modbus协议
在上文关于电力行业部分，对Modbus的描述中提到过，Modbus是水处理行业中比较流行控制协议。典型的通信介质包括以太网和串行总线。Modbus通常在端口502/TCP上运行。
4 建筑自动化领域
在建筑自动化领域，LonWorks（也称为LonTalk或ANSI/CEA 709.1B）是主流的通信协议，其次是DyNet，还有一些其他通信协议。典型的通信介质包括电力线载波、双绞线/以太网、光纤和RF。主要通信端口包括2540/UDP，2540/TCP，2541/UDP和2541/TCP。
4.1 LonWorks (LonTalk, 或ANSI/CEA 709.1-B)
美国埃施朗公司（Echelon）基于LonWorks协议了一个网络平台，也叫做LonWorks平台。该平台广泛应用于许多行业，包括半导体制造、照明控制系统、能源管理系统、HVAC系统、安防系统、家庭自动化、消费电器控制、公共街道照明/监控/控制和加油站控制。LonWorks的典型应用是用作恒温器，通过LonTalk协议与PC和PLC通信，来协调建筑物内部的空调和通风系统（HVAC）。
ISO和IEC已授予LonWorks平台兼容性标准号ISO/IEC 14908-1，-2，-3和-4（ANSI/CEA-852）。LonWorks还构成了IEEE 1473-L（列车网络，Locomotive networking）以及其他几个特定的应用领域的应用。中国已批准LonWorks作为国家控制标准（GB/Z 20177.1-2006）并作为建筑和智能社区标准（GB/T 20299.4-2006）。欧洲设备制造商委员会也已将LonWorks作为其家用电器控制和监控 - 应用互通规范标准的一部分。
4.2 DyNet
DyNet是由Dynalite（现为飞利浦电子公司）开发的专有协议。DyNet设备包括自己的可编程控制器，并通过点对点模型通信。
DyNet典型的通信介质包括RS-485串行总线、RS-232串行总线、以太网和红外。
4.3 其他协议
还有许多协议用于建筑自动化系统。的包括INSTEON，X10，ZigBee，X-Wave和KNX/Konnex。
5 过程自动化（制造业）领域
过程自动化领域的以现场总线协议为主，包括PROFINET、基金会现场总线协议Fieldbus和通用工业协议CIP及其衍生协议。IEC 61158和IEC 61784包含每种主要现场总线协议及其变体的详细说明。
5.1 DF1协议
DF1是ANSI X3.28协议中D1和F1部分中定义的串行通信协议。该协议初由Allen-Bradley（现为罗克韦尔自动化公司）开发，通常用作向Allen-Bradley PLC传输可编程控制器通信命令（PCCC）。
5.2 基金会现场总线协议Fieldbus
基金会现场总线协议Fieldbus适用于基本和高级调节控制的应用，以及与这些功能相关的大部分离散控制场景。基金会现场总线协议Fieldbus有两种不同速度和不同传输媒介运行的实现方式:H1是常见的实现方式，通常连接现场设备并以31.25Kbps运行; HSE（高速以太网）连接主机、I/O子系统、网关和现场设备，运行速度为100 Mbps。基金会现场总线协议Fieldbus已经作为IEC 61804中的现场总线标准。
5.3 过程现场总线协议Profibus
Profibus由德国教育和研究部门BMBF开发。它有两种变体，其中较常见的变体是分散式外围设备（DP）协议，通常用于集中控制器与传感器/执行器的通信；另一种变体是过程自动化（PA）协议，用于过程控制系统PCS监控测量设备。PA变体设计并用于爆炸性或危险区域，并使用符合IEC 61158-2的物理传输链路。PA和DP相同的基本相同的通信规约，但PA的运行速度为31.25Kpbs。DP网络和PA网络可以通过一个耦合器连接起来，DP用作骨干网。Profibus现场总线协议包含在IEC 61158和IEC 61784标准中。
5.4 Profinet IO协议
PROFINET概念具有两个视角:PROFINET CBA和PROFINET IO，两者都可以在同一总线系统上进行通信。它们可以单独操作或组合使用，PROFINET IO子系统可以从另一个角度作为PROFINET CBA系统。
POFINET IO开发用于与分布式外围设备的实时（RT）和等时（IRT）通信，实时通信RT的周期时间为10毫秒，等时通信IRT驱动循环时间为1ms或更短。PROFINET CBA适用于通过TCP/IP进行基于组件的通信，以及用于模块化系统工程中的实时通信。两种通信通信模式可以并行使用。PROFINET CBA的反应时间范围为100ms。
PROFINET现场总线协议包含在IEC 61158和IEC 61784标准中。
5.5 CC-Link协议
CC-Link是由日本三菱电机开发，并被其他日本供应商广泛采用的一种现场总线协议。目前，使用CC-Link设备总数超过600万台，涵盖1000多种不同的设备。使用CC-Link协议的工业以太网可以很方便的跟传统的IT网络进行集成。
有四种CC-Link格式:
① CC-Link。
② CC-Link LT（用于低通信需求设备的轻量化版本）。
③ CC-Link Safety（高性版本，符合IEC 61508 SIL3和ISO13849-1 Cat 4标准）。
④ CC-Link IE（工业以太网版）典型的CC-Link通信介质包括双绞线和光纤，CC-Link合作伙伴协会提供合作伙伴名单。
5.6 通用工业协议（CIP）
通用工业协议（CIP）尝试为整个制造业提供统一的通信架构。CIP是EtherNet/IP、DeviceNet、CompoNet和ControlNet的等协议的统一应用层协议。CIP包含一整套消息和服务，用于收集制造自动化应用程序的控制、、同步、运动、配置等信息。该协议由Open DeviceNet Vendors Association (ODVA)管理。
5.7 ControlNet协议
ControlNet是由Allen-Bradley开发的一种CIP实现。ControlNet具有支持冗余链路电缆的内置功能，通信都经过严格的安排从而具有高度确定性。
ControlNet物理层是使用BNC连接器的RG-6同轴电缆或光纤。ControlNet使用曼彻斯特编码，总线速度为5 Mbps。链路层的运行周期称为网络更新时间（NUT），每个NUT具有两个阶段，阶段预留给的常规流量传输，以传输机会，第二阶段用于没有的计划外流量传输。ControlNet的大帧大小为510字节。
5.8 DeviceNet协议
