一．现场通信总线分类

1.1 串行通信

串行通信中的每帧数据(7位或8位)都包含一个低电平的起始位，一个高电平的停止位和一个校验位，数据的传输波特率可从300bps～115200bps。设备间通信的前提是必须首先对通信串口设置相同的数据位，起始位，停止位，波特率和奇偶校验。

串行通信一般包括RS232、RS485、RS422三种常用方式，三类通信总线方式的技术参数比较如下表：

表1 RS232、RS422与RS485三种总线方式技术性能比较

1.2 以太网通信

以太网是一种利用四线制传输的通信方式，每个以太网节点都有一个隔离脉冲变压器作为驱动和物理接口。技术性能如下：

表2 以太网总线技术性能

二．工程现场应用与布线规范

2.1 RS232 通信总线

2.1.1 应用场合

通信工作站与PC机之间的通信连接，如用CDT，DISA送后台；

现场RS232通信接口设备与通信工作站连接，如管理机通GPS时钟；

现场RS232通信接口设备与PC机之间的通信连接，如后台通GPS时钟；

2.1.2 布线规范

1、RS232通信线路的拓扑结构为1对1方式。

2、在工程无特殊要求下，通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。

3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内，距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m，且不能与之平行。在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近) 下，通信线路应在专用钢管内走线，且钢管可靠接地。

4、布放的线缆应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不能受到外力挤压和损伤。

5、布放线缆应有冗余。通信端口接线两端应预留0.3-06m。

6、通信电缆长度不超过15米。

7、通信线路TXD、RXD必须使用同一对双绞线的2芯，这里规定使用橙白、橙这一对双绞线，GND线规定使用棕色线。线芯剥取长度15cm左右，待通信测试完成后，确定能够正常通信后将多余的线芯减掉，然后反拉通讯线外皮，使多余的线芯必须包裹在外皮中。

8、若是RS232通信接口是端子型，必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子；若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口，必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。

9、通信线缆两端必须贴有标签，标明起始和终端设备位置以及信息点等信息，标签必须使用记号笔书写，应清晰、端正和正确以便于查找维护。以公用测控柜中的GPS装置(RS232的通信线已引至屏柜TD1端子)与远动柜中的TDC9628通过RS232方式通信为例,标签填写方式为：公用测控柜TD1端子通信线标签填写为“至远动柜TD1端子”；远动柜TD1端子通信线标签填写为“至公用测控柜TD1端子”。

11、若通信管理机单机置于后台，每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中；若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子，如果现场方便增加TD端子排，建议先扎线增加TD端子后，再接串口总线，如果现场不具备条件，则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。

12、若是总线要接到TD端子排，每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐，端子接入后标签贴在其线芯上，若线芯长度有预留，需将整个线芯向后凹起。多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近，不得吊挂，接入端子处不能直接受力，所有标签方向标识方向保持一致，水平总线排列整齐；

13、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。

2.1.3 通信接线

2.2 RS485 通信

2.2.1 应用场合

现场RS485通信接口设备与通信工作站连接；

2.2.2 布线规范

1、RS485通信线路的拓扑结构为1主多从方式。通信设备为TDR920,TDR930系列保护测控装置时，则通信工作站的单路通信接口中最多可接入8个装置，为TDR940系列装置是，建议最多不超过10个装置；通信设备为电度表置等慢速通信设备，则通信工作站的单路通信接口中最多可接入32个装置，但是建议不超过16个。

2、在工程无特殊要求下，通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。

3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内，距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m，且不能与之平行。在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近) 下，通信线路应在专用钢管内走线，且钢管可靠接地。

4、布放的线缆应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不能受到外力挤压和损伤。

5、布放线缆应有冗余。通信端口接线两端应预留0.3-0.6m。

6、通信电缆长度不超过1200米。

7、通信线路485A、485B必须使用同一对双绞线的2芯，这里规定使用橙白、橙这一对双绞线。线芯剥取长度15cm左右，待通信测试完成后，确定能够正常通信后将多余的线芯减掉，然后反拉通讯线外皮，使多余的线芯必须包裹在外皮中。

8、若RS485通信接口是端子型，必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子；若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口，必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。

9、通信线缆两端必须贴有标签，标明起始和终端设备位置以及信息点等信息，标签必须使用记号笔书写，应清晰、端正和正确以便于查找维护。以主变保护柜中的TDR935装置(RS485的通信线已引至屏柜TD端子)与远动柜中的TDC9628通过RS485方式通信为例,标签填写方式为：主变保护柜TD端子通信线标签填写为“至远动柜TD5端子”；远动柜TD5端子通信线标签填写为“至主变保护柜TD端子”。

10、若通信管理机单机置于后台，每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中；若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子，如果现场方便增加TD端子排，建议先扎线增加TD端子后，再接串口总线，如果现场不具备条件，则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。

11、若是总线要接到TD端子排，每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐，端子接入后标签贴在其线芯上，若线芯长度有预留，需将整个线芯向后凹起。多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近，不得吊挂，接入端子处不能直接受力，所有标签方向标识方向保持一致，水平总线排列整齐；

12、如果两线制通信不上或者乱码报文多，可考虑连接通信工作站和通信设备的通信电源的数字地。

13、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。

2.2.3 通信接线

当通信设备的通信接口端子采用接线端子方式时，RS485网络拓扑宜采用串联总线型拓扑，即通信主机(主节点)位于总线的起始端，每套通信设备(从节点)根据安装位置依次串联。通信设备的连接如图2所示

