配电线路故障监测系统中GPRS技术的应用解析论文_魏永

配电线路故障监测系统中GPRS技术的应用解析论文_魏永

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摘要:伴随着我国综合国力的不断提高,以及领先科学技术的不断发展,现在GPRS技术现已应用到了配电线路的故障监测中,该技术不但成本低,技术应用灵敏,而且可认为配电线路进行实时的检查作业,在实际应用中,其传输的效率也是传统方法无法比拟的,因此在电力监测体系应用中,加强发展GPRS技术是很有必要的。

关键词:电力配电线路;故障定位;故障检查体系;GPRS技术

导言

GPRS(General Packet Radio Service)即通用分组无线服务技术,是为了提高全球移动通讯体系的传输速率而推出的移动数据事务。在全球移动通讯体系的网络上加上交流数据的节点设备,就可以使全球移动通讯网络升级到GPRS网络。通讯技术是保证电力体系正常运行不可或缺的重要部分,伴随着无线通讯技术的发展,GPRS技术在电力体系中得到了广泛的应用,提高了电力配电线路故障的监测水平。为了进一步挖掘GPRS监测配电线路故障的效果,电力部门有必要对GPRS的应用进行深入研究。

1 GPRS数据通讯技术简介

GPRS是通用分组无线事务的简称,它是在GSM的基础上发展而来的,其最为重要的效果是为GSM用户提供分组方法的数据事务。GPRS的射频调制规范与GSM一样,其与现行的电路交流语音信道极为类似,故此可以完成BSS的无缝链接,在这一基础上,GPRS事务的全部掩盖方针在初始期间便可实现。用户在应用GPRS时,一般不需要应用有关的网络资源也能完成数据的收发,真实完成了低成本、高效率的方针。该通信技术在多种数据类型的传输中全部适用。通常状况下,移动通讯体系以分组数据包的方法可以提供100 kb/s以上的事务,而在未应用GPRS技术前,这个数字只是可以到达9.6 kb/s,可见该技术的应用大幅提高了移动用户的数据传输才能,而且该技术还可以为电力企业设备状况监测提供一个先决条件。从现在的整体状况上看,GPRS技术在卫星导航、轿车等范畴的应用较为广泛,这些范畴中传输的数据量较小,有的1 min才需要回传一次数据,而关于电力设备的状况监测而言,其对实时性要求相对较高,惯例的8位单片机很难在完成实时数据收集的一起,操控GPRS模块完成实时数据传输。所以想要在电力设备状况监测中应用GPRS技术,就必须重要处理单片机的问题。GPRS技术最为明显的特点是灵敏、反响敏捷,将该技术应用于电力设备状况监测重要即是为了凭借其这一特点将故障按捺在未发作或是萌发期间,然后保证电力设备正常、稳定运行。

2 GPRS技术在配电线路故障监测体系中的应用

配电线路是整个配电网中较为重要的组成部分,一旦配电线路出现故障问题,轻则会影响配电网络的正常运行,严峻时会引起大面积停电事故,所以对配电线路进行故障实时监测显得尤为重要。在对配电线路进行监测的过程中,保证数据传输的实时性至关重要,鉴于此,下面这篇文章要点对GPRS技术在配电线路故障监测体系中的应用进行论述。

2.1监测体系的框架结构

监测体系详细是由以下几个部分构成:GPRS网络、监测基地服务器、现场监测终端。现场监测终端重要是凭借GPRS数据通讯模块对数据信息进行分组,并应用无线通信的方法将分组之后的数据传输到GPRS网络,再由外部数据网传输至监测基地服务器。而监测基地服务器则可通过反向流程对现场终端进行远程操控。在该体系中,外部数据网既可选用专用数据网络也可选用因特网,但不管选取何种网络,都必须满意TCP/IP通讯协议这一条件。

2.2监测体系的重要功能

监测体系具有以下功能:数据信息收集与传输、故障主动报警、实时监测操控等等。坐落现场的监测终端设备可以完成多种数据信息的收集和收拾,详细包括电力体系的实际运行状况、配电线路的温度、大气湿度、线路轰动、区域内的风速和风向等等,一起还能依照检查基地下发的指令完成实时上载。当监测基地服务器获得有关数据信息后,便可主动生成必定周期内的配电线路有关数据曲线图,为技术人员分析线路运行状况提供牢靠根据。