DeviceNet是由Allen-Bradley开发的另一个CIP实现版本。DeviceNet位于控制器区域网络（CAN）物理层，并采用ControlNet技术，与传统的基于RS-485的协议相比，它的成本更低和健壮更高。
DeviceNet的波特率分别为125 Kbps、250 Kbps和500 Kbps，主干线长度与总线速度成反比，即分别为500米、250米和125米。大多数部署使用主/从模式，但也可以使用点对点传输。多个主设备在单个逻辑网络上共存。DeviceNet经过精心设计，可以在复杂的电磁环境下稳定运行。
5.9 EtherNet/IP协议
EtherNet/IP是由罗克韦尔自动化开发的CIP协议的实现版本。协议的应用层是CIP。EtherNet/IP是在标准TCP/IP堆栈上构建的应用层协议，它将网络上的设备统一视为一系列“对象”，底层利用现有的以太网基础设施（无论速度如何）。整个EtherNet/IP堆栈可以在通用处理器上通过软件实现，无需ASIC或现场可编程门阵列（FPGA）。EtherNet/IP利用44818/TCP进行显式消息传递和2222/UDP用于隐式消息传递。
5.10 EtherCAT协议
EtherCAT（Ethernet for Control Automation Technology）是用于控制自动化技术的以太网协议，其Ethertype为0x88A4，通过将帧数据插入UDP数据包可以实现IP可路由。EtherCAT没有采用每个周期每个节点处理一个帧（更新时间）的模式，而是使用“即时处理”模式。EtherCAT不是简单的从设备接收以太网帧，而是在数据报通过设备时读取发往它们的数据，并在每个节点处作为过程数据进行解释和复制，类似地，在数据报通过时插入输入数据。许多节点可以用一帧寻址。
EtherCAT网络可以通过网关与CANopen，DeviceNet，PROFIBUS和其他协议集成。EtherCAT技术组是用户和供应商组建的组织; 截至2009年8月，它由来自47个国家的1100多家公司组成。EtherCAT作为现场总线协议包含在IEC 61158和IEC 61784标准中。EtherCAT使用端口34980/UDP和34980/TCP在以太网LAN之间进行路由。
5.11 EGD协议（Ethernet Global Data）
以太网全数据（EGD）协议是一种通信机制，它使一个CPU能够以定期调度的周期速率与一个或多个其他CPU共享其内部存储器的一部分。某些GE发那科的PLC使用EGD协议。
5.12 FINS协议
FINS是欧姆龙（一家日本控制公司）开发的协议，并在其新的PLC中使用。它通常使用端口9600/UDP在支持IP的系统上运行。
5.13 Host Link协议
Host Link是欧姆龙为其旧PLC系列开发的协议，但是，许多新的欧姆龙PLC仍然可以使用HostLink协议进行通信。它是基于ASCII码的RS-232总线协议。
5.14 SERCOS协议（Serial Real-Time Communication System）
SERCOS具有严格的实时要求，尤其适用于运动控制，例如金属切割和成型、机械装配、包装、机器人、印刷和材料处理等领域。该协议由SERCOS International管理，目前的版本是SERCOS III。SERCOS在IEC 61158和IEC 61784标准中有详细的定义。
5.15 SRTP协议（Service Request Transfer Protocol）
SRTP是一种用于通过PC向PLC进行命令和数据通信的协议。它被GE发那科PLC用作应用层通信协议。
5.16 Sinec H1协议
Sinec H1是西门子开发的传输层协议，不同的应用层协议可以在其上运行。该协议的大带宽特性使其成为大数据量传输的理想选择。
通信电源是整个通信系统的重要组成部分，就像人体的心脏一样，电源设备供电质量及供电性，将直接影响整个通信系统及其质量。
通信电源设备和设施主要包括:交流市电引入线路、高低压内供配电设备、油机发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器、UPS、以及各种交直流配电屏等，组成一个完整供电系统，合理的进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。
本文内容包括:
■高低压配电系统
■直流供电系统
■UPS供电系统
■新能源供电系统
■油机发电机组
■防雷接地系统
■电力电缆及断路器
■动力环境监控系统
高低压配电系统
高低压配电系统组成和作用
一般通信企业变电站所输入电压为10KV，所以高压传输的电能送到电信企业需要将35KV～220KV高压降至10KV。
高低压配电系统设备作用:将高压(10KV)引入进高压进线柜、计量柜、避雷柜、出线柜至变压器高压侧。
低压配电设备作用:变压器低压侧出线进低压进线柜经电容补偿柜和若干个出线柜，作用是集中和分配电能。
高压配电设备
低压配电设备
低压(380/220) 配电柜（屏）/低压开关柜是连接降压变压器、低压电源和交流负载的装置，它可以完成市电与备用电源转换、负载分路以及保护、测量、告警等功能
市电分类
■一类市电供电为从两个稳定的独立电源各自引入一路供电线。该两路不应同时出现检修停电，平均每月停电次数不应大于1次，平均每次故障时间不应大于0.5h。两路供电线宜配置备用市电电源自动投入装置。
■二类市电供电线路允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于3.5次，平均每次故障时间不应大于6h。供电应符合下列条件之一的要求:
a.由两个以上独立电源构成稳定的环形网上引入一路供电线。
b.由一个稳定的独立电源或从稳定的输电线路上引入一路供电线。
■三类市电供电为从一个电源引入一路供电线，供电线路长、用户多、平均每月停电次数不应大于4.5次，平均每次故障时间不应大于8h。
■四类市电供电应符合下列条件之一的要求:
a.由一个电源引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无，达不到第三类市电供电要求。
b.有季节性长时间停电或无市电可用。
直流供电系统
直流供电系统简介
直流供电系统是向通信（站）提供直流（基础）电源的供电系统。根据工信部颁布的《通信（站）电源系统总技术要求》的规定:
■－48V和±24V为直流基础电源
■其中－48V为首选基础电源，
