王晓勇[1]2013年在《配电自动化系统中通信网络的规划与组建》文中进行了进一步梳理随着国民经济和社会的快速发展，人们对电能的需求日益提升。配电自动化作为提高供电可靠性和供电质量的重要手段，已成为城市配电网发展的必然趋势。通信网络是配电自动化系统的神经系统，上行传输配电终端所采集现场设备的工况信息，向下传达调度控制中心的操作命令。具备双向、实时、高速通信能力的通信网络是实现配电自动化的基础条件和重要环节，其性能好坏很大程度上决定了配电自动化系统的优劣。因此，如何高效规划组建通信网络成为当前配电网建设的重要研究课题。本文结合配电自动化系统及自动化业务对通信的需求分析，阐述了配电自动化系统中通信网络（配电通信网）的组网原则、组网模式和典型建设方案。文中根据配电自动化系统结构特点，提出了配电通信网采取层次化的组网模式，并论证了骨干层通信网和接入层通信网典型建设方案的可行性和实用性。文章最后通过研究分析濮阳城区配电网特点及发展趋势，从工程实践角度给出了适合自身条件的配电自动化建设模式，同时重点讨论了基于EPON技术、辅以3G技术的配电通信网的规划组建方案。该方案具有投资少、见效快、施工周期短等优点，旨在为濮阳城区配电自动化系统的稳定可靠运行，提供高效、实用的通信网络传输平台。
曹莉[2]2004年在《基于中压配电线的配电自动化通信系统的研究（主站系统）》文中进行了进一步梳理本论文跟随配电自动化通信系统的发展方向，以配电信息的传输为重点，来进行基于正交频分多路复用(OFDM)调制和电力线通信技术的配电自动化通信系统及其相关方面的研究，将先进的调制技术、电力线数字通信技术、计算机接口技术、网络技术与现有的配电监控设备、通信信道的具体情况有机结合，探讨配电信息实时传输及专用集成电力线收发器芯片的应用，与计算机通信的接口设计，进一步完善配电自动化通信系统的智能化、集成化和全数字化。 针对提高供电质量和可靠性的需要，许多地区投入试运行了配电自动化系统，以提高电网运行效率和管理水平，本文在结合OFDM调制技术、电力线数字通信技术、Ethernet等技术的基础上，进行了进一步的研究，提出了适合于中压配电网(10 kV／6 kV)的新型自动化通信系统，克服以往电力线载波通信的缺点，实现系统的全数字化，具有传输速率高、抗干扰能力强、安全性好等优点。 本文共分六章分别论述了上述内容，所完成的主要工作如下： 1、研究配电自动化通信系统的现状和发展趋势，探讨了当前配电网的网络拓扑结构及通信方式。对目前与自动化相关的领域和实际应用进行了技术分析，提出了适合当前中压配电网的一种新型自动化通信系统； 2、重点研究了电力线的信道特性及其数字调制技术，完成了系统结构、硬件调试与软件设计； 3、针对电力系统配电网的实际情况，采用集中智能控制模式、开放式体系、面向对象的软件设计思想，以达到广泛的兼容性和自由的扩展性； 4、详细介绍主站通信终端的设计方法，包括ARM7微处理器电路、电力线调制／解调电路、与PC机的接口电路、滤波放大电路、耦合及电源电路等的硬件设计和相关软件开发。 本文提出的基于OFDM调制和电力线通信技术的配电自动化通信系统，对中、小城市和城镇的配电自动化系统的实施具有很好的参考价值。
吴逊斐[3]2015年在《配电线载波通信的网络及其协议的研究与实现》文中研究表明电力线载波通信是电力通信网的常用的、重要的通信手段,特别是在10k伏的电力网中,电力线载波通信以其自身的独有的优点已经演化成当今主流的通信技术,在配负荷控制系统及电自动化系统中已经得到广泛的运用。在电力线载波通信之前,其通信设备很难保证数据在通信通道中的传输准确性和无法解决通信信道的分配难题。本文立足于此,研究了适用于配电网的通信体系结构。配电线载波通信技术是用现有的配电网络作为传输介质从而实现数据信息的传递和交换的技术,它具有见效快、高可靠性、高稳定性、低运营成本及投资少等优点。目前发展速度很快,当下,使用中压配电线的配电线载波技术已经得到了很好的应用。