无线通信技术应用于变电站自动化的探讨论文_倪竹青

无线通信技术应用于变电站自动化的探讨论文_倪竹青

中通服咨询设计研究院有限公司 210009

摘要:21世纪以来,我国电力工业获得了突飞猛进的发展,如今,变电站自动化成为我国电力系统行业炙手可热的技术之一,变电站自动化系统能保障电网安全,缩减不必要的人力,提升我国人力资源利用率。本文致力于完善变电站自动化系统。首先,文章介绍了变电站系统化系统发展的现状及瓶颈,并针对这些问题提出了解决措施,即将无线通信技术与变 电站自动化系统结合。无线通信技术相比有线通信技术来说优势突出,在变电站自动化系统中有很大的发展空间,也将是未来变电站自动化系统的发展趋势。

关键词:无线通信技术;变电站自动化;适用性;

一、变电站自动化系统发展现状

变电站自动化系统,简称SAS,近几年来在国内快速发展了起来。变电站自动化系统不同于传统系统,它的操作更加简单,很多步骤是自动完成,不用人为操作。同时,它的兼容性,内部存储量大,不用担心扩容问题。一套科学合理的变电站自动化系统既在各控制保护单元保留紧急手动操作跳、合闸的手段,同时,也具有强大的计算机监控系统,做到了实时监控与发现危险立即报警,反应能力迅速。变电站的监控系统除了有监控功能,还能进行遥测、遥控、遥调,功能齐全。变电站自动化系统工作过程中的出错率极低,漏报、误报警率几乎为零。

但是,看似完美的变电站自动化系统也有缺点,那就是如今的SAS系统还在使用传统的传输方式——有线传输。有线传输意味着哪里有变电站,哪里就要布线、埋线。一些变电站的地理位置特殊,布线或改线的工程难度大,如果线路暴露在外,很容易被破坏,一些线路老化,影响了传输速率,甚至中断了信息传输。最后,有线通信技术需要将网络中的各个节点连接,但是,节点的连接并非易事,它一直困扰着有线传输,尤其是连接几个距离很远的节点时,工程量倍增,布线需要足够长的线路,还要耗费大量的人力、财力去连接节点,造价高,耗时长,不符合实际生活中的高效率需求。因此,改变变电站数据传输模式、克服有线传输的劣势刻不容缓,亟待改善。

二、无线通信技术在变电站自动化领域的优势

无线通信技术是在通信技术不断进步、革新中诞生的,它融合了以往的通信技术的长处,吸收了互联网建设的经验与科技,弥补了有线通信技术的不足,成为通信技术的集大成者。

首先,无线通信技术最突出的一点是其包含先进的纳米科技,能够与互联网互联互通。现代,人们使用无线通信主要是为了获得更流畅快速的网络体验,5G技术正是为了满足人民的这一需求而生的,因为无线通信吸收了纳米技术的优势,所以无线通信技术的安装十分简洁快速,在有信号、可通信的地区都可遍布无线网络,节省资源的同时也提升了安装效率。而有线通信必须要穿墙挖线或者挖沟布线,工作量较大,耗时耗力,也不易安装。

第二,无线通信技术能够将各种通信技术的长处压缩,使之为自己服务,大大降低了信息传播过程中带来的能量损失,加快了信息传递的效率,给变电站带来优质体验,根据调查,无线通信的传输速率可以达到54 Mbit/s,同时,无线通信还能够根据环境的变化切换成与之相适应的传输速率,灵活性强,符合国际大电网提出的关于变电站自动化通信网络的传输速率的标准。

第三,无线通信技术致力于实现全覆盖,其覆盖面积将远远大于有线通信技术达到的水平,我国偏远边陲地区环境恶劣,有线通信难以完成。应用了无线通信技术之后,即使偏远地区的变电站也能不受地域条件的阻碍,顺利运营。

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最后,无线通信技术的造价更低,因为有线通信技术必须挖沟布线,耗费人力、物力、财力,而无线通信技术安装简易,节省了人工成本,同时,无线通信技术已经进入到千家万户,随着应用领域的逐渐扩大,设备的生产数量大大增加,制造成本显著降低,相应的,无线通信技术的造价也随之降低,绝大多数的变电站都能负担起无线通信技术的花费。

三、无线通信技术应用于变电站自动化的注意事项

将无线通信技术应用于变电站自动化系统的目的就在于发挥无线电通信优势,保障信息能够及时、迅速、完整地传输。所以,无线通信必须保证能在恶劣环境下依然正常运转,这是变电站自动化对无线通信工作的基本要求,也是必须达到的。

(一)确保信息顺利传输的方案

如何保证顺利传输,提升无线传输的可靠性?首先就是要提高自身处理差错的能力,使得信息传输时的误码率达到最低值,避免不必要的错误,克服传输中可能出现的问题。降低误码率的有效措施主要有删除原始误码、恢复原始数据包两种。其次,要实现信息的顺利传输,要使得无线网络结构无可挑剔,这样才可靠。具体而言,就是要实时监控,发现错误马上重发,防止一步错、步步错的后果出现。此外,还要选择优质、先进的硬件,为传输系统助力。最后,对于信息传输的关键设备,要尽量采购存储量大,有所冗余的设备,方便未来系统的扩容。

(二)无线通信技术必须要提高自身的高兼容性。

无线通信技术的设计方向主要是NFC、BLUETOOTH等方面无线通信技术,它们均为高兼容性、空间巨大的通信平台,能够为变电站自动化系统带来科学合理的资源整合方案,还能缩小花销,提升资源利用率。现代在不断推进近距离无线技术,无线通信技术也可以提升兼容性和安全性,满足变电站自动化的需要。

(三)确保信息安全、保密

变电站自动化系统中的信息传输非常重要,如果信息泄露,将会影响变电站的安全,甚至影响整个电力行业发展。所以,确保传输信息的保密性至关重要,在实际操作中,可以设置访问控制来防止不法分子窃密。具体来说,必须建立严格认证方式,直接控制好用户来源,此外,还可以设置第三方加密技术,他人窃密之后看不懂内容。

四、结语

综上所述,笔者认为无线通信结合变电站自动化系统后,能够实现1+1>2的效果。无线通信技术搬运方便、组装也更易操作,其灵活性和扩展性较好,能够将数据安全传送。所以,融入无线通信技术将是变电站自动化系统发展的趋势。该文首先分析了现有的有线通信对变电站自动化系统的不良影响,又分析了无线通信应用于变电站自动化系统的优势。最后为无线通信技术在变电站自动化系统中的应用提出了可行性方案,实现信息安全、可靠传输才能为变电站带来更好的通信体验,最终推动我国电力行业的可持续、健康发展。

参考文献:

[1]苏永智,潘贞存,刘志清.基于WMAN的馈线快速保护实时性研究[J].电力自动化设备,2008(10):58-62.

[2]孙晓雅,李永倩,李天.无线传感器网络在电力系统中的应用[J].传感器与微系统,2012,31(6).

[3]何杏宇,贾振堂,杨桂松,等.基于ZigBee和IEC61850的变电站监测系统[J].电力系统通信,2009,30(4):25-29.

论文作者:倪竹青

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/16

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