■± 24V为过渡电源（逐步淘汰、在新建系统中使用）。在实际应用中如果± 24V或者其他直流电压种类的电源，一般通过直流－直流变换器的方式将－48V基础电源变换成± 24V或其他直流电压种类的电源。
集中供电系统
通信电源系统由高低压配电系统、变压器、低压配电、油机发电机组、整流器、交、直流配电屏、UPS电源、蓄电池组、变换器和通信设备配电屏组成。
分散供电系统
混合供电系统
各部分功能介绍
■变电站:由市电引入10KV（6KV）至高压配电系统柜（进线、测量、出线）-变压器（降压到380V）---低压配电柜（进线、补偿、出线分配）。
■油机发电机组:作为市电的备用电源，输出380V交流电源至低压配电柜通过切换开关和市电进行切换。
■交流配电屏:把380/220V交流电进行分配。
■整流器:把380/220V交流电进行整流，变换成-48V直流电。
■直流配电屏:把-48V直流电进行分配，分到各个通信机房设备直流配电屏或直流用电设备。
■UPS电源:提供不间断交流电源。输出220V/380V交流电源。
■蓄电池:提供交、直流备用电源，为整流器提供-48V电源；为UPS提供380/220V电源。
■直流变换器:把-48V电源变换成设备所需要的不同电压等级的直流电源，例如:-12V、-24V、+60、-60V、110V等等。
直流供电系统运行方式
交换的直流供电系统运行方式采用－48V全浮充供电方式。即在市电正常时，交流市电先经过高频开关电源的整流，然后向蓄电池组浮充并向通信设备供电；
当市电（故障）停电而发电机组未启动供电前，由蓄电池组放电向通信设备提供直流不间断供电，其允许放电时间一般为1～2小时；
当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入浮充方式供电。
移动基站（或光缆、微波中继站）直流供电系统运行方式一般也采用－48V全浮充供电方式。即在市电正常时，经过组合开关电源架上的整流模块与蓄电池并联浮充并向通信设备供电；
当市电（故障）停电而移动发电机组未供电前，先由蓄电池组并联放电向通信设备供电；
当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入浮充方式供电。
移动基站直流系统与交换直流系统的区别
当基站蓄电池放电至级切断电压设置点时（3小时左右），自动断开负荷较大的基站设备，以传输设备较长时间（20小时左右）正常运行；
若市电停电时间较长而移动发电机组未上站时，当蓄电池放电至终止电压时则自动断开电池输出，以免蓄电池继续放电而造成蓄电池的损坏。因此，移动发电机组应在蓄电池放电至终止电压前上站发电，以免造成通信的中断。
直流供电系统设备配置原则
直流供电系统的设备配置和导线选择主要根据通信（站）各种通信设备近远期的直流负荷调查统计，来配置高频开关整流器、蓄电池组、交直流配电屏的容量和数量以及选择导线的线径与规格型号。
交、直流配电屏的容量按远期负荷配置，其输出负荷分路可根据用电设备的需求而定。
高频开关整流器的容量应同时满足近期通信负荷和蓄电池组充电用负荷之和。整流模块的数量应采用冗余（N＋1）的配置方式。
蓄电池的容量应能满足规定的允许放电时间要求。
直流供电母线的线径应能满足直流供电回路全程大允许压降。
整流器容量及数量配置
采用高频开关型整流器的（站），应按n+1冗余方式确定整流器配置，其中n只主用，n≤10时，1只备用；n＞10时，每10只备用1只。主用整流器的总容量应按负荷电流和电池的均充电流（10小时率充电电流）之和确定。
对于采用太阳能等新能源混合供电系统供电的站，当蓄电池10小时率充电电流远大于通信负荷电流时，主用整流器的容量应按负荷电流和20小时率的充电电流之和确定。
开关电源和蓄电池的配置方法
设计依据:中华人民共和国通信行业标准YD/T5040-2005 通信电源设备安装工程设计规范:
首先配置蓄电池组的容量
然后再配置开关电源的容量
蓄电池容量的计算方法
明确负荷电流的大小
确定蓄电池放电的时间
计算出具体蓄电池的容量
放电容量系数表
宽电压压降分配
窄电压压降分配
开关电源
分类
■开关电源架
整流功能而不具备直流配电及电池输入功能，与直流屏等可组成大容量直流供电系统
■组合开关电源
机架内具有整流、交直流配电、电池输入、控制等功能在内的完整机架，用于容量较小的系统
开关整流器的工作原理
开关电源主要特点
重量轻、体积小
效率高（达90%以上）
功率因数高（大于0.92)
稳压精度高达0.2%
噪音低
维护方便
性强
扩容方便
调试方便
便于实现集中监控、无人值守
对交流输入电源要求低
自动化程度高
存在高频谐波干扰
控制电路复杂
直流供电系统的设备
交换内直流供电设备主要有高频开关电源整流器和与之配套的交流配电屏、直流配电屏，蓄电池组以及直流－直流变换器等。
移动基站或光缆、微波中继等通信站由于直流负荷通常较小，故多采用集交流配电、开关整流器和直流配电于一体的组合式开关电源。
交流配电屏
用于高频开关整流器及其他通信用电设备的交流配电屏，主要作为交流电源的接入与负荷的分配。
具有两路交流电源引入，能进行主、备用电源转换，对两路交流电源有自动转换要求的电路具有的机械及电气连锁。
输出负荷分路可根据不同用电设备的需求而定。
对有照明分路的配电屏，应有交流照明分路和直流事故照明分路，并有自动转换装置。
具有过压、欠压、缺相等告警功能以及过流、防雷等保护功能。
交流屏应能够提供反应供电质量和交流屏自身工作状态的监测量，如三相电压、电流值，市电供电状态，主要分路输出状态等，并上送监控模块。
高频开关整流架
高频开关整流架主要由若干个整流模块和监控模块组成一单独机架。
高频开关整流器是将从交流配电屏引入的交流电整流为通信设备所需的直流工作电源，其输出端与直流配电屏相连接，并通过直流屏的相应端子与蓄电池组和通信设备相连，对蓄电池组浮充电并向通信设备供电。
监控模块
是高频开关电源系统中的智能装置，对系统的运行进行统一的管理。
该模块通过内部通信接口，根据预定的工作程序，对开关整流模块、交、直流配电屏及电池的运行状态进行实时监视、控制和管理
通过RS232/485外部接口纳入上一级监控管理系统，发送并接受相应的信息，执行监控系统的命令。
完成对各种参数及运行信息的存贮，维护人员在现场进行运行参数的调整，将系统的运行状态与参数进行实时的显示等。
直流配电屏
直流配电屏位于整流器与通信负载之间，主要用于直流电源的接入与负荷的分配，即整流器输出、蓄电池组的接入和直流负荷分路的分配。
主要功能为:
可接入二组蓄电池。
负荷分路及容量可根据系统实际需要确定。
具有过压、欠压、过流保护和低压告警以及输出端浪涌吸收装置。
对于蓄电池充放电回路以及主要输出分路能够进行监测。