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2.3监测终端

在监测体系中,现场监测终端的重要效果是对有关数据信息进行收集和收拾,其详细是由以下几个部分组成:微操控单元(MCU)、传感器、电源、GPRS模块、存储器等等。微操控单元,又被称之为微处理器,简称MCU。出于技术性和经济性等多面综合思考,MCU可以挑选INTC研制开发的PXA270 32位处理器,其较为明显的特点是运行稳定性高、集成度高、功能强大全部,可以满意配电线路运行环境的要求。在本体系中选用PXA270处理器,重要是为了应用其如下功能:该处理器具备硬件串口,可将定时器2作为波特率的发作器应用,其发出的波特率为9 600,当选用8位数据位的作业形式时,串口能够与WAVECOM模块进行数据通讯;处理器自带高效转换器ADCO,其共有8路信号通道,凭借模仿多路开关,便可完成对每一路信号的操控。传感器,本体系共装备3种传感器,分别为风速与风向传感器、轰动传感器和温度传感器。电源,本体系的电源选用的是太阳能与锂电池相联系的方法,并经由转换电路为各个传感器和MCU供电。GPRS模块,本体系的GPRS通讯模块选用的是Motorola公司研发的WAVECOM模块,其可以完成GPRS和GSM网络的信令交流,可凭借串口对该模块进行操控和数据信息传输。存储器,为了保证重要数据不丢掉,本体系选用了FLASH存储器,该存储器最为明显的特点是在体系俄然断电时,存储的重要数据不会丢掉。

2.4体系软件

GPRS网络连接。为了保证监测信息的有用传输,要求现场监测终端可以与GPRS网络相连接,而这个功能可以借助GPRS模块完成。在应用GPRS模块前,需先对其进行初始化操作,详细包括设定接入点、挑选通讯协议类型和作业形式等等;数据传输。通常状况下,在一个特定的周期内,传感器所收集的数据量约为10 kb左右,这些数据在向监测基地服务器传输的过程中需选用TLV格局进行编码,随后再以固定长度进行分块处理,最后由负责数据传输的子程序将单块的数据依照必定的次序传输给基地服务器。

2.5体系应用

本体系现已在某供电公司投入应用,现场实际运行状况显示,监测体系可以在线路发作故障后的5 min内,精确回传故障点的测试信息,并精确标明故障点位置,该体系的应用进一步提高了线路故障的查找速度,为故障修理提供了牢靠的根据。体系投入运行至今,并未出现较大的故障问题,运行稳定、牢靠。

2.6计算线路运行信息

在对线路进行检查的时分,GPRS技术还能计算配电线路日常运行的信息,了解电力传输的状况,保存监测体系作业的历史记载,便于作业人员对有关数据进行查询。在对动态信息的分析中,线路管理人员还能不断改进线路的运行计划,联系故障多发点的详细状况来拟定合理的线路铺设计划。

结束语

通讯技术是保证电力体系正常运行不可或缺的重要部分,伴随着无线通讯技术的发展,GPRS技术在电力体系中得到了广泛的应用,提高了电力配电线路故障的监测水平。为了进一步发掘GPRS监测配电线路故障的效果,电力部门有必要对GPRS的应用进行深入研究。一般情来说,电力配电线路的地上环境都比较复杂,简单因为各种原因此引起线路故障。因为电力配电线路的散布十分广泛,其间还包括很多分支,一旦出现事故,就要在很多线路中寻觅故障源头,这大大增加了线路故障检查的难度。通过科学研究和实际查验,GPRS通讯技术可以陈述电力配电线路的故障信息,便于修理人员对线路故障进行抢修。

参考文献:

[1]王小康,孟莹.GPRS技术在电力配电线路故障监测系统中的应用[J].我国新通信.2015(07)

[2]张宗胜.分析GPRS技术在电力配电线路故障监测系统中的应用[J].电子制作.2016(15)

[3]崔文杰.GPRS技术在电力配电线路故障监测系统中的应用[J].我国石油大学胜利学院学报.2015(01)

论文作者:魏永

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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