然而由于配电应用对可靠性和实时性要求较高,因此本文主要的工作是研发一组高效的通信协议以提高整个系统的性能。本文根据国际标准《IEC61334采用配电线载波的配电自动化》描述,将通信模型简化成叁层结构:物理层、数据链路层和应用层;本文根据国内配电网络结构(链形组网、树形组网和环形组网)并参照数据的传输技术将配电网络划分成两类:点到点网络和点到多点网络;从而设计了两种模型下的通信协议。第一种点到点通信协议将设计为一个停止-等待的、自动重传的数据传输协议,第二种点到多点通信网络比较复杂,实现起来较困难,关键是解决如何在处理信道冲突的同时保证数据传输的实时性。本文采用叁种方案解决:基于轮询、基于冲突避免及基于虚拟载波检测冲突。第一种方案实现起来较简单,可以保证实时性,缺点是效率低,也不能从根本上解决问题。后两种方案相对比较灵活,既能有效利用信道,又能提高数据的传输效率,但是实现起来较困难。本课题设计的配电线载波通信系统在实验室运行良好,整个系统已经具备实时性高、可靠性高和灵活性高的特点,能够满足配电网发展对载波通信的要求。
王晓宇[4]2001年在《配电线载波通信网的研究》文中研究表明配电自动化是我国电力系统现代化发展的必然趋势。通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一。电力线载波是电力系统传统和独有的通信方式，并得到了广泛的应用，而数字配电线载波技术是电力线载波发展的一个新方向。本文主要探讨配电线载波通信网的组成方案。参考OSI七层协议模型，利用直接扩频技术作为物理层的实现方案；逻辑链路层采用一种新的、改进的双状态ARQ算法提供可靠的点对点数据链路；根据配电网的拓扑结构和数据传输特性采用了无线局域网的CSMA/CA协议作为介质访问层协议，兼有轮询和竞争方式的优点。
何文燕[5]2008年在《基于分数阶傅里叶变换的中压配电线载波通信方法》文中研究说明本文针对中压配电线信道的特性,提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的通信方法,通过仿真说明该通信方法极大地提高了中压电力线通信系统的性能。论文首先分析了中压配电线信道的信道特性,建立了中压电力线信道的仿真模型;完成了分数阶傅里叶变换的程序设计;以线性调频信号(chirp)作为调制信号,建立了通信系统的仿真模型。通过理论推导以及仿真分析,研究了通信系统的信噪比改善程度、系统误码率、抗频率选择性衰减性能;分析了chirp信号参数对系统性能的影响;提出了通信系统的同步方案。仿真结果验证了该通信系统适合中压电力线信道,并具有良好的通信性能。
苏斌[6]2015年在《智能电网时代电力信息通信技术的应用和研究》文中研究表明智能电网已在多国提出,并经过多年的发展逐步完善。目前我国经济增长速度较快,基于此,对电网发展就有了新的要求。我国智能电网的建设需要根据本国的基本国情并且借鉴学习国外建设智能电网的经验,构建具有中国特色的坚强智能电网。智能电网的建设离不开电力信息通信技术的支撑。电力信息通信技术覆盖整个电网的信息交互,是实现电力传输高效性、可靠性和安全性的基础。因此,研究智能电网电力信息通信技术具有重要的意义。本文首先详细分析了光纤通信、电力线载波通信、无线通信等电力信息通信技术的优缺点。根据太原地区电力通信网传输网和业务网的现状,分析了电力通信网现在存在的一些问题和面临的形势,并研究了太原地区电力通信的业务需求特点和业务需求预测。依据电力通信网规划目标和技术原则,在原有电力通信网光纤系统之上,拟建设覆盖全省的光纤通信网络。从网络结构优化和ASON网络升级分析,提出了电力通信传输网的优化方案；从通信数据容灾系统、通信数据网、调度交换网、网管系统、终端通信接入网建设的分析,提出了电力通信业务网建设方案。最后从整体规划效果和社会效益两个角度对电力通信网的规划建设成效的进行分析。
