隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，對電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量和供電可靠性要求越來越高，發(fā)展配網(wǎng)自動化是提高供電質(zhì)量和可靠性的重要措施，涉及到電力一次設(shè)備、變電站、開閉站、線路的監(jiān)測和控制。

國內(nèi)目前各城市一般沒有形成較為完整的多路電源的配電網(wǎng)，主要是把單電源輻射網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p電源環(huán)形網(wǎng)方式，采用雙電源環(huán)網(wǎng)供電方案可大大提高供電可靠性。

目前在這些電力系統(tǒng)中使用了大量的柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、無功補償裝置、抄表裝置、控制器等帶有RS-232/422/485串行通訊接口的設(shè)備，現(xiàn)有系統(tǒng)中這些設(shè)備大部分都沒有實現(xiàn)集中監(jiān)控，只能作到本地顯示和控制，只有少部分關(guān)鍵點采用了電話撥號的方式實現(xiàn)了遠程監(jiān)控，但無法作到實時監(jiān)控。因此現(xiàn)有系統(tǒng)的缺點是：無法集中，全面，準確而實時地監(jiān)控數(shù)據(jù)。

隨著以太網(wǎng)在商業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模使用以及網(wǎng)絡(luò)自動化強勁勢頭的到來，用戶與供應商迫切需要在任何時間和任何地點都可以實時訪問數(shù)據(jù)和進行控制，做到遠程快速故障分析與處理、設(shè)備的遠程維護以便提高供電質(zhì)量，改善用電指標，提高供電企業(yè)的工作效率并降低整體成本。在我國目前的供電情況下，這是一個十分廣泛的電力市場需求。

典型的電力配網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖：

由系統(tǒng)圖可以看出，在配網(wǎng)自動化中RTU/FTU/TTU之間的通訊連接正在從傳統(tǒng)的串行通訊、無線通訊和電力線通訊向以太網(wǎng)方向轉(zhuǎn)變。對于電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化來說，以太網(wǎng)的通訊介質(zhì)最常用的是光纖，與辦公環(huán)境經(jīng)常采用的雙絞線相比，采用光纖可以實現(xiàn)長距離通訊和高的抗電磁干擾能力。
通訊采用以太網(wǎng)，但是大量的RTU/FTU/TTU設(shè)備仍然只有串口進行通訊，如何將這些串口設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)上呢？如何保護電力企業(yè)已經(jīng)在這些設(shè)備上投入的大量資金呢？顯然，完全換掉這些串口通訊的智能設(shè)備是既不經(jīng)濟也不可行的。針對這些電力配網(wǎng)自動化的實際需求，采用串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器就是解決這些問題的最佳解決方案。
MOXA解決方案
對于現(xiàn)有的環(huán)網(wǎng)柜、無功補償裝置、抄表裝置等大量帶有RS-232通訊口的設(shè)備，可以通過MOXA Nport Express DE-311（1個RS-232/422/485串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器）將這些設(shè)備組成以太網(wǎng)(多為光纖以太網(wǎng))，在此系統(tǒng)中，儀器與Intranet/Internet是通過DE-311連接起來的。這種Intranet/Internet的連接可以通過標準的以太網(wǎng)線，一個調(diào)制解調(diào)器/電話線，或無線modem（如CDPD）來實現(xiàn)?，F(xiàn)在，通過這種連接，就可以使裝有應用軟件的遠程系統(tǒng)通過標準網(wǎng)絡(luò)訪問現(xiàn)場設(shè)備。
利用Intranet/Internet的連接，一臺具有瀏覽功能的PC（可以是臺式電腦，PDA或瘦客戶機）就可以遠程訪問在串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器及所連接的環(huán)網(wǎng)柜、無功補償裝置、抄表裝置等各種設(shè)備了，既可直接來進行數(shù)據(jù)監(jiān)控，也可以給現(xiàn)場的設(shè)備發(fā)送控制數(shù)據(jù)。
采用MOXA串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)解決方案，使得在電力配網(wǎng)自動化中采用以太網(wǎng)絡(luò)通訊成為現(xiàn)實。簡單框圖如下：


為什么使用DE-311？
lDE-311體積小巧，僅有手掌大小，工業(yè)等級，適合安裝在現(xiàn)場設(shè)備周圍
l既可以支持主從方式(這樣主機可以直接訪問現(xiàn)場的串口設(shè)備)，也支持對等連接方式，或者數(shù)據(jù)主動上報功能，多種操作模式，滿足用戶的實際需求
l支持Windows 95/98/ME/NT/2000/XP也支持多種UNIX/Linux操作系統(tǒng)，用戶既可以使用MOXA提供的驅(qū)動程序方式也可以自己編程實現(xiàn)各種高級功能，即使是不支持以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議的DOS等操作系統(tǒng)也可以通過網(wǎng)絡(luò)進行通訊
l無須改變原有的軟件和設(shè)備以及維護人員所熟悉的維護方式
可直接實現(xiàn)兩個智能設(shè)備之間的通訊和數(shù)據(jù)交換，無須通過主機，大大加快了數(shù)據(jù)交換的速度和故障處理的時間，也可以實現(xiàn)一對多的廣播方式
l對于設(shè)備制造商來說，MOXA還專門提供了嵌入式串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器模塊DE-311M，體積更小巧，可以直接嵌入到設(shè)備內(nèi)部
l對于大量設(shè)備，MOXA還提供DE-303，一款可以連接16個RS-232設(shè)備的串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，適合應用在有大量RS-232設(shè)備的現(xiàn)場

近年來，隨著中國城市建設(shè)的高速發(fā)展，原有的配電網(wǎng)和供電模式已經(jīng)不適應形勢發(fā)展和居民生活用電的需求。為滿足用戶對電力的要求、提高供電可靠性、降低線損、減少運行維護工作量和費用，提高工作效率及服務(wù)質(zhì)量，就必須利用各種先進技術(shù)改造現(xiàn)存的配電網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，逐步實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化，在這個過程中，串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器有廣泛的應用。