摘要：随着信息化技术总体理论体系的不断优化完善，我国提出构建智慧电网战略号召，并以配电自动化系统的构建为目标实现途径，通过对各项信息化技术的集成，实现对配电系统的实时监测、智能控制。而在自动化配电网系统运行过程中，会持续产生、实时传输大量信息数据，这也是智能电网在技术层面上的主要难点之一。针对于此，本文以通信网络在配电自动化系统中的规划及组建为切入点，对其开展深入研究。
关键词：配电自动化系统；通信网络；规划与组建；研究
一、配电自动化通信网络概述
（一）配电自动化及通信网络定义
配电自动化主要指，将各项信息化技术加以高度集成，并在所构建配电自动化管理系统中增设设备监测、智能控制、故障诊断及快速隔离等功能模块，从而实现改善电力系统输电质量、降低电能损耗率等目的。
通信网络主要指，以物理链路为经络，将各个相对孤立的工作站与计算机设备进行物理连接，并构建起相对稳定的远距离信号传输体系，实现各类信息资源的实时通讯、传输与共享。
在配电系统化建设领域中，对于通信网络的规划与组建具体要求为，较强的信号抗干扰性、通信信号的实时、快速传输，从而在复杂工作环境下保障整体电力系统的稳定运行。
（二）通信网络组建必要性
随着用户基数的不断增大，以及社会运行、发展过程中对电能消耗量、输电质量的要求逐年提升。在当前我国电力系统及配电网运行过程中。逐渐呈现出配电系统运行模式僵化、缺乏灵活、供电质量过低等一系列问题。
针对于此，我国各供电企业旨在选择一类可从根源上解决上述问题、提高配电网系统运行可靠性、并将造价成本控制在合理范围内的方法，这便是配网自动化运行模式。但在实际层面上，配电自动化系统在运行过程中会持续产生大量数据，但受限于复杂工作环境等因素，很难保障将所产生系统运行数据快速、实时的加以传输。针对这一问题，需要及时构建起合理、稳定的通信网络，以弥补配电自动化建设中的技术短板。
二、规划原则与特点分析
（一）规划原则
第一，独立建网原则。在配电自动化系统运行过程中，所产生的运行数据具有较高的潜在价值，需要对这一类数据信息采取相应的防护措施。因此需要优先规划、组建相对独立、自由的独立通信网络。
第二，实际规划原则。我国正处于智慧电网的初级建设阶段。在通信网络规划与组建阶段中，需要注重预留出充足的未来升级与发展空间，避免后续供电公司对其重复建设。
第三，标准化原则。在通信网络规划与组建阶段中，需要统一全国各处配电站通信网络的建设与运行标准，既保障所组建通信网络的规划合理性，也规避各类问题的出现。
（二）规划特点分析
第一，在电力系统中，配电网扮演着直接面对终端用电设备、用户的角色，因此在各个配电站中都配置了大量的设备，如配电主站、配电子站、变压器、柱上开关等。因此需要在各类设备上配置大量的通信网络节点、终端监测设备。
第二，在城镇区域中，分布着大量的配电设备，这也导致所配置终端设备、通信节点较为分散。
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第三，绝大部分通信节点的数据量较小。上述提及，在配电自动化系统运行中，通信节点的主要职能效用为，将所监测配电设备的运行参数、情况加以实时传输。而部分小型配电设备的通信节点仅产生、传输少量通信信号，普遍以字节为计量单位。
此外，配电自动化系统配套的通信网络拓扑结构较为复杂，普遍以多种通信方式相结合的混合组网形式加以展现。
三、常见网络组建模式分析
（一）组网结构模式分析
当前我国电力系统中各配电网自动化系统的通信网络框架结构为层次化结构，系统运行过程中所产生、传输的数据信息以逐层传输形式向自动化管理系统、配电主站中枢加以传输，具体层次化结构为：诸多通信节点（终端监测设备）将实时监测信息向接入层结构进行传输，并通过接入层将信息加以汇总整理，传输至各通信子站。随后各通信子站通过所构建的通信通道将信息上传至骨干层结构。最后骨干层结构将信息数据以专属通信网络为途径向通信主站加以传输。
而组网结构模式的应用必要性为：上述提及，在通信网络规划环节中，其网络具有通信节点数量多、单独节点数据量小的特征。因此在配电主站与各通信节点中构建起直接传递的通信网络，无法确保通信主站接受全部通信节点所传输的通信信号，且大幅提高了通信网络的组建难度与造价成本。因此需要以分区管理、逐层传输的方式组建通信网路。
（二）骨干层结构与通信通道组建要点分析
第一，骨干层通道与该层结构的组建具体要求为：第一，需要确保数据的高传输效率与传输稳定性，将各通信子站数据库中堆积的大量信息数据以高效、稳定、实时传输。因此可选择以双自愈环结构为骨干层网络结构组建形式。而值得注意的是，在不考虑通信网络组建成本、或是骨干层结构基通信通道的组建规模相对较小时，也可选择构建起配套的独立专用数据网络，并以光纤自愈环结构作为骨干层网络结构的组建模式，对各通信子站加以覆盖。
第二，骨干层结构及通信通道的主要组建模式如下：先将配电线载波、工业以太网、无源光网络通过接入层通信通道传输至通信子站，随后通过标准的E1接口传输至调度数据网，再将通信信号传输至通信主站；其次，配电线载波、工业以太网、无源光网络通过接入层传输至通信子站，随后将数据传输至专用数据网，再传输至通信主站。
（三）接入层结构组建要点分析
上述提及，在配电自动化系统通信网络整体框架结构中，接入层在其中扮演着连接大量通信节点、终端设备，并将信号加以汇总整理向通信子站传输的角色。而通信网络同时具有节点数量多、分布较为分散等特征，因此很难通过相对单一的通信传输方式将全部通信节点纳入覆盖范围内，以及确保全部通信信号的稳定传输。
在通信网络接入层结构组建层面上，需要结合实际网络组建与通信节点分布情况，同时应用多种通信传输方式加以合理搭配。
四、总结
通信网络的规划与组建是配电自动化建设的重要环节，在整体系统中发挥着传输信息、下达控制指令等重要职能。为进一步提高通信网络的规划与组建合理性，本文也对配电自动化系统通信网络的主要规划原则、规划特点，以及整体框架结构的组建模式、结构开展上述分析。
参考文献
[1]吴新水.配电自动化系统中通信网络的规划分析[J].科技创新与应用，2015(36):173-174.
[2]高峰.县级配电自动化系统中通信网络规划原则[J].黑龙江科技信息，2015.
论文作者:潘元冬
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/12
标签：通信论文; 通信网络论文; 节点论文; 结构论文; 自动化系统论文; 数据论文; 骨干论文; 《电力设备》2019年第13期论文;