李俊浩[7]2010年在《中压配电载波通信技术在配网自动化中的应用研究》文中认为中压配电网通信具有广泛的实用性,利用其巨大的网络资源,实现高质量的数据传输已成为一个世界性的热点问题。在目前提出的若干种实现电力线远程通信的方案中,电力线载波通信是最有前景的一种。配电网自动化的规模、复杂程度和自动化程度决定了对通信系统的要求。随着电力线载波技术的发展,网络化配电载波技术在配电网通信中已成为一项完全可行的、很有发展前途的新技术。广州处于配网自动化的起步阶段。广州是高电缆化城区,中压载波技术特点比较适合配网自动化通信,目前即将大规模开展配电网自动化建设,研究配网中压电缆屏蔽层载波技术的可行性和可靠性,对广州配网自动化的建设有着重要的实际意义。本论文主要研究工作如下:1、分析中压载波技术特点。对电缆屏蔽层载波的耦合方式进行技术分析2、结合广州配网现状,分析中压载波在配网通信中的可行性。并对其进行测试分析。3、中压载波在配网自动化通信的应用模式分析
陈健[8]2010年在《适于配电网自动化的载波系统研究》文中认为随着中国电力行业的不断发展,对供电质量及可靠性的要求不断增强,同时对配网的自动化水平也提高了要求。本文首先介绍了配网自动化技术的研究现状及发展趋势,然后结合配网自动化通信系统的特点给出了一种混合型通信系统的方案,最后,详细设计了方案中的电力线载波通信系统,并完成了相应的硬件电路设计和软件编写。载波系统硬件选用Yitran公司针对中国电网设计的IT700芯片,在此基础上,设计了耦合电路、滤波电路、控制电路和接口电路。耦合电路主要是将高频载波信号耦合到电力线或从电力线上解耦得到载波信号,本文采用电感耦合方式。滤波电路是将高频信号从耦合电路得到的含有多种噪音的电力线信号中分离出来。为减少载波系统的成本,控制电路选用51单片机,主要负责IT700芯片初始化、地址配置、发送与接收等功能。接口电路包括载波装置与上位机的串口通信电路和单片机与以太网的连接电路,从而实现了电力线通信与以太网通信的转换。系统软件包括上位机和单片机平台的通信软件,两者流程图差别不大,主要包括芯片系统初始化、发送接收子程序、串口及以太网通信模块和数据库模块。系统初始化包括软件复位、地址设置和参数分配等模块。发送接收程序是软件的核心代码,它按照约定的通信协议对数据进行封装和拆包。数据库模块是实现电力线所传输数据的存储、分析等功能。最后,对载波装置进行了实验室的模块测试和整机测试,结果表明本载波系统设计达到了预期要求,通信稳定、可靠。
蔡英华[9]2003年在《社区电能自动抄表系统的研究》文中进行了进一步梳理自动抄表(Automatic Meter Reading-AMR)是指采用通讯和计算机网络等技术，通过专用设备对表计自动读取和处理表计数据的过程。 随着我国社会经济的发展，居民用电越来越普及，且用电量剧增，传统的人工抄表收取电费的方式，已经不能满足现代化管理的要求。我们根据自动抄表技术和低压电力载波通信技术相结合的技术原理，开发了社区电能自动抄表系统，该系统功能齐全，操作方便，安装简易。 文中，首先介绍了国内外广泛使用的几种典型的自动抄表系统的原理及其系统组成，分析了各种自动抄表系统的优、缺点以及适用范围，探讨了我国自动抄表系统的应用模式。 接下来针对自动抄表系统中的设计原则、结构方式、通讯方式的选择进行了探讨，提出了社区电能表自动抄表系统的结构设想，并具体介绍了系统的软、硬件的配置情况及系统各单元部分的工作原理，同时还给出了系统的硬件组成框图，软件主程序流程图以及系统的通信协议。 在自动抄表系统中，电能表和通讯方式的选择很重要，它直接关系到应用系统的成败，因此在后面的文章里，指出实现基于低压电力载波技术的社区电能自动抄表技术的条件。 对于电表的选择，我们根据遇到的实际问题，设计了简单的感应式电度表脉冲脉冲转换电路模块。该模块工作可靠，成本低，体积小，可方便地置于普通机械电度表中。同时还特别对数据采集、处理和数据通信进行了仔细地分析。 系统选择了低压电力线载波通信网作为社区电能自动抄表系统的底层通信网，这对电力部门来说无疑是最直接最经济的。