Цифровая аппаратура ВЧ-связи по ЛЭП
Модемы для каналов телемеханики и АСКУЭ

Комбинированная аппаратура высокочастотной связи ЦВК -16 РЗ ПА (Цифровой высокочастотный канал с функциями передачи команд релейной защиты и противоаварийной автоматики) с выносным терминалом РЗПА предназначена для организации телефонных каналов, передачи команд РЗ и ПА, организации каналов телемеханики и передачи данных межмашинного обмена по высокочастотным каналам связи на базе ЛЭП в полосе 4, 8, 12, 16 кГц с возможностью расширения номинальной полосы в аналоговом режиме до 24 кГц.

Аппаратура выполнена в соответсиии с требованиями СТО 56947007-33.060.40.177-2014.

В аналоговом режиме в базовой полосе 4 кГц аппаратура поддерживает традиционный аналоговый способ связи со встроенными разделительными фильтрами речи и четырьмя надтональными модемами ТМ со скоростями передачи от 100
до 1200 бит/с или с одним модемом ТМ со скоростью 2400 бит/с без телефонного канала.

В первой базовой полосе 4кГц может быть организована передача до 4 команд РЗ и до 28 команд ПА в соответствии с МЭК 60834-1. В комбинированном режиме передача команд производится при снятии сигнала телефонного канала
на время передачи команды. Работа в базовых полосах, предназначенных для связи и передачи данных, может происходить как со снятием сигналов в этих полосах, так и без их снятия.

В цифровом режиме в двух базовых полосах 4 кГц реализованы возможности многоканальной передачи на основе мультиплексного канала передачи данных со скоростью до 28,8 кбит/с, включающего канал Ethernet, до четырех цифровых телефонных каналов (G.729D ITU -T), до четырех асинхронных (старт-стопных) каналов передачи данных межмашинного обмена (ММО) или кодонезависимых каналов телемеханики (ТМ) со скоростями от 100 до 1200 бит/с.

В каждой базовой полосе 4 кГц может быть передано до 4 канальных интервалов потока Е1 (всего 8 канальных интервалов). Интерфейс Е1 позволяет организовать полностью цифровые речевые каналы между АТС.

Возможность гибкого перераспределения информационной емкости мультиплексного канала позволяет конфигурировать аппаратуру от сервисного ПК на различное число телефонных каналов, каналов ТМ и различные скорости передачи дан ных межмашинного обмена (от 28,8 до 0,8 кбит/с).

В цифровом режиме в каждой полосе 4 кГц аппаратура обеспечивает многоступенчатую адаптацию по скорости передачи интегрального цифрового потока в диапазоне от 28,8 кбит/с до 3,2 кбит/с в зависимости от соотношения сигнал-помеха в линии с реализацией приоритетов по каналам различного назначения (телефон, ТМ, ММО, Ethernet).

Сервисное программное обеспечение для внешнего ПК реализует функции контроля работоспособности, регистрации событий в энергонезависимой памяти, измерения характеристик линии, конфигурирования аппаратуры, удаленного доступа, документирования событий и измерений.

В аппаратуре реализована функция интеграции в АСУТП энергообъекта с целью мониторинга ближнего и удаленного полукомплектов по протоколам SNMP, МЭК–104.

Состав аппаратуры

Аппаратура состоит из двух кассет:

• кассета каналообразующей части - ЦВК-16 (Ревизия 4)
• кассета терминала РЗПА

Варианты применения аппаратуры ЦВК-16 РЗ ПА

• комбинированная аппаратура ВЧ-связи и передачи команд РЗ и ПА
• аппаратура ВЧ-связи без передачи команд РЗ и ПА
• приемо-передатчик команд РЗ и ПА по оптической линии связи по протоколу C37.94 или по интерфейсу E1

Основные характеристики аппаратуры ЦВК-16 РЗ ПА

• диапазон рабочих частот ВЧ-канала 16-1000 кГц
• номинальная полоса частот 4 - 24 кГц
• перекоммутируемые полосы частот с шагом 1 кГц
• максимальная выходная мощность 40, 80 Вт (46, 49 дБм)
• работа в цифровом и традиционном аналоговом режиме
• возможность работы на сближенных частотах
• выносоной терминал РЗПА с оптическим интерфейсом связи C37.94 или с интерфейсом E1
• перекоммутируемые фильтры с возможностью задания перемычками требуемых частот приема и передачи
• допустимое затухание ВЧ тракта: теоретическое - 80 дБ, практический предел - 60 дБ (с учетом помех и искажений ВЧ-канала)
• автоматический эквалайзер, компенсация неравномерности АЧХ до 12 дБ, ГВП до 1 мс
• удаленное конфигурировние и доступ к удаленному полукомплекту через ВЧ-канал
• количество команд РЗ (одночастотные) до 4, количество команд ПА (двухчастотные) до 28
• время передачи команды при SNR 6 дБ в полосе 4 кГц 18 мс
• компактное исполнение:
  • ЦВК-16 (Ревизия 4) - 1 кассета 19” 6U
  • терминал РЗПА - 1 кассета 19’ 6U
• встроенный ГЛОНАСС/GPS приемник для синхронизации часов с точностью 1 мс
• мониторинг аппаратуры по протоколам SNMP, МЭК-104, через web-интерфейс
• встроенные функции измерения параметров ВЧ-тракта, а также выходной мощности сигналов в ВЧ тракте