移动基站所用的直流配电部分具有低电压和电池切断保护功能。
直流配电柜
直流－直流变换器
直流－直流变换器（DC－DC）是一种将直流基础电源转变为其他电压种类的直流变换装置。
目前通信设备的直流基础电源电压规定为－48V，由于在通信系统中仍存在－24V（通信设备）及±12V、±5V（集成电路）的工作电源，因此，有必要将－48V基础电源通过直流－直流变换器变换到相应电压种类的直流电源，以供各种设备使用。
分立式开关电源
组合开关电源
-48V电源系统（50A模块）
系统型号:PS48400-2C/50
整流模块:HD4850-2，2900W
监控模块:PSM-A11
系统容量: -48V/400A
外形尺寸:600x600x1600
一体化电源
室外型开关电源
工作温度范围:
-40℃～+45℃(北方型)
-10℃～+45℃(南方型)
湿度范围:5～100％
防水防尘:
设备仓IP55；
电池仓IP34
蓄电池
蓄电池
蓄电池是直流供电系统中不可缺少的重要组成部分。
蓄电池在系统中的作用主要作为储能设备，当外部交流供电突然中断时，通信设备的正常工作将会受到威胁，而蓄电池作为系统供电的后备保护，可提供1～20小时或更长时间的不停电供电电源。
因此，蓄电池作为系统供电的一道，也是维持正常通信的一道保障。
蓄电池的应用
蓄电池组成
蓄电池由正、负板组、电解液和电池槽等部分组成。正板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），负板上的活性物质是海绵状铅（Pb）。电解液由蒸馏水和纯硫酸按照一定的比例配置而成的。
当电解槽中装入一定密度的电解液后，正负板上的活性物质开始和电解液进行一系列的化学反应，正负板上形成2.1V的电位差，该电位差就是蓄电池的电动势（E）。所以在蓄电池充电时，外接直流电源的电压应高于蓄电池的电动势。
放电过程中的电化学反应
蓄电池放电过程中总的电化学反应为:
PbO2＋2H2SO4＋Pb—>PbSO4＋2H2O+PbSO4
蓄电池在放电过程中，正负板上的活性物质都不断转变成PbSO4。由于硫酸铅的导电性能比较差，所以放电后，蓄电池的内阻增加。此外，在放电过程中，由于电解液中的硫酸铅逐渐变成水，所以电解液的密度逐渐下降。因此蓄电池的内阻增加，电动势降低。放电终了时，蓄电池的端电压下降到1.8V左右。
充电过程中的电化学反应
蓄电池充电过程中总的电化学反应为:
PbSO4＋2H2O+PbSO4—>PbO2＋2H2SO4＋ Pb
充电过程中，电解液的密度逐渐增加，蓄电池的电动势逐渐增加。充电后期，板上的活性物质大部分已经还原，如果继续大电流充电，充电电流只能起分解水的作用。这样，负板上将有大量的氢气逸出，正板上将有大量的氧气逸出，蓄电池产生剧烈的冒气。
阀控式密封铅酸蓄电池的结构特点
密封性
少维护
结构紧凑、体积小，可多层叠放安装，占地面积少。
无流动电解液（吸附式），可以卧放。
阀控式密封蓄电池在出厂时已带电荷，安装好后稍加补充电即可投入实际运行,使用起来较为方便。
阀控式密封铅酸蓄电池的主要技术性能及要求
容量标定:蓄电池容量以环境温度25℃、单体放电终止电压1.8V条件下的10h率额定容量表示。
浮充使用寿命:在环境温度25℃的条件下，2V浮充运行寿命8年,6V以上6年。
循环使用寿命:100％放电深度时的次数
浮充电压:2.23～2.27V/只。
均充电压:2.30～2.35V/只。
容量保存率:蓄电池静置28天后其容量保存率不低于96％。
蓄电池端电压的均衡性:由若干个单体组成一体的蓄电池，其各单体间的开路电压高与差值≤20mV。
电池连接条压降:蓄电池按1h率电流放电，在两只电池柱根部测量的电池之间的连接条压降≤10mV。
防酸雾性能:蓄电池在正常工作中应无酸雾逸出。
防爆性能:蓄电池在充电过程中遇有明火内部不应引爆
阀控式密封蓄电池的使用
■正常环境条件
阀控式密封蓄电池应在下述条件下连续工作。
环境温度: -5℃～40℃。
相对湿度:≤90％（25℃）。
海拔高度:≤1000m。
安装方式:室内固定安装。
■充电电压
浮充电压；2.23～2.27V/只。
均充电压；2.30～2.35V/只。
阀控式密封铅酸蓄电池的充放电
■阀控式密封铅酸蓄电池的充放电
密封蓄电池在使用前不需进行初充电，但应进行补充充电。补充充电方式及充电电压应按产品技术说明书规定进行。一般情况下应采取恒压限流充电方式，补充充电电流不得大于0.2C10（Ｃ１０＝电池的额定容量）
■阀控式密封铅酸蓄电池的均衡充电:
一般情况下，密封蓄电池组遇有下列情况之一时，应进行均充（有技术要求的，以其产品技术说明书为准），充电电流不得大于0.2C10，充电方式参照充电时间—电压对照表。
浮充电压有两只以上低于2.18V／只。
搁置不用时间超过三个月。放电深度超过额定容量的20%。
■密封蓄电池充电终止的判据如下，达到下述三个条件之一，可视为充电终止:
充电量不小于放出电量的1.2倍。
充电后期充电电流小于0.01Ｃ（Ａ）。
充电后期，充电电流连续３小时不变化。
使用与维护中应注意的几个问题
■阀控式密封蓄电池的环境温度
温度对其使用寿命的影响很大，根据测算，当环境温度超过25度时，温度每升高10度，其使用寿命将少一半。环境温度好保持在25度左右。
■阀控式密封蓄电池的充电电压
出厂时已带电荷，安装时应注意间短路。
使用前应补充电。
充电电压的高低，直接决定着蓄电池的工作状态及其性能。一般浮充电压应按厂家说明书选定在2.23~2.27V/只。
■直流供电系统的蓄电池一般设置两组，交流不间断电源设备（UPS）的蓄电池每台一般设一组。当容量不足时可并联，蓄电池多并联组数不超过4组
■不同厂家、不同容量、不同型号、不同时期的蓄电池组严禁串、并联使用。
不同放电率的放电电流和电池容量
下表例举了同一蓄电池随放电率改变的容量变化情况，表中以电解液温度为25℃时10小时率下所放出的容量，作为蓄电池的额定容量
蓄电池放电曲线图
蓄电池容量计算
Q:蓄电池容量（Ah）；
K:系数，取1.25；
I:负荷电流（A）；
T:放电小时数（h）；
η:放电容量系数；
t:实际电池所在地的环境温度数值，有采暖设备时，按15℃考虑；无采暖设备时，按5℃考虑；
α:电池温度系数，电解液温度以25℃为标准时，放电小时率≥10时，取0.006；10＞放电小时率≥1时，取0.008；＜1时，取0.01
影响基站蓄电池使用寿命的因素
基站频繁停电、停电时间长、停电时间无规律，使蓄电池频繁充放电，是造成蓄电池容量下降过快和使用寿命缩短的主要原因。