文章不仅全面地介绍了电力线载波通讯技术的特点、应用及其发展状况，还对目前的电力线载波通讯芯片进行了比较；并通过对低压电网信道特性的分析和研究，抽象出其载波信道模型，在此基础上，提出了将扩频调制和信道编码相结合的传输技术用于低压电力线载波通信，这可以在很大程度上解决电力线的干扰问题，且不必付出高昂的代价。 同时自动抄表系统的能量管理系统也占有不可轻视的作用，它是整kWEW＃＄＠i－＃62＆t ／M4kgB4K＄yRWMK个自动抄表系统数据信息处理的核心部分。文章对数据库结构进行了合理的设计构思，使其具有信息分类明确、层次清晰、查询方便快捷、可扩充性好等特点。 最后，我们作了详细的实施自动抄表系统的效益分析，并根据我国自动抄表新技术的发展趋势，对自动抄表系统的发展作了客观的预测。 随着现代电子技术的发展，通讯技术和计算机网络技术都有了飞速进步，而二者的结合又进一步演化出许多新的通讯方式和通讯系统，为自动抄表系统的实现提供了更多的现实可能。
张淦[10]2011年在《配电网自动化通信系统研究及应用》文中研究说明随着我国经济和社会的飞速发展,电力用户对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。基于我国信息化建设在经济建设的推动下逐步推广,配电网自动化成为电力系统要实现的目标之一。欧美等发达国家现在已经通过配电网自动化程度的提高,获得了良好的经济效益和社会效益。相对与国外而言,我国的配电网自动化应用研究起步较晚,主要设施和相关技术也比较落后。我国的配电网自动化系统许多问题还没达成广泛共识,还处于建设的起步和探索阶段。配电自动化是对配电网上的设备进行远方的实时监控、协调及控制的一个集成系统。电力系统配电网自动化的各种业务数据的传输离不开通信系统,通信系统的建设是配电自动化系统的关键技术之一。本文主要对郑州市高新技术开发区的配电网自动化试点工程进行研究,调研了项目建设所涉及到地区通信网和中压通信网的现状,对郑州市智能电网发展规划进行了分析。通过对光纤通信方式、中压载波通信方式和无线公网通信方式的研究,确定了以光纤通信方式为主,中压载波通信方式及无线通信方式为辅的混合通信系统,配电通信网络将覆盖到全部的配电自动化主站、终端和相关业务点。使通信网络可以有效满足配电网自动化系统的各种需求。文中根据通信系统的需求及以后通信系统的发展,确定了配电通信系统采用分层的结构,包括骨干层和接入层,通信节点分为通信主站、通信子站和通信终端。骨干层连接配电通信主平台至各配电通信子平台和远程工作站,接入层连接各配电通信子平台至各中压配用电业务终端。系统的网管系统按照功能分为四大模块：配置管理,性能管理,故障管理和安全管理。本文以EPON以太网无源光网络为主要通信系统,在这方面做了较为深入的研究和应用,用其建设主要配电网通信系统。主要项目正在实施。
参考文献：
[1]. 配电自动化系统中通信网络的规划与组建[D]. 王晓勇. 南京邮电大学. 2013
[2]. 基于中压配电线的配电自动化通信系统的研究（主站系统）[D]. 曹莉. 武汉大学. 2004
[3]. 配电线载波通信的网络及其协议的研究与实现[D]. 吴逊斐. 电子科技大学. 2015
[4]. 配电线载波通信网的研究[D]. 王晓宇. 西安电子科技大学. 2001
[5]. 基于分数阶傅里叶变换的中压配电线载波通信方法[D]. 何文燕. 华北电力大学（河北）. 2008
[6]. 智能电网时代电力信息通信技术的应用和研究[D]. 苏斌. 华北电力大学. 2015
[7]. 中压配电载波通信技术在配网自动化中的应用研究[D]. 李俊浩. 华南理工大学. 2010
[8]. 适于配电网自动化的载波系统研究[D]. 陈健. 浙江工业大学. 2010
[9]. 社区电能自动抄表系统的研究[D]. 蔡英华. 西南石油学院. 2003
[10]. 配电网自动化通信系统研究及应用[D]. 张淦. 郑州大学. 2011
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