Основные характеристики передачи и приема команд РЗ и ПА

• выносоной терминал РЗПА с оптическим интерфейсом связи C37.94 или с интерфейсом E1
• режим передачи со снятием сигналов связи или без снятия сигналов связи
• программируемое распределение мощности по базовым полосам 4 кГц
• до 4 команд РЗ (одночастотные)
• до 28 команд ПА (двухчастотные)
• длительность посылки команды от 20 до 100 мс
• следящие команды: любая РЗ (ограничение  длительности до 15 с), любая ПА
• задержка на срабатывание в передатчике для каждой команды отдельно: от 1 до 5 мс с шагом 1 мс
• задержка на срабатывание по принятой команде для каждой команды отдельно: от 1 до 10 мс с шагом 1 мс
• задержка на возврат выходных цепей в приемнике для каждой команды отдельно: от 0,1 до 1 с с шагом 0,1 с
• время передачи команд при SNR, равном 6 дБ в полосе 4 кГц:
  • Блокировка 18 мс, надежность Рпк<10-3 (вероятность пропуска команды), безопасность Рлк<10-4 (вероятность ложной команды)
  • Разрешение (1-я, 2-я, 3-я зона) 20 мс, надежность Рпк<10-3, безопасность Рлк<10-5
  • Телеотключение и команды ПА 30 мс, надежность Рпк<10-4, безопасность Рлк<10-6
• синхронизация часов через встроенный ГЛОНАСС/GPS приемник с точностью 1 мс
• синхронизация часов через NTP
• сигнализация по приему, передаче команд, аварийная и предупредительная

Основные характеристики связи и передачи данных в цифровом режиме для полосы 4 кГц

• до 4-х цифровых телефонных каналов
• до 4-х каналов передачи данных ММО (телемеханики), Ethernet интерфейс
• Ethernet интерфейс в режиме “прозрачный мост” с функцией фильтрации
• интерфейсы физического уровня: RS-232, RS-485, RS-422 до 230 кБит/с
• скорость передачи интегрального цифрового потока данных от 3,2 кбит/с до 28,8 кбит/с
• адаптация в канале по скорости передачи в зависимости от уровня помех
• цифровые телефонные каналы поддерживаются вокодером G.729 ITU-T
• интерфейс E1: до 4-х канальных интервалов E1, выделение и добавление канальных интервалов потока E1
• максимальное скачкообразное изменение коэффициента передачи линии без перерыва связи 4 дБ
• автоматический эквалайзер, компенсация неравномерности АЧХ до 12 дБ, ГВП до 1 мс
• переговорно-вызывной интерфейс служебной связи по стандартному 2-х проводному телефонному аппарату в направлениях:
  • “ближний полукомплект - удаленный полукомплект”
  • “ближний полукомплект - ближний абонент”
  • “ближний полукомплект - удаленный абонент”
• переговорно-вызывной интерфейс содержит встроенный генератор контрольных частот 1200, 1600 Гц
• встроенные функции измерений ВЧ тракта на ближней и удаленной стороне:
  • АЧХ
  • ГВП
  • спектральная плотность шума
  • соотношение сигнал-помеха
• общее время готовности цифрового канала после включения питания не более 80 с

Основные характеристики связи и передачи данных в аналоговом режиме для полосы 4 кГц

• верхняя граница фильтров речи программируемая в диапазоне 1,8 - 3,4 кГц с шагом 0,2 кГц
• уровень собственного шума на выходе телефонного окончания минус 55 дБм0п
• телефонные абонентские окончания:
  • четырехпроводное с сигнализацией вызова АДАСЭ, E&М
  • двухпроводное с режимами “точка-точка”, “удаленный абонент”,FXS, FXO
• до 4-х модемов ТМ
• скорости передачи данных ТМ с сохранением речевого канала: 100, 200, 300, 600, 1200 бит/с
• скорости передачи данных ТМ без сохранения речевого канала: 2400 бит/с

Сервисное программное обеспечение

• программное конфигурирование аппаратуры
• задание параметров команд, вывод команд из работы, тестирование
• вывод, отображение и документирование событий из энергонезависимой памяти аппаратуры для ближнего и удаленного полукомплектов
• ведение файла конфигурации и событий
• измерение характеристик канала связи на ближнем и удаленном полукомплектах, в том числе АЧХ, ГВП, спектральной плотности шума
• измерение соотношения сигнал-помеха
• ограничение доступа к аппаратуре и каналу
• мониторинг аппаратуры и ВЧ тракта
• интеграция в АСУ ТП

Питание аппаратуры и потребляемая мощность

Напряжение электропитания:

• постоянное 48 В, 60 В, 110 В, 220 В
• переменное 220 В, 50 Гц

Потребляемая мощность:

• ЦВК-16 (Ревизия 4): 130 - 180 ВА в зависимости от выходной мощности и числа каналов
• терминал РЗПА: 60 ВА

Сертификат соответствия и документы

Аппаратура ЦВК-16 РЗ ПА сертифицирована в 2015 году.

Срок действия сертификата до 2018 года.

На выставке «Электрические сети России - 2015» ООО «НПФ «Модем» награждено медалью и дипломом III места за разработку комбинированной аппаратуры ВЧ связи и передачи команд РЗ и ПА ЦВК-16 РЗ ПА.