探讨配电自动化通信技术选择及建设方案论文_张振波

中兴通讯股份有限公司

随着我国社会经济的快速发展,为了保证配电网的整体运行质量,国家电网公司通过投入大量的资金和技术保证配电网信息化、自动化、互动化,推动了智能电网的快速发展。配电自动化主要以因此网架和相关设备作为基础,利用计算机信息技术以及通信技术等,结合相应的信息集成,对电网进行实时监控控制还能够针对可能出现的故障进行预测,并且快速定位故障。通过配电自动化能够保证配电网的调度生产运行管理水平,提高配电网供电的可靠性与稳定性,在配电网自动化系统应用发展的过程中,也应该针对配电自动化建设存在的主要问题进行分析,提高通信的整体质量和效果。

一、电力系统通讯体系结构

电力系统通讯能够为电网调度指挥提供专业的通讯服务,并且可以实现远动调度电话等相关的业务功能[1]。从用途方面来看,电力通信系统可以分为传输网、业务网和支撑网。传输网主要就是针对各种通讯技术来实现场所办公调度,变电站通讯等基本的站点信息覆盖,促进各个场所之间的信息传输效率,而业务网则能够在传输网的基础上开展各种各样的业务例如行政交换或者电视电话会议等逻辑。支撑网则主要是针对传输业务系统实现网管电源系统管理和时钟同步等功能,通过信息通讯的融合能够保障电力信息系统的服务对象得到全面的扩充,并且为电网的运营管理,生产运行提供各种优质的服务。

二、配电自动化业务特征

配电自动化包括遥信、遥测和遥控遥信业务能够针对信息数据进行采集,及时传送保护和开关量信息。遥测业务能够对包括电气量和负荷潮流等运行参数进行采集并传输。遥控业务则可以针对终端下达远程控制指令,通过配电自动化业务传输宽带,可以保证通讯系统安全可靠,也能够提高故障整体的时效性。通过对数据传输的时延以及完整性进行严格管控,可以保障通讯故障修复的质量和水平,对运维管理也能够具有较高的要求[2]。

在系统可靠性运行方面,由于大多数的配电以及配属通讯设备都在户外运行,所以必须要保障配电自动化业务可以在恶劣的环境下也能够正常工作,而且还要抵抗噪声、高电压、大电流、雷电等强电磁干扰,避免因为干扰而引发异常的问题。由于配电网自身变化频繁,经常会产生意想不到的故障,所以通讯系统的监测必须要独立运行,不能够受到线路故障或者网络结构变化而产生干扰。

在可扩展性方面,通信系统必须要保证新增的业务能够在原有业务基础上进行可靠运行,而且还应该是和配网的改造或者网站变动。在配电系统自动化运行调度的同时,为了避免通过串接的方式,要加强对公共网络的子站终端进行攻击,很容易导致供电中断,也应该避免通过公共网络或者配电站终端入侵主站,导致更大的安全事故发生,要加强对于重要的数据进行严格管理,避免出现数据泄漏而危害配电自动化系统的正常运行[3]。

三、通讯技术特点对比

配电自动化系统技术包括光纤通讯,电力线通信以及无线专用网通信和无线公网通信等光纤专网通讯包括无源光缆和工业以太网技术、以太网无源光网络以及吉比特无源光网。以太网无源光网络技术非常的成熟,而且能够实现芯片级的互动,所以在民用网络上已经实现了大规模布置,尽管吉比特无源光网络的管理能力更强,但是其设备和使用成本非常高,所以从目前来看还不适合大范围的应用。以太网无源光网络工业以太网技术主要采用的是光纤专线,所以能够保证数据通讯的时效性,而中压载波由于信道的可靠性经常出现波动,所以会导致时效性比较差,无线专线的实效性能够保障,而无限官网服务质量则无法保障时效性,此外以太网无源光网络以及工业以太网交换机都可以利用光纤专线按照工业级的标准进行设计,所以可以满足电力行业电磁兼容,保证了组网的可靠性,而中央再拨由于通讯可靠性。电力负荷的波动非常大,这样也就导致无线专网的整体标准不够完善,在电力系统应用中还处于应用试点阶段[4]。

四、配电网自动通讯系统的总体设计

在配电网自动化通讯系统设计的过程中,最主要的就是针对组网方案,网络管理以及信息安防进行全面的提升,首先要保证配电自动化通讯系统纳入到配网建设同步规划之中,根据现有的配电自动化需求来结合综合业务的实际应用情况,针对业务需求、供电环境、地域环境、投资成本的差异性进行分析,保证通讯技术和组网方式得到合理优化。通过主站与骨干通讯共同组成终端通讯接入网,并且以光纤通讯,载波通讯和无线通讯等组成无线公网,在无线公网中接入开关站柱上开关以及环网开关箱等,通过利用10Kv通讯接入网络,共同组成终端通讯网。如下图:

在配电网自动化系统应用的过程中,要结合业务的实际需求选择成熟经济安全的通讯方式,例如在光纤通讯技术选择方面,针对A+类、A类、B类供电区域,可以利用业务优先选择EPON或者工业以太网交换机,光纤通讯技术,而采用无线通讯或者载波通讯,可以进行技术补充,在选择系类供电区域时,可以选择光纤通讯或者光纤通信以及其他通信方式混合的组网方式,中压载波技术选择可以A+类、A类、B类供电区域不具有已经铺设光缆的前提条件下来选择中压载波通讯技术。为了能够进一步保证通讯系统的运维管理效果,可以建设综合管网模式,保证配网通讯系统的全覆盖,并且实现实时的运行与监视功能还可以通过集中部署的模式加强对于光纤载波无线组合网等技术体制进行的多重组网,保证覆盖配网的通讯体系,能够实现告警性能配置等方面的资源管理,而且还可以与相关系统实现信息共享。

结论:

通过本文对配电自动通讯技术的选择以及建设方案进行分析,能够明确电力系统,通讯系统的主要结构、配电自动化业务的具体特征以及相关的通讯技术对比,并且针对配网自动通讯系统进行了总体的设计。通过这些内容可以有效促进我国智能电网的快速发展,保证电网配电的质量和水平得到全面的提升。

参考文献:

[1]崔宏伟.配电自动化大规模无线公网通信运维技术研究与应用[J].民营科技,2018(10):56.

[2]李石,赵苏虹.智能电网配电自动化技术的发展研究[J].科技风,2018(30):167.

[3]王龙飞.智能电网配电的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2018(08):156-157.

[4]黄院芳. 供电高可靠性示范区配电自动化系统建设研究与应用[D].华南理工大学,2018.

[5]陈淑武.浅析配电自动化综合无线通信方案设计技术[J].中国新通信,2018,20(03):24-25.

[6]韦磊,缪巍巍,赵新建.配电自动化通信技术选择及建设方案[J].供用电,2014(05):38-42+4.

论文作者:张振波

论文发表刊物:《科技尚品》2018年第12期

论文发表时间:2019/7/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

探讨配电自动化通信技术选择及建设方案论文_张振波
下载Doc文档

猜你喜欢