智能电网中电力通信技术的应用实践分析论文_王玉 赵丛

智能电网中电力通信技术的应用实践分析论文_王玉 赵丛

国网河北省电力有限公司邢台供电分公司 河北 邢台 054001

摘要:电力通信技术在智能电网中占据着重要地位,起着无可替代的作用,电力通信技术的使用是完善智能电网的有效方式,也是最直接、最有效的方式。高新科技、新材料的使用,提升了电力通信技术的水平,为电力通信的发展带来了新动力,带领国家电网向智能化的崭新领域迈进。智能电网发展的目的不仅是实现自动化,还能提高电网运行安全性和经济性,提高各方配合。因此,智能电网的发展过程中应积极运用高新技术,降低电网运行成本,提高兼容性、安全性和经济性,促进电网平衡发展。

关键词:智能电网;电力通信技术;应用

引言

随着经济社会的发展,人们的电力需求不断增长。因此,需大力建设智能电网,实现电网的智能化管理,以降低发电成本,提高发电质量。根据规划,我国将在“十三五”期间建设8000多座智能变电站。智能电网中安装了大量的电子设备和智能设备,对通信技术要求较高,故传统的通信技术已无法满足智能电网的发展需求。

1 电力通信技术与智能电网概述

电力通信技术是利用电力线传输数据和语音信号的一种通信方式。它是整个电力系统的基础,是电力系统通信网络的重要组成部分,可为整个电网提供通信服务。电力系统中,电力发送、传输及供给等环节均需要电力通信技术的支持。在电力生产阶段,电力通信技术可管理电力生产,确保整个系统的集中管理和统一调度;在电力输送阶段,电力通信技术可降低电能的输送线损率,提高通信质量,降低发电成本。

电力通信技术可为整个电力系统提供安全、可靠的通信系统和通信方式,确保整个电力系统有效运行。智能电网采用数字化传输和网络化通信以实现信息共享。它具有自动完成信息数据采集、测量、控制及保护等功能,并全天候自动分析、调节、控制及管理电网。智能变电站实现了无人值守和远程监控的运行模式。同时,智能变电站保护装置的电流和电压采用SV接口,开关输入采用GOOSE接口,大大增加了通信接口数量。其中,光纤接口易发热,影响通信的质量。

2电力通信技术的发展历程

电力系统要求和标准提高的同时,促进了电力通信技术的发展应用,更是令电力通信技术成为了智能电网运行的技术基础和电力系统运行的有力技术支撑。电力通信技术贯穿了电力的产生和传递的整个过程,为智能电网提供了良好的发展条件和环境。光纤技术可使人们摆脱同轴电缆的束缚。随着信息技术、电力通信技术的发展和人们对电力信息传递标准的提高,同轴电缆已无法满足人们的需求。光纤技术是一种高速传输电力的新技术,在继承同轴电缆优点同时,弥补了同轴电缆的短板。因此,代替同轴电缆登上了历史舞台。

电力网络和电力系统发展过程中出现了连续网络,连续网络是通过纵横接线器间的连接进行电力信息的流通与交通,这一连接过程较为复杂。程控交换的出现使得这一连接过程更加简单直接,信息传递、信息交换和电话连接都可以通过这一技术实现。交换机实现了早期的电力通信,伴随信息技术和电力事业的发展,由硬件向软件转变,使得硬件控制向软件控制转变,简化了操作流程,推动了电力通信的自动化发展。传统通信模式的定点通信,通信地点固定、缺乏灵活性,移动通信和移动通信网的出现,实现了通信地点移动,使得通信更加自由、灵活、随意。传统的通信技术是模拟信号间的相互传递,无法满足信息沟通的有效化。数字通信技术的出现实现了由模拟信号到数字信号的转变,使网络通信的方式更加多样。

3电力通信技术在建设智能电网中的作用

3.1 促进智能电网向多元化方向发展

智能电网要满足不同用户的需求,电力通信系统的功能需要具备多样化。通过电力通信技术和人工智能的有机结合,可促进智能电网的发展,加快智能电网的发展速度,扩大智能电网的应用范围。智能电网多功能性的实现,可通过多元化的电力通信平台建立,达到电力通信系统功能多样化和强大的要求。此外,通信模式的标准化方便信息传递。