开关电源设置参数不合理，基站蓄电池欠压保护设置电压过低，复位电压设置过低，使蓄电池出现过放电甚至深度过放电现象，从另一方面加剧蓄电池负板硫酸盐化，是使蓄电池容量下降，使用寿命缩短的另一个主要原因。
基站使用环境较恶劣。基站停电后，由于无空调，使基站环境温度逐步上升。或者由于空调故障，使基站室内温度偏高，从而降低了蓄电池使用寿命。
基站停电后，蓄电池放电至终止电压，未及时进行补充电，也将导致电池容量下降和使用寿命缩短。
胶体电池（阀控式密封胶体电池）
蓄电池采用凝胶状的胶体电解液，正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预设值时，阀自动开启，释放气体，当内部气压降低后，阀自动闭合使其密封，外部空气进入电池内部。电池在使用寿命期间，正常使用情况下无需补加电解质。
容量系列
12V 50－－200Ah 2V 200－－3000Ah
使用环境-户外基站
使用环境-风光互补站
使用环境-太阳能站
UPS供电系统
UPS工作原理
UPS主要是由:整流滤波电路、充电器、逆变器、输出变压器及滤波器、静态开关、蓄电池组和控制、监测、显示告警及保护电路组成。
市电正常时，输入电压经过整流滤波电路，一路给逆变器提供电压，一路送入充电器给蓄电池充电。此时，静态开关切换到逆变器端，由逆变器完成稳压和频率跟踪功能。
当市电出现故障，UPS工作在后备状态，静态开关仍然切换在逆变器端，由逆变器将蓄电池的直流电压转换成交流电压，通过静态开关输出到负载。
当市电正常、逆变器出现故障或输出过载时，UPS工作在旁路状态，静态开关切换到市电端，由市电直接给负载供电。
UPS的4个要素
高可用性的UPS的4个要素:性、功能性、可用性、和故障容限。
性:UPS模块、静态开关和配电设备，以MTBF 衡量，此外系统设备应尽量简单，将单点故障减到小。
功能性:应能保护负载免受市电电源干扰的影响，不同技术的UPS所能保护的干扰是不同的。
可用性:允许系统中的电源设备同时维护。当系统一些元件维护时，系统仍能为负载正常供电。真正的可维性与系统的冗余度有关，但系统应有内部或外部维修旁路。
故障容限:系统具有故障容限以处理系统元件的故障而不影响负载设备的供电。
性和功能性主要取决于UPS 的内部技术，即采用备用（passivestandby）、互动（line interactive）、双变换(double onversion)等技术。
可用性和故障容限主要取决于UPS 的冗余方式和配电电路方案
UPS分类
常用的UPS系统一般分为两大类:备用冗余系统和并联冗余系统。
备份冗余系统中，一台电源装置供电，另外几台备用，一旦正在运行的电源装置发生故障，备用电源装置立即投入工作。
并联冗余系统中，多台电源装置并联供电，在正常工作状态下，每台电源装置的输出功率都低于它的额定输出功率。
UPS工作方式
单机工作方式
串联备份工作方式
并联冗余工作方式
UPS单机工作方式
单机工作方式是UPS常见的和基本的工作方式，它一般使用在不能停电的一般负载场合，其性较差。
UPS单机系统没有容量的冗余，不能保护内部模块本身的故障。也不能保护设备的故障。因此，UPS 内部模块、系统和配电均不能同时维护；内部模块和配电均无故障容限。所以，单机系统仅适用于允许UPS停机2～4小时进行维护，在此期间可以由带有各种干扰的市电电源直接供电的负载。对于要求更高的可用度的应用场合，双变换UPS单机系统就不适用了。
UPS串联备份工作方式
双机热备份也是为了大大提高供电系统的性，它和双机并联一样，也是使用在重要的场合。
其工作方式是:UPS2的输出作为UPS1的旁路输入，正常时UPS1处于主用状态，承担100%的负载，UPS2处于热备份状态；UPS1故障，则由UPS2转为主用，承担负载；UPS1、UPS2均故障，则由市电经静态旁路开关直接对负载供电。
缺点:主备机老化程度不一，易造成切换失败。或需要定期倒换。
UPS并联冗余工作方式
两台UPS并联的必要条件时同频、同相、等幅，因此有一个并联控制器，它主要完成同步锁相、均流及并联管理等功能。
UPS并联的目的是为了大大提高供电系统的性，它往往使用在重要的场合，如通信、卫星发射中心、石油、化工、电力、钢铁、金融和广播电视等系统中，这些系统停电会造成巨大的经济损失，因此要求供电系统的对。
其运行模式是:两台UPS均正常时，各承担50%的负载；当其中某一台UPS故障，由另外一台承担100%的负载；当两台UPS均故障时，市电经静态旁路开关直接对负载供电。
并联冗余UPS- 单母线供电系统
并联冗余UPS- 双母线供电系统
并联冗余台数
厂家一般可以6台（8台）UPS 并联。但是，当并联的单机UPS 系统的数目增大时，并联冗余系统的可用度的提高的幅度会减小。N很大时，并联冗余系统可用度的提高并不明显。而且，在实际应用中，N 较大的N+1并联冗余系统的故障率较高。所以，在投资允许的情况下应尽量采用1+1并联冗余UPS系统。如果系统容量很大，采用N+1并联冗余UPS系统时，应注意并联的单机台数不宜太多，一般建议N≤3。
新能源供电系统
太阳能供电系统组成
太阳能电池方阵
储能装置:一般为阀控密封铅酸蓄电池。
配电装置:即太阳能控制器，用来控制太阳能电池对蓄电池的充电和蓄电池对通信设备的放电，系统控制器还具有温度传感器、烟雾传感器、蓄电池回路熔断器辅助触点、太阳能电池方阵辅助触点和门禁触点等
通信设备
电压变换装置（个别）:只在供给不同电压的通信设备时才使用
太阳能供电系统-运行方式
在有光照时，太阳能电池控制器控制太阳能电池对蓄电池的充电，充满电的蓄电池经过太阳能电池控制器对通信设备放电供电，一般情况下，设计的蓄电池容量较大，不等蓄电池放电电压低到预定值，翌日太阳能电池就会又对蓄电池充电，如此充、放循环维持供电不间断，如果连续数日无太阳，蓄电池得不到及时充电，其放电电压低到预定值时，太阳能电池控制器会及时断开负载，以保护蓄电池不过放电。
太阳能供电系统-安装方式
太阳能电池方阵的安装地点与容量有关，安装地点不同，安装设计要考虑的问题也不同。
小型独立光伏发电系统的太阳能电池方阵可以安装在室外杆上或塔架上，太阳能电池方阵以固定在杆塔上的铁架支撑
中型光伏发电系统不论是独立的还是混合的，其太阳能电池方阵多放在建筑物的屋顶平台上或水泥柱支撑的铁梁上，少数安装在地面上
大型光伏发电系统的太阳能电池方阵占地较多，宜安装在地面上
太阳能供电系统-容量计算
P:太阳能电池方阵总容量（W）
Up:一个太阳能电池组件在标准测试条件下取得的工作点电压（V）
I:负载电流（A）
ηb:蓄电池充电安时效率，铅酸蓄电池取0.84
T:当地每年日照时数（h）
Uo:每只蓄电池的浮充电压（V）
Nb:每组蓄电池只数
