摘要:随着计算机、通信和网络技术的发展与应用,大大提升了电力系统自动化水平。信息技术的发展产生了大量的智能设备,这些设备分布于各个角落,经常需要相互间的信息交互。如何在这些分散设备之间进行通信,成为摆在各行业面前的一道难题。2005年以来,无线网络获得突飞猛进的发展,有些地区已做到无缝覆盖,这使得分散的智能设备具备了通信条件。操作人员使用移动设备通过3/4G无线网络或者Wi-Fi网络接收电力调度下发的变电操作,同时操作人员的操作信息也会通过无线网络实时传输到服务器端,电力调度人员可以通过系统对操作人员的操作进行监控,对于操作人员的错误操作及时的制止,避免变电事故的发生。
关键词:无线传输技术;电力调度;应用
前言:
电力调度是为了保证电网能够安全稳定的运行、对外能及时有效的供电、各类电力生产工作有序进行而采用的一种有效的管理手段。近年来随着科技的不断发展,现代化监测、控制手段不断完善,电力调度的技术支持也日趋强大。电力调度的基本任务是对开关位置、保护信号、电压电流等遥测数据进行采集,传输信息,并把收集到的信息进行处理、筛选、计算,最后把处理过的信息呈现给用户,实现遥控、遥调的功能。
一、无线网络概述
无线网络简称WN,它是以无线通信技术为核心构建起来的一种网络结构,其与有线网络最大的区别在于传输介质的不同,在无线网络中,网线被无线电技术所取代,由此使得组网的灵活性大幅度提升。大体上可将无线网络分为以下三类,即无线个人网(WPAN)、无线局域网(WRAN)和无线城域网,无论是哪一类无线网络,其特点都大致相同,具体体现在如下几个方面:
1.良好的隐蔽性
无线网络采用的是低功率、宽频带发射,它的射频功率仅为60mW,在这一前提下,网络信号会湮没在噪声基带当中,从而使其具备了伪噪音的特性,由于网络的功率频谱密度较低,使之很难被侦测到,由此进一步增强了网络信号的隐蔽性,正是因为无线网络所具有的这一特点,使其在金融机构、政府部门的通讯中获得了广泛应用。
2.极强的抗干扰能力
无线网桥在发送端上,能够将信号能量分布于6M带宽进行发射,接收端可以将这些分布的信号能量集中到一起,由于信号的干扰源及噪音与伪码之间不存在任何关联性,所以在整个信号传输过程中,噪音不会被集中起来,这样即使在恶劣天气及电子干扰等环境下,无线网络也能保证可靠的通信。此外,因无线网络采用了在扩频及解扩频的过程中实现带宽上的积累与处理的方式,从而实现了对多径干扰的有效抑制,当无线天线的增益达到20-30dB时,可以进一步增强无线网络抗多径干扰的能力。
3.频率利用率高
无线网络采用了CDMA(码分多址)的方式,在一定的扩频带宽内,用户能够在不受干扰的情况下,同时完成信号的发送与接收,由此使得多地址通信变为可能。CDMA作为无线通信领域中的代表性技术之一,它的频率利用率约为频分多址的6-12倍左右。
二、电力调度无线传输系统总体设计
电力调度指令无线传输系统分为两部分:(1)客户端部分;(2)移动设备端部分。
客户端部分是由电力调度人员使用的,移动端是电力操作人员使用的,客户端包括电力操作票的创建、修改、删除模块,电力操作票下传、下达开工指令功能、操作票完成确认功能,操作票查询功能、权限管理功能。移动设备端包括操作票信息反馈功能、操作票实施功能、操作票步骤上传功能和操作票本地查询功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过电力调度指令无线传输系统的实施,优化了电力操作的管理,主要表现在以下几方面:
1.优化电力操作票模板,提高电力调度管理水平
所有的电力操作票模板和电力操作步骤都存放在电力调度无线指令传输系统中,电力调度可以根据实际电力操作在系统中进行查询,对于有模板的电力操作票,电力调度直接使用,对于新增的电力操作,电力调度人员既可以将现有的电子操作票进行修改形成新的电子操作票,也可以将系统中的电力操作步骤创建成新的电力操作票。系统中就会形成电力操作表模板,电力调度人员在创建新的电力操作票时,可以在电力操作票库中查询相关的电力操作票作为参考,以创建准确的电力操作票。