当通信设备的通信接口端子采用RJ45 等不能够串联线路的接口方式时，通信设备不能依次串联则只能采用星型总线方式。1 套或相邻的多套设备(如安装于同一面屏柜中的设备)连接各自的通信线至1个公共通信节点，多个公共节点之间仍采用依次串联的连接方式，图3所示。

图

2.2.4 终端匹配

当RS485通信线路中误码率较高、或通信线路接近末端位置的通信设备不能正常通信时，可在通信线路的485A与485B之间应跨接120Ω匹配电阻，以减少线路中的反射、吸收噪声，有效地抑制噪声干扰。

每路通信网络上只能有2个终端电阻且分别位于总线的两个最远端，中间不得再有任何匹配电阻如图2、3所示。

2.3 RS422 通信

2.3.1 应用场合

现场RS422通信接口设备与通信工作站连接；

2.3.2 布线规范

1、RS422通信线路的拓扑结构为1主多从方式。通信设备为保护测控装置时，则通信工作站的单路通信接口中最多可接入8个装置；通信设备为慢速通信设备，则通信工作站的单路通信接口中最多可接入32个装置，但是建议不超过16个。

2、在工程无特殊要求下，通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。

3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内，距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m，且不能与之平行。在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近) 下，通信线路应在专用钢管内走线，且钢管可靠接地。

4、布放的线缆应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不能受到外力挤压和损伤。

5、布放线缆应有冗余。通信端口接线两端应预留0.3-0.6m。

6、通信电缆长度不超过1200米。

7、通信线路TXD+、TXD-必须使用同一对双绞线的2芯；RXD+、RXD-必须使用同一对双绞线的2芯。这里规定TXD+、TXD-使用橙白、橙这一对双绞线，RXD+、RXD-使用绿白、绿这一对双绞线。线芯剥取长度15cm左右，待通信测试完成后，确定能够正常通信后将多余的线芯减掉，然后反拉通讯线外皮，使多余的线芯必须包裹在外皮中。

8、若RS422通信接口是端子型，必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子；若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口，必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。

9、通信线缆两端必须贴有标签，标明起始和终端设备位置以及信息点等信息，标签必须使用记号笔书写，应清晰、端正和正确以便于查找维护。以公用测控柜中的TDR961装置(RS422的通信线已引至屏柜TD1端子)与远动柜中的TDC9628通过RS422方式通信为例,标签填写方式为：公用测控柜TD1端子通信线标签填写为“至远动柜TD15端子”；远动柜TD15端子通信线标签填写为“至公用测控柜TD1端子”。

10、若通信管理机单机置于后台，每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中；若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子，如果现场方便增加TD端子排，建议先扎线增加TD端子后，再接串口总线，如果现场不具备条件，则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。

11、若是总线要接到TD端子排，每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐，端子接入后标签贴在其线芯上，若线芯长度有预留，需将整个线芯向后凹起。多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近，不得吊挂，接入端子处不能直接受力，所有标签方向标识方向保持一致，水平总线排列整齐；

12、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。

2.3.3 通信接线

当通信设备的通信接口端子采用接线端子方式时，RS422网络拓扑宜采用串联总线型拓扑，即通信主机(主节点)位于总线的起始端，每套通信设备(从节点)根据安装位置依次串联。通信设备的连接如图4所示。

当通信设备的通信接口端子采用RJ45等不能够串联线路的接口方式时，通信设备不能依次串联则只能采用星型总线方式。1套或相邻的多套设备(如安装于同一面屏柜中的设备)连接各自的通信线至1个公共通信节点，多个公共节点之间仍采用依次串联的连接方式，图5所示。此方式应用于装置通信接口不便串联的装置、如TDR920系列装置。

2.3.4 终端匹配

当RS422通信线路中误码率较高、或通信线路接近末端位置的通信设备不能正常通信时，可在通信线路的RXD+与RXD-之间应跨接120Ω匹配电阻，以减少线路中的反射、吸收噪声，有效地抑制噪声干扰。

多路通信网络上只能有2个终端电阻且分别位于总线的两个最远端，中间不得再有任何匹配电阻，如图4、5所示。

2.4 以太网通信

2.4.1 应用场合

现场以太网通信接口设备与通信工作站连接；

现场以太网通信接口设备与通信主机连接；

2.4.2 布线规范

1、在工程无特殊要求下，通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。

2、通信电缆应铺设在专用电缆通道内，距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m，且不能与之平行。在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近) 下，通信线路应在专用钢管内走线，且钢管可靠接地。

3、布放的线缆应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不能受到外力挤压和损伤。

4、布放线缆应有冗余。通信端口接线两端应预留0.3-0.6m。

5、通信电缆长度不超过100米。

6、通信线缆两端必须贴有标签，标明起始和终端设备位置以及信息点等信息，标签必须使用记号笔书写，应清晰、端正和正确以便于查找维护。以保护测控柜中的线路1(TDR931)装置与远动柜中的交换机通过网络方式通信为例,标签填写方式为：保护测控柜网络通信线标签填写为“至远动柜交换机”；远动柜交换机通信线标签填写为“至保护测控柜线路1(TDR931)”。

7、根据装置以太网接口电路设计选择标准直通以太网线或标准交叉以太网线。

以太网直通线定义：以太网通信线两端均采用568B线序接线方式。

568B线序说明：

橙白橙绿白蓝蓝白 绿棕白 棕

568B线序 568B线序