U1 :串入太阳能电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线在浮充充电式引起的压降（V）
Fc :影响太阳能电池发电量的综合修正系数，一般取1.2-1.5
η :根据当地平均每天日照数折合成标准测试条件光照时数所取得的光强矫正系数，一般取0.6-2.3
α :一个太阳能电池组中单体电池的电压温度系数，其值为-0.002— -0.0022V/°C
t1 :太阳能电池组件工作温度（ °C ）
t2 :太阳能电池标准测试温度（ °C ）
Nm :一个太阳能电池组件中单体太阳能电池串联只数
8760:平均每年小时数（ h ）
太阳能基站
风力发电系统组成
风力发电机
风机控制器
风力发电机假负载
配电装置
储能装置:一般为阀控式铅酸蓄电池
通信设备
电压变换装置:在同时供给不同电压的通信设备时才使用
风力发电机-原理
风力发电机主要由风能收集装置、传动机构和发电机组成，风能收集装置及传动机构因发电容量不同而各不相同，我国通信用风力发电机容量为小型机，多用常规的桨叶式风轮作为风能收集装置，并将发电机固定在同一转轴上，从而省略传动机构，桨叶式风轮的旋转，有阻力型、升力型、阻力升力结合型三种
风力发电机发电受气候条件的影响，只有风力大于风力机起动风速时才能转动发电，为充分利用风力，当风向改变时，风轮也要随之调向对风，小型或微型风力机可以采用尾翼调向，中型和大型风力机多采用辅助风轮调向
风力发电机在大于起动风速的情况下运行时，在一定的风速范围内，风速越大，发电就越多，为了使风轮在风速变化时转速不出现大的波动，也为了使大风时不致超速造成损坏，风轮一般都有调速装置。调速系统有两种类型:
一种是叶片浆距固定，当风速增加时，通过辅助侧翼或倾斜铰接的尾翼及其他气动机构，使风轮绕垂直轴回转，偏离风向，减少迎风面，达到调速的目的
一种是叶片浆距可以变换，当风速变化时，利用气动压力或风轮旋转引起的离心力改变浆距，实现调速，当风速超过限值时，风力机可以实现“折尾”保护，使风轮平面与风向平行，停止发电
通信用风力发电机，通常采用无刷的三相永磁交流发电机（也有采用永磁式直流发电机的），绕组固定在非铁磁合成材料制成的独立定子上，由于没有铁心，永久磁铁不会锁住运转的风力涡轮，因而消除了铁损，且能使风力发电机在常见的低风速情况下以高的效率工作
风力发电机-分类
通信（站）一般使用小型水平轴式三相交流风力发电机及其配套的风机假负载，还有整流、控制、配电设备。
按发电容量不同，分为大型（50kW以上）、中型（10-50kW） 、小型（1-10kW） 、微型（1kW以下）。
按风机的形式可分为:垂直轴式、水平轴式（常见）和自由式（容量较小）三种。
按发电机额定电源不同，可分为交流和直流，交流又有单相、三相之分，三相交流风力发电机较为常见。
风力发电机-风机控制器
风机控制器包含整理器和控制器两部分。
整流器是利用半导体整流原理，在通信设备需要时将风力发电机发出的交流电变成直流电。
控制器采用单片机接收主控机发出的指令信号，对风力发电机控制。
控制风力发电机投入或撤除对通信设备的供电。撤除供电时提前投向风机假负载，以确保风机避免在开路状态下运行而造成飞车。
风力发电机-风机假负载
风机假负载就是一个电阻箱，利用电流通过电阻产生热量的原理和散热的方法，把风力发电机产生的多余的电能转化为热能，并散发到空气中，从而风力发电机运行在带载状态。
风机假负载是根据风力发电机的要产的设备，其使用电压、功率和使用寿命都与风力发电机相匹配。由于工作时不断有热量散出，在和通风方面都有考虑。
风力发电机-容量计算
风力发电机在风力小于风力机起动风速时不能转动，在起动风速时开始转动发电，在大于起动风速的情况下运行时，在一定的风速范围内，发电量与风速按一定曲线规律（近似成正比）变换，在风速超过限值时，风力机停止转动，发电。
在发电风速范围内，风轮功率的表达式为:
W=CpApv3/2
Cp:风轮的功率系数（风能利用系数），其理想值约等于0.593，现代风力机值可达0.40
A :风轮工作面积（叶片扫掠面积）
p :空气质量密度
v :气流速度
现代水平轴风力发电机通常采用高转速升力型风轮
风力发电机的选择
风力发电机的选用:风力发电机的容量要在年平均风速下满足通信负荷要求。
风机控制器的选用:风机控制器是风力发电机生产厂生产的风力发电机配套设备，风力发电机一经选定，同时就把风机控制器选定了。
风机假负载的选用:风力发电机的假负载（电阻箱）的输入电压和功率要满足风力发电机的要求。
风力发电基站
油机发电机组
发电机组作用
汽油发电机组
■汽油发电机组的选用
容量应满足全站负荷供电的需要。
根据负荷大小决定，负荷小于10KW时，宜选用汽油发电机。
燃料供应方便的在同等条件下优先使用。
■汽油发电机组的安装
一般不需要固定安装，放在水平的混凝土地面即可。
室内要求通风良好，并且消防符合有关规定。
柴油发电机组-分类
■柴油发电机组是燃烧柴油的内燃机拖动发电机发电的电源设备。
按安装方式分:移动、固定
按散热方式风:风冷、水冷
按操作情况和自动化程度分:手动操作、自动起停、无人值守
按汽缸中活塞运动情况分:四冲程、二冲程
按柴油机运行速度分:高速（n ≥1000r/min）、中速（300r/min
按启动方式分:电启动、手摇启动、压缩空气启动
按柴油机汽缸进气情况分:一般型、增压型
按发电机的电压等级分:一般、高压
柴油发电机组-组成
柴油发电机组的性能由组成柴油发电机组的各种系统所决定:
启动系统，有手摇启动、电启动、压缩空气启动
燃油（燃料）供给系统，由燃油箱、滤油器（粗、细）、燃油泵、限流阀和喷油器用油管连接构成
润滑系统，由润滑油泵（机油泵）、润滑油滤清器、机油冷却器、集油箱及发动机润滑油输送管路组成
冷却系统，有风冷、开式循环水冷、闭式循环水冷
进、排气（烟）系统，由空气滤清器（粗、细）、汽缸和外接的排气管、柔性连接（波纹管）、消声器等组成
励磁系统，有无刷励磁、手动励磁装置、可控与不控相复励装置、晶闸管励磁调节器、直流发电机励磁、半导体励磁系统（自励、他励）、谐波励磁等
固定柴油发电机组容量确定
柴油发电机组选择
■容量应满足全站负荷供电的需要
■机组在下列环境条件下应能输出额定功率并正常地工作:
海拔高度:≤1000m；
环境温度:-5℃～＋40℃；
空气相对湿度:≤90%（25℃）。
■柴油发电机组在非标准大气压状况下工作时，应将功率加以修正，简易的计算方法为:
P=（NeC—Nf）K1n
P:柴油发电机组在非标准大气压状况下的输出功率（kW）
Ne:柴油机在标准大气压状况下的额定功率（hp，1hp=0.7355kw）
