电力配电自动化通信解决方案探究
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配电自动化系统的关键技术及进展探讨摘要:如今,城市现代化进程不断加快,社会对于电力的需求量也逐渐上升,导致电力负荷加重。
近几年来,我国建立和完善了配电自动化系统,对于缓解电力负荷起到了重要作用。
本文主要分析了目前我国配电自动化存在的问题和配电自动化系统的关键技术,并且探讨了配电自动化系统的进展和趋势。
关键词:配电自动化系统关键技术问题进展配电自动化指的是把计算机技术、光纤通信技术和电子信息技术等在电力系统中进行合理应用,提高配电效率,对故障进行及时排除,从而使配电网络的安全性和可靠性得到提升的技术。
配电自动化系统的应用,能够使供电质量大大提高,降低电能消耗量,并且延长电力设备的使用寿命,节约电力成本。
因此,电力部门要重视对配电自动化系统的应用,保证供电的可靠性,提高人们的生活质量。
1 目前配电自动化系统应用中存在的问题目前,配电自动化系统主要存在以下几个方面的问题。
第一,如今,科学技术水平不断提升,一次设备已经达不到配电自动化设备的要求,但是一次设备要想实现向二次自动化系统的发展,面临着很多问题。
第二,虽然国家已经颁布了与配电自动化系统相关的规范,对配电自动化系统的功能进行了明确规定,但是在配电自动化的实际应用过程中,依然存在着操作不规范的现象。
第三,配电自动化系统规划与配电总规划的结合程度不足,有些配电自动化设备还存在着一些安全隐患,阻碍了配电自动化工作的顺利进行。
2 配电自动化系统的关键技术分析2.1 智能分布式馈线自动化技术目前,我国的馈线控制模式主要包括:综合控制、集中控制、智能分布式控制三种,其中,综合控制和集中控制的主要工作原理是把信息通过馈线终端发到配电主站,然后主站根据程序进行处理。
这样的工作方式几乎将全部工作量转移到了主站,而且主站还要负责所有的配电功能,这不仅在很大程度上降低了配电自动化系统的工作效率,而且由于馈线并不具备控制功能,降低了供电质量。
而智能分布式控制模式的工作原理是利用配电终端中的故障处理逻辑,恢复非故障区域的供电,对故障进行隔离,并且能够将故障处理的结果向配电主站进行报告。
配电自动化通信网现有解决方案优缺点随着供电可靠性要求的不断提高,电网运营面临巨大挑战。
配电网络运行状况的实时监测和远方遥控,是组成智能电网输变电环节的重要部分。
配电自动化系统的建设、运行,能有效减少故障处理时间,进一步提升生产运行管理精益化水平,提高供电服务水平。
配电自动化的实现是建立在配电系统信息化基础上的,配电网自动化系统需要借助于有效的通信手段,将控制中心的控制命令准确地传送到为数众多的远方终端,并且将反映远方设备运行状况的数据信息收集到控制中心。
通信系统设计的合理性直接影响配电自动化系统的成败。
因此,配电自动化通信系统是配网自动化系统中非常重要的环节,是配电网自动化的神经系统。
一、现有配电自动化通信系统解决方案配电自动化通信系统实现变电所和配电终端(含开关站、开闭所和柱上开关等配电终端)之间的通信,主要采用有线和无线两种传输方式,目前主要有以太网无源光网络技术、配电线载波通信、无线专网三种通信技术。
以太网无源光网络技术(EPON)是一种新兴的宽带接入技术,在物理层采用了PON 技术,在链路层使用以太网协议,利用PON 的拓扑结构实现以太网接入。
EPON 的组网方式有星形、链形等,比较适合配电自动化通信系统的组网。
配电线载波通信是以10kV 配电线路为传输通道,采用移频键控(FSK)和调频技术相结合的调制方式,应用DSP 数字信号处理技术和集成电路技术来实现数话同传的通信方式。
无线专网通信技术:主要分为WiFi、WiMAX、WSN/ZigBee 等技术。
