电力配网自动化通信规划的无线通信技术应用研究

电力配网自动化通信规划的无线通信技术应用研究

(广东电网责任有限公司汕头供电局广东汕头市515800)

摘要:电力配电网的地域分布区域较广,设备的种类多,数量较为庞大,自动化通信系统在整个自动化电力配网系统中占据重要地位。在一般情况下自动化的电力配网的自动化能力与规模、复杂程度与通信系统具有一定的关联性。因此,在规划自动化的电力配网过程中在应用无线通信技术时应该考虑电源的环境、设备的经济性、可靠性等方面的影响因素。基于此点,本文首先概述了电力配网的通信现状。其次,阐述了自动化的电力电网系统。最后,为了提升电力电网的自动化水平,电力电网中运用卫星通信技术、集群通信技术、ax技术、LMDS技术等无线通信技术,以期促使公司能为人们提供更加优质的服务。

关键词:电力配网;自动化通信;规划;无线通信技术

引言

在电力企业中,电力通信系统是一个比较重要的系统,在进行电力配网的过程中,运用通信系统能够更好的保证供电力电网的运行安全性与稳定性,并且能有效的降低电力配网的经济投入成本,并且能够有效的保证电力电网能够进行自动化的规划通信[1]。随着社会的不断进步与发展,智能化电网是时代发展的需求,也是电力系统进步与发展的方向,它主要涉及到了变电、发电、输电、调度、用电等多个环节中。一直以来一直缺乏对配电通信系统的规划与建设,这对建设自动化电力配网带来了阻碍,随着通信技术的发展,促使电力配电的无线通信技术趋向成熟,在电力电网中合理的应用无线通信技术,能够有效的提升电力配网的传输的可靠性和传输带的宽度[2]。

1电力配网的通信现状

1.1电力电网的自动化对通信技术的要求

可将电力配网的自动化类型分为测量、控制、状态信息数据由于在电力配网的过程中能够实现多功能配网的要求较高,如安全性、实用性要求较高,并且信息系统量较大,继而对自动化通信技术提出了更高的要求.应直接采用光纤专网通信,并且应该提升传输带的可靠性与宽度,此外无线公网、电力载波作为电力电网通信系统的辅助手段,组成了电力配网的自动化的通信网络系统[3]。

1.2电力配电通信网的现状

电力配电的区域主要是电力自动化系统进行配套建设而形成的,由于对电力电网在进行资金投入与区域性试点的过程中缺乏较为统一的规划与管理,由此能看出建设电力通信系统的基础较为薄弱。当前我国很多区域的配电房、开关房,主要采用了PON的光纤专用网作为主要用网系统,此外在对电力电网通信网络规划的过程中没有做好长期规划工作,仅是局限于当前工作。

2无线通信技术的概述

无线信息技术属于一种交互式的电磁波信号通信技术。它与当前已有的有线通信技术进行对比,对其没有光纤线路的要求,该技术能够广泛的适应于多种环境下,此外在应用该技术的过程中精简了通信模块的体系,提升了通信运行的效率。该技术的建设成本由于难度较低,电力配网系统中在建设自动化通信的过程中采用该技术能够有效的防止出现电缆由于施工地面架设的现象,在运用该技术的过程中仅需要安全信号接收器和发射器即可,就能有效的实现传输信号,继而有效的既降低建设成本和难度。此外运用该系统在建设的过程中其使用性较强、施工的周期相对较短。而对于有限的通信工程来说应该对电缆继而沟槽进行施工,其工程量相对较大,所以有限通信工程的施工周期相对较长,而无线的通信技术施工周期较短、工程量较少,图1为自动化配网系统界面,在使用该技术的过程中受到环境影响的程度较低,继而体现出了该系统的高适应性。与此同时,无线通信技术具有较好的扩展性,能够根据不同地区的经济发展状况、地理状况。对电力资源进行合理的调配与管理,继而有效的加快本地区经济的发展。社会的发展促使无线通信技术不断趋向成熟,在智能化的领域中,在一定程度上不断扩大了应用无线通信技术的空间。

图1自动化配网系统界面

3无线通信技术在电力配网中的应用

在规划自动化的电力配网通信系统的过程中无线,合理的应用无线通信技术能为电力配网的发展提供有利的条件。从构成无线通信的角度来看,其主要是由,无线基站、无线终端、应用服务器所组成的。当前电力配网系统中按照无线通信的传输距离来看将其将其分为3G/4G、TLE、ELAN、WiMAX等主要的无线通信代表技术,以下对这些技术在电力配网中的自动化应用进行了详细的分析与探讨。

3.13G/4G技术

3G/4G技术,指的是移动通信技术,它属于一种快速传输的移动数据通信技术。设备的开发与3G/4G技术的应用都较为成熟,当前已在我国被普遍的应用和推广。3G通信系统的特征主要是指其在静止的状态下,能对2Mbps的传输速率进行传播,能够为用户提供较为高速的数据业务。所以运用3G/4G技术能够有效的满足500KV、200KV的变电站进行调度,也能将地区调度转变为的生产业务传输需求,帮助自动化的电力配电网络提供了有利的支撑。

