配电自动化大规模无线公网通信运维技术研究与应用研究论文_张洋

配电自动化大规模无线公网通信运维技术研究与应用研究论文_张洋

(广东电网有限责任公司惠州博罗供电局 广东惠州 516100)

摘要:随着配电自动化的全面建设,我国的电网自动化水平在逐渐提升。其中,无线公网通讯投资少,操作比较简单在自动化建设过程当中被广泛使用。本文通过分析配电自动化无线公网通信过程和无线通信原理,提出了缺陷分析的方法,通过大量的实践应用,解决了无线公网大规模应用的不稳定问题,提高了配电自动化的装置水平,为配电智能化发展奠定基础。

关键词:配电自动化;公网通信;运维技术

随着科学技术的逐渐发展,信息化产品在各行各业中已经有深入的应用,电力企业为了能够有所发展,必须要以信息化为基础,提升电力智能化水平,其中配电自动化作为配电网检测、控制、信息集成等高科技技术手段于一体,在电网运维,调控与业务的支配方面起到非常重要的作用。无线公网通信在具体的运行过程中,数据流量较少,对于数据的实时要求不高,基本满足配电运行的需求为主。而且在建设过程当中,具有投资小,施工速度快,工作效率高等优点,在近些年来,配电自动化建设水平上,应用较为广泛。本文在分析无线公网通信原理的基础之上,对长期以来无线公网所出现的各类问题进行研究,提出了相关的处理办法。

一、配电自动化无线通信原理

配电自动化无线通信的原理主要是基于电力中断,电力通信网络,电力支配网络的基础之上,进行了相关的设计,其中以安全防护为基础,系统正常稳定运行为目标,生成各类配电网数据,必须实现电网的自动化配置,以达到配电的准确性。

1.1无线公网通信安全防护

在信息科技高速发展的今天,信息化的建设,最主要的危险来自于各类信息网络的攻击,而供电公司作为我国能源建设的重要公司,一旦受到网络的攻击,将会对用户的安全用电,电网的稳定运行,用户的相关资料数据都有着非常大的威胁。因此要做好安全体系方面的防护应用,无线公网自身所提供的链路接入安全措施,能够有效的实现无线虚拟专有,这样就能够确保内部网络接入,具有一定的安全防护。为此,在安全接入区部署的采集服务器中,必须要采用由国家指定部门所认证的相关加固操作系统才能够进行各类操作,工作人员在工作时,需要认证口令身份,才能够对此系统进行相关的工作操作。为了防止外部势力对配电网关的影响,采用国产商用的密码算法,能够实现通讯链路的双向身份认证,对传输数据进行加密处理,保证整个通信系统的安全。

1.2终端无线通信过程

终端无线通讯过程的建立非常简单,在终端上电之后可下载相关的模块参数,通过无线网络的方式,登陆无线公网,发送相关的服务指令与主站进行通讯连接。主站收到无线服务器所发送的各类指令,通过识别无线模块是否属于公司内部人员操作,确认无误之后,主站可通过无线服务器向终端操作人员回复相关的指令,从而建立起无线通道,进行相关的通讯。当主站无线服务器判定无线模块在线时,就会通过无线服务器向配电终端发送相关的指令,完成配电终端与前置服务器的建立。

1.2.1无线模块与无线服务器接接通讯连接

无线模块与无线服务器间通过相互发送心跳报文,确定两者是否处于正常的在线情况,配电自动化无线模块和无线通讯服务通常会有指令发送的时间界定,在业务数据较大的情况之下,时间界定较短,在业务数据传输较少的情况之下,可将时间间隔设定加长。一般来说,无线模块每间隔60秒会发送一个相关性的指令到无线服务器,如果无线服务器在收到相关指令之后,没有立刻向无线模块回复,可接连在60秒范围之内向无线服务器发送指令性文件,如果连续五次,无线服务器都没有向无线模块应答,则判定无线模块与无线服务器直接处于通讯网络中断的情况,需要进行重新链接,才能够继续工作。如果无线模块,向无线服务器连续20次发送相关的指令性文件,就没有任何的应答数据,这时就需要无线模块自动进行断电重启,重新开始建立相关的链接。

1.2.3终端与解释服务器的连接

配电终端上线后,与配电主站前置服务器间进行数据交换。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果出现主站与配电终端没有数据交换时,前置服务器可定期向无线终端发送信息指令,即两者之间指令设定的时间为30秒,如果在30秒之内,终端没有回复相关的确认帧,主站可认为测试链路超时,并再次发送下一次的测试帧,如果连续三次发送的指令,都没有接到无线终端的回复。前置服务器可认为,无线终端处于掉线状态,这时可进行重新登录,建立相关的链路。

二、通信运维分析与解决方案

2.1终端长期离线的原因分析

一般来说,造成终端长期离线的主要原因有两方面,第一方面是由于无线模块出现了故障,具体包括有无线模块故障,电源故障,终端故障,sim卡故障。另外一方面的原因则是由于配电线路的计划停电,故障停电,参数配置错误,等各类问题出所出现的。

2.2终端频繁离线的原因分析

在电路运行过程当中,终端频繁离线就会影响电路运行的稳定性,也会造成信息频繁少数,影响配电的自动化正常运行,干扰调度人员的视线。因此,如果终端在长期离线的影响之下,电力的调度会非常麻烦。就目前来说,造成频繁掉线的主要原因有无线通信服务商的通信质量不佳,无线模块通信协议不匹配,参数设置不合理等情况。

2.2.1无线通讯信号差

这是大多数无线终端掉线的主要原因,经过大量的实验监测,其主要原因是这一地区的信号质量较差,或出现了信号辐射盲区。

2.2.2通信服务商基站容量不足

一般而言,某一个通信服务商,每一个基站配置有三个小区,每一个小区会配置2到3个信道,而每一个信道可同时容纳七个到16个用户,因此,当基站服务范围的配电终端和用电客户在线数量达到信号所容纳的上限时,就会按照语音业务优先于数据业务的原则,导致配电终端网络服务中断,或者出现频繁掉线的情况。因此某一个基站容量不足,主要表现为终端频繁掉线,或者是呈现出间接性的掉线,通过观察所得,每天的7点和24点时段,是通讯用户的高峰时代,在这一时间范围之内,配电终端的掉线情况相对较为严重,通讯力低下,而在凌晨0点到7点之间,通讯用户处于低峰时段,频繁离线的问题也会有所减轻。

三、无线通讯故障的处理办法

为了实现快速定位无线通讯故障的位置,可根据以往的无线公网通运维经验,建立相关的通讯录指示灯,来对无线通讯故障进行相关的处理。在相关的测试地点,利用加装专网卡,手机ping一厂的通讯模块和无线服务器,查看相关的包结果,进行辅助判定。在通信测试过程当中,如果无线服务器上的通讯模块的ip地址发生变化,可根据ping包,是否发生,也是判断其异常情况,将进行处理。

结束语

随着信息技术的发展,信息化技术在生活的各行各业都有所发展,无线信息技术相比于光纤通信技术在稳定性安全性方面已经没有太大的差异,而且投入的资金比较少,运维起来较为方便,因此在配电自动化方面的发展,有着非常明显的优势。通过多个时点可以说明,无线通讯可以满足配电自动化的应用需求,对智能化电力公司的发展,起到非常重要的作用。

参考文献

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论文作者:张洋

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/19

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