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關于配網通信中無線通信技術的探討

2013-09-27 10:00:37 北極星電力軟件網  點擊量: 評論 (0)
1 前言所謂配網自動化就是利用現代電子技術、計算機技術以及通信及網絡技術與電力設備相結合,將供電部門的管理工作與配電網在正常及事故下的檢測、保護、控制、計量有機地融合起來,使得自動化系統的構成完
    1 前言

所謂配網自動化就是利用現代電子技術、計算機技術以及通信及網絡技術與電力設備相結合,將供電部門的管理工作與配電網在正常及事故下的檢測、保護、控制、計量有機地融合起來,使得自動化系統的構成完整,將電能質量進行改進,提高了供電可靠性,提高配網運行管理水平以及提高供電企業為用戶服務水平,建立更密切更負責的用戶關系,確保較好的供電經濟性,以及更為有效的企業管理。在配網自動化系統中,配網自動化通信是非常重要的環節,同時也是配網自動化的神經系統。

2 配網自動化研究現狀

七十年代初期,西方國家提出了配網自動這一概念,到上世紀九十年代,經過20多年的發展,配網自動化系統形成了比較成熟的理論以及實際化應用。在國外,配網自動化系統已經形成了多個系統于一體的配電管理系統,例如法國、日本、韓國等國家根據自己的實際需要,實現了配網自動化,并且效果較好。

在國內,配網自動化起步比較晚,起步于上世紀九十年代,與發達國家相比滯后20年,到目前為止,國內對配電網自動化的探索和研究一直在進行中,對配電網 GIS;配電網 DA;配電網 SCADA都做過研究和試點,并且對其取得了一些經驗,但是沒有取得實用性的成功,其原因主要是由于受通訊技術條件和一次設備的限制。在全國,許多配網自動化項目大規模的推廣目前還沒有,在具體的實施過程中主要以試點為主。隨著通訊網絡技術的發展,近幾年來,所進行的配電網自動化局部項目的應用研究有所成功,這為配電網自動化的規劃建設奠定了良好的基礎。

3 目前電力配網自動化通信技術的優勢、劣勢及分析

到目前為止,在配網自動化建設中,比較常用的通信方式有兩種:有線、無線。有線通信方式中包括有光纖通信、配電載波等。與無線通信相比,有線通信方式具有安全性、可靠性較高等優點,但是悠閑通訊方式建設成本高、施工難度大、靈活性差等,這也成為了有線通信在配網自動化中推廣應用的致命之處,也是配網自動化遲遲無法成功推廣的主要原因。為此,無線通信技術成為配網自動化中主要應用的通信技術。而目前主要采用的是GPRS;230M數傳電臺;CDMA公網網絡等技術。下面針對智能配電網的不同的通信方式進行介紹。


4 智能配電網通信方式

在有線和無線兩種通信方式種,有線通信包括: 光纖通信;音頻電纜通信;電力線載波通信等。無線通信包括: 微波通信;無線電通信;GPRS ( CDMA) 通信;無線專網通信等。以下為詳細介紹。

4.1 光纖通信

在智能配電網通信中,有線通信中的光纖通信是其主干通信方式,光纖通信具有以下優點:傳輸數據容量大、可靠性高等。比較常見的有兩種形式,分別是工業以太網交換機組網、 EPON ( 以太網無源光網絡) 組網。

(1)工業以太網交換機組網

在比較早的時期,工業以太網交換機組網主要用于電力光纖通信,通過在終端位置布放交換機進行光纖連接,組建基于 EAPS 協議的光纖以太環網,采用鏈形或環形組網方式,它的優點是高帶寬、環網保護等。以太網交換機組網對光纖布置以及交換機數量要求較高,高成本。智能配電網終端數量是非常龐大,以湖南省長沙市為例,僅僅是箱式變就可以達到五千臺以上,如果將架空設備、站房的二次終端等也考慮在內,這個數量可以達到數萬之多。所以,工業以太網交換機不適合配電網通信網絡建設,主要就是由于其成本太高。

(2)EPON

EPON的全稱為Ethernet Passive Optical Network,近幾年來,EPON發展的比較成熟,那么作為成熟的光纖通信技術,這就代表著智能配電網光纖通信技術發展的主流方向。組成EPON系統的有:局端光線路終端(OLT);用戶側光網絡單元(ONU)以及它們之間的光分配網(ODN)。其中光分配網主要包括分光設備無源光分路以及傳輸光纖。

4.2 音頻電纜通信

有線通信中的音頻電纜通信的特點是造價較低、易于實現,但是,比較容易受外界環境的干擾。特別是與10kV線路同桿架設時,一旦線路發生了短路,短路時產生的短路電流會在音頻電纜中產生很高的感應電壓,甚至能達到 1.5kV,這樣會給通信終端設備運行造成嚴重的損害。所以,音頻電纜通信已經開始逐漸被配電網通信建設所遺棄。

4.3 配電載波通信 (DLC)

配電載波通信的英文全稱是Distribution Line Carrier,簡稱為DLC,配電載波通信是將需傳輸的數據調制成

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責任編輯:廖生玨

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