Wi- Fi 标准主要包括802.11b、802.11a 和802.11g 等,它使用开放的 2.4 GHz 直接序列扩频,最大数据传输速率为11 Mbit/s,也可根据信号强弱把传。
配电自动化解决方案在现代社会中,电力是维持社会运行和发展的重要基础设施之一、而配电自动化系统作为电力供应链条中的重要环节,对于确保电力的稳定供应和配电网络的安全运行起着至关重要的作用。
配电自动化解决方案是基于现代信息技术与控制技术相结合的电力系统管理和控制系统。
通过集成智能感知、通信和控制技术,配电自动化解决方案能够实时监测、控制和管理配电网络中的各个节点,提高配电系统的运行效率和可靠性,降低配电运营成本,为用户提供稳定可靠的电力供应。
配电自动化解决方案的核心是智能感知与监控系统。
通过在配电网络中部署传感器和智能设备,实时感知电压、电流、功率等重要参数,并将采集到的数据传输到控制中心。
控制中心利用现代通信技术和云计算技术,对采集到的数据进行分析和处理,实时了解配电网络的运行状态,并根据实时情况做出相应的控制和调度决策。
配电自动化解决方案还包括配电设备和装置的自动化控制系统。
通过在配电设备和装置中集成先进的控制技术和通信技术,可以实现对配电设备和装置的自动化控制和远程操作。
比如,配电自动化解决方案可以实现对变压器、断路器、开关、保护装置等设备的自动控制和远程操作,提高设备的可靠性和运行效率。
此外,配电自动化解决方案还可以实现对配电网络的自动化管理和监控。
通过集成企业级管理系统和GIS系统,可以实现对配电设施、线路和负荷的实时监控和管理。
这些系统可以提供各种报表和监测指标,帮助运营商分析配电系统的运行情况,及时发现和解决问题,提高运营效率和用户满意度。
总之,配电自动化解决方案是一种集成了智能感知、通信和控制技术的电力系统管理和控制系统。
通过实时监测、控制和管理配电网络中的各个节点,配电自动化解决方案能够提高配电系统的运行效率和可靠性,降低配电运营成本,为用户提供稳定可靠的电力供应。
随着信息技术和控制技术的不断进步,配电自动化解决方案将在未来得到更广泛的应用和发展。
电力系统配网自动化通信网络安全管理电力系统配网自动化是指利用计算机技术和自动化技术实现电力系统中配电网的实时监控、维护和故障智能自愈的系统。
随着现代信息技术的快速发展,电力系统配网自动化的通信网络安全问题越来越受到关注。
一、通信网络安全的重要性电力系统自动化基于通信网络来实现信息的传输和控制指令的下发,因此通信网络安全至关重要。
一旦通信网络出现故障或被攻击,将导致电力系统不能正常运行,严重时会造成供电中断、设备损毁等严重后果,对社会和经济都会产生重大影响。
二、通信网络安全管理措施1、物理隔离:将自动化系统内部网络与外部网络隔离,防止外部网络入侵和恶意攻击。
2、访问控制:对系统进行分级授权管理,对各级别用户设置不同的权限,限制对系统的访问和操作。
3、加密保护:通过使用各种加密算法对数据进行保护,加密传输通信数据,防止数据泄露和窃听。
4、漏洞管理:定期检测系统漏洞,针对漏洞及时修补,确保系统安全运行。
5、备份和恢复:对自动化系统数据进行备份,确保数据安全,同时实施灾难恢复措施,避免因灾难数据丢失。
随着电力系统自动化的不断发展,通信网络安全管理也面临着一些挑战。
如:1、网络攻击手段的增多:黑客攻击手段变化多端,攻击方法更加隐蔽和高级,给网络安全带来更大的风险。
2、网络安全知识与技术的更新换代:网络安全知识与技术需要不断更新换代,以适应日新月异、多变复杂的网络威胁。
3、智能电网的不断发展:智能电网为电力系统自动化提供了更加广阔的发展空间,同时也给通信网络安全管理带来了新的挑战。
四、总结通信网络安全是电力系统配网自动化的重要组成部分,必须重视和加强管理。