3.2LTE技术

电力配网系统中的LTE技术属于一个长期演进的技术,是3G技术的演进,该技术的应用在一定程度上解决了在3G技术空中接口中存在的问题,该技术主要才赢了多出入输入与正交频分复用,将其当作无线网络的标准。针对于20M的宽带来说,理论上行峰与下行峰的值数率分别能够达到100Mbits/s与50Mbit/s.当前,的LTE技术已被广泛的应用在大规模的商业活动中,随着LTE技术不成熟与发展,扩大了自动化的电力配网的应用范围,并促使其应用场景更加广阔。

自动化的电力配网内的配电主站和终端数据的通信系统数据流量存在着一定的差异。其配电主站是分析数据的处理中心,在应该系统的过程中应该接收与处理多个配电终端数据将其传输到配电主站上,该技术对传输数据宽带的要求相关较高。而对于配电终端,其仅需要将数据上传到配电的主站上,之后再将主站上的指令接收,运营配电终端对带宽的要求相对较低,处理这种不对称的信息流下,若配电终端的通信系统和配电主站的通信系统,全部都采用了大宽带的通信技术,在一定程度上会增加运行成本、相关功能闲置的问题;若配电终端的通信系统和配电主站的通信系统,全部都采用了小宽带的通信技术,也会存在一定问题,如不能更好的满足于配电主站中的传输大量数据等。因此由于社会对这类不对称性的通信技术的需求,在自动化的电力电网系统中运用TLE技术的应用场景变得更为广阔。

3.3WLAN技术

可将WLAN技术称之为无线局域网,该技术指的是采用了射频技术来替代传统双绞铜线,并应用其连接各个服务的终端设备与主机,继而实现了资源共享与互相通信的网络体系。在才赢WLAN技术的过程中,其标准具有一定的差异性,并且能够利用的无线电广播频段也存在着差异,所以对大网速的系统也存在着差异。当前WLAN技术与产品的开发较为成熟。WLAN技术中Wi-Fi是应用较为广泛为无线系统。经常才赢2.4GHz波段,其最高的理论宽带是11Mb/s,它能够有效的满足于我国的配电网络数据的传输要求。电力配网中如果运用WLAN技术能够自动的调整带宽,其自动调节带宽的过程能够促使网络数据信号的传输更加稳定与高效。但在电力配网中利用WLAN技术主要利用了无线电波传输的数据信号,但在利用该技术的过程中很容易受到黑客的攻击,以及环境的干扰。甚至还会进入到电力配网内部的局域网中。所以,运营电力配网中在应用WLAN技术开发自动化技术的过程中,应提升WLAN技术的稳定性与安全性,在实际应用WLAN技术的过程中应该将安全防范与技术改进工作做好。

3.4WiMAX技术

在电力配网系统中采用该技术与3G/4G技术、WLAN技术进行对比,该技术属于一项能够快速链接无线互联网的先进技术,该技术的有效数据传输半径能够达到50km左右、传输数据的速度率是75Mbps左右,运用高技术能够在大范围内实现对数据的覆盖,因此可将该技术当成电力配网移动技术的发展方向。在使用该技术的过程中其先进性主要采用了交频多址、正交频分复率MIMO等一系列的先进技术,这些技术主要代表了通信技术的未来发展方向。该技术还具有广泛传播、应用形式多样性等优势。由于该技术具有较多的优势并其较为先进。在制定WLAN技术的过程中的标准化相对来说较晚,它存在着一定的问题。例如利用率低、频率的复用性差等。当前该技术已经初步的应用在交通、通信系统当中。同时也为电力配网构建自动化通信系统提供一定的支持与参考。利用大范围的通信信号与WiMax无线局网,能够创建出电力系统的WiMax的通信专用网,其能够将覆盖范围内的配电站以及变电站的数据运用网络进行传输。

总结

电力配电网的地域分布区域较广,设备的种类多,数量较为庞大,自动化通信系统在整个自动化电力配网系统中占据重要地位。电力配网系统中自动化通信是重要的组成系统,它能合理的优化电力资源的有效配置、随着电力配网中的无线通信技术的有效应用,将传统通信技术中存在着不足之处进行了优化与完善,运用该家属为电力配网构建自动化通信系统创造了有利条件,此外对保障自动化通信的电力配网工作的高效性、稳定性、安全性具有重要的意义。

参考文献:

[1]杨宇玄,李均华,罗劲瑭,等.电力无线专网接入对传输网规划的影响及策略研究[J].自动化与仪器仪表,2017(12):134-136.

[2]邵瑾,郭健锋,张树华,等.南网配网自动化工业以太网交换机与LTE230双备份技术的研究[J].电子技术应用,2016(z1)156-157.

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