C:柴油机在非标准大气状况下的温度、湿度和大气压力的综合修正系数
Nf:风扇消耗功率（hp）
K1:功率换算常数
N:发电机效率
柴油发电机组的耗油量
机组在额定工况下，燃油、机油不超过以下范围:
固定柴油发电机组的安装
柴油发电机组安装
固定柴油发电机组的降噪处理
柴油发电机组运行
■主备方式
主备方式工作的两台机组，通过设置任意一台机组均可作主用或备用机组，两台机组具备机械和电气联锁。启动主用机组失败时自动控制启动备用机组。市电来电信号经延时切掉机组输出开关，运行的机组自动空载运行5min后自动停机。
■并联方式
并联方式工作的发电机组，当接到启动信号同时启动两台机组，只有在并联成功后才带负载供电，当负载小于单台机组的额定功率的80％时，自动解除一台机组；当负载达到85％时自动启动另一台机组并入供电。市电来电信号经延时确认后，自动切掉机组输的机组空载运行5min后自动停机。
两台柴油发电机组并联运行的条件是:电压相等、频率相等和相位相同
■ATS
市电和油机的转换应采用机械和电气联锁并具备市电优先供电功能，宜采用ATS。
油机房的设置
发电机房应尽量设置在建筑物的背面，不应设置在大楼的主要出入口、贴邻或主出入口的上下
需考虑发电机的搬运，将发电机尺寸及重量提交土建，以便规划搬运通道及楼面荷载，其次考虑发电机进风、排风、排烟管道。对于设置在一楼的，条件允许情况下使柴油发电机房两面墙直接靠室外，一面作进风，一面作排风使用
设置自动灭火系统和火灾自动报警系统，发电机房设一级普通温度探测器（动作温度为62℃）和一级普通光电烟感探测器，连接到气体灭火控制盘。气体灭火控制盘可独立完成气体防火区内火灾探测和气体灭火装置系统的联动控制，并把火灾报警、故障状态、钢瓶喷气、自动手动状态通过模块送到消防控制室，进行报警显示和相关消防联动控制。
油箱设置
根据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第6.1.9.1条规定:按柴油发动机运行3-8h设置日用油箱；又根据GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.10.2条规定:中间罐的容积不应大于1m³。设计中，不论柴油发动机的容量大小，设置的油箱为一台发电机对应一个容积不应大于1m³的油箱，较大柴油发电机组1m³油箱仅能满足运行3-4小时，不能满足市电停电较长的要求，所以实际应用中，可通过设置地下油库、移动油车解决长时间供油问题。
固定式燃气轮机发电机组结构图
固定式燃气轮机发电机组结构图
常见油机发电机组
防雷接地系统
雷电过电压产生
直击雷
感应雷
线路来波
地电位反击
雷电过电压造成的后果
电磁污染
电磁干扰
设备损坏
系统崩溃
雷电防护目标
自然界中一次雷击的放电电流很大，从几十千安到几百千安。如果要防护可能发生的雷电，代价十分巨大。
合理的防护目标是:和减少雷电对通信设备造成的危害，确保人员和通信系统的正常运行。确保大多数情况下系统的正常，个别情况下雷电故障能限制在较小的范围内。
雷电危害的途径
雷电防护的基本原则
确保人身
执行规范综合防护
性、性并重
合理投资
接地系统分类
根据规范要求，交直流电源系统和建筑物防雷等都要求接地，各种接地的分类一般可分为工作接地、保护接地和防雷接地。工作接地又分为直流工作接地和交流工作接地。防雷接地也称过电压保护接地。
直流工作接地:也可称为电信接地或功能接地。常见的有开关电源和蓄电池正接地。
交流工作接地:在交流电力系统中，运行需要的接地（如中性点接地等）称为交流工作接地。常见的有三相四线中的零线接地。
保护接地:保护接地的作用是人身和设备遭受危险电压的接触和破坏，以保护人身和设备的。
接地系统图
接地网简图
接地方式
■通信设备的保护接地
机房内通信设备及其供电设备正常不带电的金属部分、进电缆的保安装置接地端以及电缆的金属护套均应做保护接地；
数字通信设备的机架保护接地，应从接地总汇集线或机房内的分接地汇集线引入，并通过布线引入机架的随机接地，天线、馈线的上端和进入机房的入口处均应就近接地。
■通信电源的接地
电力室的直流电源接地线从接地总汇集线上引入；
机房的直流电源接地垂直引入线长度超过30m时，从30m处开始，每向上隔一层与接地端连接一次；
在电力变压器高、低侧，除应设保安防雷装置外，宜采用三相五线制引入电力室。该变压器机壳与低压侧中性点汇集后，就近接地，中性线不准安装熔断器；
引入大楼的交流电力线宜采用地下电力电缆，其金属护套的两端均应做良好接地；
大楼内交直流用电设备均应采取接地保护。交流保护地线应从接地汇流线上引，严禁采用中性线作为交流保护地线。
电力电缆及断路器
电力电缆
电力线分类
裸电线:表面不带缘层的导体，分为电工圆铜杆、电工圆铜线、电工铝线、镀锡圆铜线、电工扁铜线、铜及铝母线、硬铜绞线、铝绞线、钢芯铝绞线、防腐钢芯铝绞线；
铜、铝绞线:由多股单芯实体导线绞制而成，用于室外高、低压架空线路；
铜、铝母线:分为圆母线及矩形母线，矩形母线载流量大，广泛用于高、低压配电设备的屏间连接母线、屏内电气元器件的布线及用于直流电源供电的电源屏到通信设备的电源馈线，小截面积15*10mm、大截面积120*10mm，当需承载较大负荷电流时，可采用两根或多跟并接；
缘电线:在导体外面包有缘层的电线，有橡胶及聚乙烯（PVC）；
缘电线分为硬导线和软导线，硬缘导线一般作为室内外架空明敷线路、建筑照明管路敷设线路、建筑设计的水泵及风机电动机管路敷设的电源线路、配电盘柜间的配线线路、铜铝绞线用于室外高低压架空线路。
电力电缆:用于固定敷设的电力传输和电力配电线路，不同型号的电力电缆可以适用于不同的敷设方式，如直埋、穿管、架空走线架、地槽及隧道等，分单芯、双芯、三芯、四芯、五芯等；
预制分支电缆:具有安装简单、环境要求低的特点，广泛应用于住宅楼、宾馆、医院、商场、工厂配电系统、公路、桥梁、隧道的照明系统，在通信枢纽工程中，预制分支电缆主要用于高层建筑照明、空调配电。费用较高，电缆制作需进行现场实地查勘，电缆制作完成后如安装地点进行变更，原制作的预制分支电缆不能使用；
控制电缆:缘材料均采用聚乙烯（PVC）缘（有单护套、双护套及铠装），按使用场所及用途分为一般控制电缆、屏蔽控制电缆和多芯屏蔽电子计算机电缆。控制电缆的额定电压分为450/750V和0.6V/1KV两个等级，分别适用于相应电压等级的电器控制电路、监控电路、保护电路及电源信号的引接等；
控制电缆的截面积系列为0.7、1.0、1.5、2.5、4、6、10mm2 ，推荐的芯数系列为2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、19、24、27、30、37、42、44、48、52等。