2.实现对电力操作步骤的实时监控
现有的电力操作票都是纸质的,由电力操作人员根据纸质电力操作票的步骤,一步步进行操作,并将操作确认信息和操作时间记录到纸质操作票上,在操作完毕后,将纸质操作票交给电力调度人员,电力调度人员无法对电力操作人员的操作步骤进行实时监控,也不能对操作时间是否和实际操作时间一致,变电操作是否按照正确的操作流程进行操作,操作票中的电流、电压等关键数据是否是真实可信等情况进行判断,而电力调度指令无线传输系统就解决了这个问题,在使用电力调度指令无线传输系统后,将不再使用纸质的电力操作票,电力调度将系统中创建电子操作票,可以设定每步操作关键数据的额定范围,现场的关键数据不在额定范围之内,系统就会报错,而变电操作人员就停止变电操作,以免变电事故的发生,在电力调度对电力操作票确认无误后,通过无线网络下传到移动端,电力操作人员接收电子操作票后,对信息进行确认,确认无误后将确认信息和操作人员信息上传到服务器端,电力调度人员接到确认信息和操作人员信息后下达开工令,下达开工令后,电力操作人员就可以对电力操作票进行操作,电力操作人员每做一步操作,系统会自动判断输入的值是否满足要求,如果数据超出额定值,系统将报错,并且系统会自动记录操作时间并上传到服务器端,电力调度人员可以实时的对操作步骤和操作时间进行监控,在发现操作问题时,会第一时间制止电力操作人员操作。
3.实现多站电力操作票
在电力操作过程中会出现多个站点协同操作的工作,一个站操作完成后,另一个站再继续操作,每个站都使用纸质的操作票,由于操作的站点不同,各站人员是无法确定别的站的操作情况,也无法确定变电操作进程,这就需要电力调度不断的通过电话将各站的操作进行进行沟通,这样极大的降低了工作效率,在信息传递中也很容易出现误传、错传的情况,由于各站的变电确认信息都需要上传到服务器,所有参与操作的站点的电力操作票中都必须有操作信息,这样就要求服务器不但要与移动设备进行信息交互,移动设备之间也要有信息交互,电力调度指令无线传输系统解决了这个问题,在多站协同操作时,电力调度只需要下达一张电力操作票,在电力操作票中需要指定各站点的操作步骤,电力操作票下达后,根据各站的权限不同,各站只显示本站的操作步骤,其他站的操作步骤是灰色的,电力操作人员是无法操作的,同时操作步骤是顺序执行的,执行步骤到各站的时候,操作人员才能操作,否则操作人员是无法进行操作的。这样各站的电力操作人员可以实时的对变电操作流程进行查看,可以提前为本站的变电操作做准备,提高了工作效率,减少了不必要的错误发生。
4.变电操作报表
电力调度指令无线传输系统可以将所有的变电操作票进行历史查询,电力调度可以根据这些历史操作和设备的运行情况进行分析,对变电操作流程进行优化,优化出更合适设备的变电操作流程,在出现设备事故时,可以对变电操作步骤进行分析,确定设备事故的原因。
结束语:
在未来的无线网中,电力通信专网将形成一个高带宽、IP化、具有安全保证的信息通信网络平台。通过本系统的实施,取消了纸质电力操作票,实现无纸化办公,电力操作信息更加透明,电力调度可以第一时间对现场的操作和设备的运行情况进行监控,对于异常情况,可以第一时间对现场操作进行制止,并及时下发新的操作单,提高了工作效率。
参考文献:
[1] 张继芬.省级电力调度数据网络的设计与实现[J].电力系统通信,2005,26(2):4-7.
[2] 崔兴华.无线通信技术热点综述[J].河南通信技术,2005,(2):1-4.
论文作者:杨育栋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/3
标签:操作论文; 电力论文; 人员论文; 无线网络论文; 系统论文; 信息论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第30期论文;