3.2 为智能电网提供保密性功能

通信技术的融合和软件优势的补充,使得智能电网处于数据泄露的风险和威胁中。对电力通信技术的完善和通信的加密,可有效预防和减少电网数据泄露的风险和外界干扰。

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3.3 扩大智能电网的覆盖范围

通过扩大通信技术服务范围技术的研究,在保证通信技术传输完整性的基础上,为智能电网全覆盖提供技术支持。

4智能电网中电力通信技术的应用实践方式

4.1变电系统中的应用

智能电网的一个重要特征为,能够根据配电端的用电需求完成变电工作,提高供配电质量。在变电系统的运行中,一方面为调整不同供配电线缆的运行情况,例如某线路对应供配电区域的用电量上升时,但是该线缆的供配电功率无法满足该区域的用电需求,此时需要将其余供配电线路接入到供电区域的变压器等设备中,提高供配电的功率。

另一方面我国当前加大了对清洁能源的应用力度,其中以太阳能和风能发电站的应用范围最广,但是这类清洁能源在应用中,严重依赖发电站的周边自然环境,当环境变化时,发电站的容量、产生的电压等参数都会发生一定变化,自动控制系统要能够通过对这些信息的收集和整理,变更智能电网的运行状态,维持电力系统中的参数稳定性。

4.2无线通信系统的应用

无线通信为智能电网通信中的一个重要通信方法,在变电站内部、电网中的线缆塔架中能够发挥更好的作用,提高整个系统的运行质量。在该项技术的应用中,电网中的传感器获取电缆运行中的各项参数,经过信号转换后,将这些信号转变为无线通信信号,通过无线网络接收设备,完成对相关信息的传输。无线通信技术的应用方法如下。

(1)变电站中应用方法

变电站属于短途通信,应用无线通信技术能够取得很好的信息传递效果,本文提出的方法为,在相关设备上设置传感器,传感器将相关信号转变为电信号,经过信号放大、整合后,通过无线通信设备完成信号传递,信号经过控制系统的分析和处理后,通过有线或无线通信设备控制被控构件的运行情况,实现电力调配。

(2)供配电系统中应用方法

供配电系统中包括供配电线缆、线缆塔架等,在这一系统的应用中,需要将无线通信设备安装在塔架中的高处,这种方式能够有效规避系统运行中出现的干扰。但是需要注意的是,在无线通信技术的应用中,需要重视配电网系统周边环境对通信质量的影响,尤其是钢制塔架对信号的干扰作用。

4.3光纤通信系统的应用

光纤通信为电力通信技术中的一个重要组成部分,在光纤技术的应用中,传感器将获取的研究信号传入到光电转换设备,这一设备可以将电信号转变为光信号,再将该信号输入到光纤中,完成信号传输工作。

在光纤通信系统的建设中,除了需要按照技术的严厉和相关技术标准的要求,完成相关硬件设施的构建,还需要设置相应的防护设施,确保光纤通信技术能够高效稳定运行。设置的保护设施包括光纤线缆防护管道、相关设备的防护系统等,同时还需要在线缆上方设置警示标志,在工程施工中,要求施工单位绕开通信光纤设备,防止对通信系统造成损坏。

结束语

随着科技的革新和电力通信技术的发展,电力通信技术由一开始的输电线路发展到通信电缆和通信光缆,在智能电网的使用中也占据了越来越重要的地位。高新科技、新材料的使用,提升了电力通信技术的水平,为电力通信的发展带来了新的动力,带领国家电网向智能化的崭新领域迈进。

参考文献

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[2]刘祖锋,王瑞璜.智能电网中电力通信技术的应用实践分析[J].通讯世界,2018(11):99-100.

[3]王松瑞,陈思.智能电网中电力通信技术的运用分析[J].中国新通信,2018,20(22):104.

[4]白鹏华.电力通信技术在智能电网中的应用[J].中国新通信,2018,20(22):113.

论文作者:王玉 赵丛

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第05期

论文发表时间:2019/7/15

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