电缆结构
电缆由导体（电缆芯线）、缘层和保护层（护套）组成；
导体:电缆的芯线，材料是由铜或铝材制作，由多股小截面积导线组合而成，具有一定的柔韧度；
缘层:材料分为匀质和纤维质两类；
匀质材料:有橡胶、聚乙烯等，聚乙烯缘层具有很好的防潮性，但受温度、环境的影响较大，长期在高温及恶劣环境中使用容易老化，从而降低使用寿命；橡胶缘层不耐油，耐高温性能差，在高电压下橡胶容易受电晕作用而产生裂缝，适用于低压配电。橡皮缘电缆柔韧性好，能在寒冷气候下敷设；
纤维质材料:棉、麻、丝、绸、纸等，此材料不加处理易吸水，为提高电缆的防潮性能，使用纸缘材料进行油浸（滴流和不滴流），缘层外采用金属护套；
保护层（护套）:作用是增加电缆机械强度，使电缆敷设时缘层不受损伤，电缆护套分单护套和双护套两种；
电缆命名
电缆型号
通常通信电力电缆均采用的是铜芯阻燃聚氯乙烯缘护套软电缆RVVZ-600（1000）:
常用单芯电缆RVVZ-600（1000）:10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300mm2。
常用二芯电缆RVVZ-600（1000） :10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2。
常用三芯电缆RVVZ-600（1000）:1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2。
常用四芯电缆ＲＶＶＺ-600（1000）:3*1.5+1*1、 3*2.5+1*1、 3*4+1*2.5、 3*6+1*4、 3*10+1*4、 3*16+1*6、 3*25+1*10、 3*35+1*10、 3*50+1*16、 3*70+1*25、 3*95+1*35、 3*120+1*50、 3*150+1*70、3*185+1*95、3*240+1*120mm2
常用五芯电缆ＲＶＶＺ-600（1000）: 3*1.5+2*1、 3*2.5+2*1、 3*4+2*2.5、 3*6+2*4、 3*10+2*4、 3*16+2*6、 3*25+2*10、 3*35+2*10、 3*50+2*16、 3*70+2*25、 3*95+2*35、 3*120+2*50、 3*150+2*70、3*185+2*95、3*240+2*120mm2。
断路器
空气开关型号规格
根据电流分:
1A、2A、3A、4A、5A、6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A等系列。
常用的有:
6A、10A、16A、20A、32A、63A、100A等系列。
根据数分:
单、双、3、4。
DNC系列小型断路器
RT20系列高分断能力（HRC）刀型触头熔断器
低压熔断器的选择
动力环境监控系统
监控系统的作用
通信（站）电源、空调和环境集中监控管理系统（以下简称监控系统）是提高通信（站）电源系统稳定、、供电和集中维护管理的一个重要环节。监控系统的目标是对监控范围内的电源系统、空调系统和系统内的各个设备及机房环境进行遥信、遥测、遥控、遥调，实时监视系统和设备运行状态，记录和处理监控数据，及时检测故障并通知维护人员处理，实现电源、空调的集中维护和优化管理，提高供电系统的性和通信设备的性，达到通信（站）少人或无人值守。同时对通信（站）的基本环境参量（如温湿度、水浸、门禁等）进行检测，及时发现火灾、水灾和非法入侵，保卫通信机楼。具体内容为:对各种电源、空调、动力设备的运行状态及机房环境参数实行集中监控。
监控对象
动力设备:高低压配电、通信机房的电源、整流器、稳压器、油机、逆变器、 蓄电池组、UPS以及太阳能供电设备、风力发电设备等。
环境参量:温度、湿度、烟感、红外、玻璃破碎、水淹、门磁开关、智能门禁、手动报警开关、空调以及各个站的现场视频等。
名词解释
监控中心Supervision Center(SC):本地网或者同等管理级别的网络管理中心。
区域监控中心Supervision Station(SS):区域管理维护单位。
监控单元Supervision Unit(SU):监控系统的小子系统，由若干监控模块和其它辅助设备组成，监控范围一般为一个独立的通信（站）或大型站内一套相对独立的电源系统。
监控模块Supervision Module(SM):完成特定设备管理功能，并提供相应监控信息的设备。
监控系统三级网络结构和接口
监控系统两级网络结构和接口
监控中心PSC/SC
基站现场监控单元SU
组网方式
■在监控系统中，省监控中心（PSC）与监控中心（SC）之间、监控单元（SU）与监控中心（SC）之间传输通信应根据实际的传输资源状况，选择稳定、、合理的传输组网方式
单向链形组网
E1双向保护环方式
IP组网
无线组网
E1单独组网
■组网建议
对于具有E1传输资源的基站，若E1传输资源并能够组成E1传输环路保护的，应首选独立E1或E1双向保护环组网
如果条件不具备的，可选择E1单向链组网。采用E1传输组网时，优选基于IP组网的方式
对于提供IP传输的基站，建议使用IP组网方式
对于边际站等传输资源匮乏、又需要进行动力环境监控的基站，可以采用无线传输方式组网
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[0003] 由于通信缆线跨数据网络布线，因此有必要周期性剥开缆线，以使得其中的一条 或多条通信线路可以接合，从而可将数据分配到其他缆线或通信网络的"分支"中。在通信 缆线被打开的每个点处，需要提供通信封装件来保护暴露的缆线内部。缆线分支还可能进 一步分配，直到网络覆盖各个家庭、企业、办公室等。[0004] 在一些设施中，可将通信缆线设置在保护性导管中，以对包含在其中的缆线提供 保护。当使用保护性导管时，在导管的终端、导管内的缆线和/或缆线进入的通信封装件的 端口之间的接口处需要环境保护。当相同端口需要容纳未容纳在导管中的一根或多根附加 的缆线时，情况可更为复杂。
[0023] 设置在保护性导管80中的光纤跨接线或缆线40、以及电跨接线或缆线45将蜂窝 塔封装件50互连到远程无线电单元60。示例性入口设备100包括缆线分接部分，所述缆线 分接部分可使得保护性导管内包含的光纤线和分离的电力线通过相同的入口进入蜂窝塔 封装件。通过相同的入口对光纤线和电力线进行馈电，降低了蜂窝塔封装件中所需的入口 的总数量，这继而有助于小化封装件的尺寸，降低将封装件安装到蜂窝塔所需支付的租 赁费用。