要采取有效的措施加强通信网络的安全性,确保网络安全,防范网络攻击,保障电力系统自动化的正常运行,从而为社会和经济的发展提供可靠的电力保障。
电力配电自动化通信解决方案探究
发表时间:2018-07-05T16:34:11.467Z 来源:《电力设备》2018年第9期作者:高浩宇
[导读] 摘要:我国的电力通信技术经过一代代人的努力,从无到有、从弱变强,已经取得了长足的进步。
(国网安徽省电力有限公司合肥供电公司安徽合肥 230022)
摘要:我国的电力通信技术经过一代代人的努力,从无到有、从弱变强,已经取得了长足的进步。
电力通信技术在电力自动化以及办公自动化领域发挥着不可替代的作用,为我国经济发展做出了不可磨灭的贡献。
但是近些年来,随着科学技术的不断进步,我国的电力通信技术在新环境之下展现出了新的发展趋势,同时,我国的电力通信技术在新环境之下也面临着一些问题。
为了保证我国电力通信技术的稳步发展,展开关于新环境之下电力通信发展的研究就显得十分有必要,基于这些背景,本文以下内容将展开新环境下的电力通信发展浅谈。
关键词:电力;配电自动化;通信;解决方案
导言:
配电自动化系统是一个综合信息管理平台,涉及到自动控制技术、数据通信技术、计算机技术、信息管理技术。
配电自动化中的通信系统是配电自动化的重要组成部分,终端设备和主站之间的通信系统是实现远方控制、负荷转移、远方数据采集、故障定位与隔离等功能的基础。
配电自动化系统通过通信系统将主站得控制命令准确地传递给众多的远程终端,并将远程终端的运行情况准确、及时地传递到控制中心,以便控制中心准确了解到其他运行设备的信息。
近年来,我国大力推进智能电网的建设,其中“配电自动化”是我国智能电站建设的关键性内容之一。
1配电网自动化对通信的要求
配电自动化系统中有很多终端,包括FTU和TTU终端,这些终端用于监控补偿电容器、重合器、配电变压器、柱上断路器、开闭所设备等的运行状况。
配电自动化系统的终端一般安装在电线杆上,随配电安放,由于终端地域分布广、通信节点分散、数量极多,因此很难实现与上级通信设备的数据共享。
配电自动化系统需要建立通信网络,实现对远程终端的管理、控制和故障处理。
随着智能化网建设的不断推进,国家对配电系统的自动化要求也日益增强,因此如何提高通信系统的性能是行业内关注的重点。
通信网络必须满足可靠性高、容量大、双向通信、经济性等要求。
1.1容量大。
通信系统在建设时必须做长远考虑,以满足未来系统升级的数据传输需求。
1.2双向通信。
通信系统要能保证控制中心的信息准确地传输到远程终端,同时还要保证远程终端的运行数据能及时、准确地传递给控制中心,做到及时的监督和控制。
系统应该具
有遥信、遥控、遥测、甚至遥视功能等功能。
1.3可靠性高。
通信设备一般随配电安装,且通常安装在室内,自然环境十分恶劣,因此要求通信设备必须具有抵御风雪、冰雹、高低温、日晒、雨淋、雷电等自然环境的侵袭,为了能够实现很好的控制,必须保证通信设备长期安全稳定性运行。
除此之外,通信设备必须保证时时刻刻都安全稳定工作,提供备用电源,避免在线路停电时发生通信中断的现象。
2新环境之下电力通信发展所面临的主要问题
2.1标准规范不完善
由于我国的电力通信发展起步比较晚,而且相关单位缺乏对电力通信的管理意识,导致了当今我国电力通信的管理规范存在很多的弊端。
虽然我国的电力通信技术能够满足相关领域的使用需求,但是我国的电力通信在标准和规范的制定方面还存在很多的漏洞,管理标准不完善严重影响了我国电力通信的发展,完善有关电力通信的制度和规范成为了我国电力通信发展的重要内容,只有在科学合理的制度规范的约束和引导之下,我国电力通信才能够健康的发展。
2.2区域发展不平衡
区域发展不平衡是影响我国电力通信发展的重要因素之一。
导致电力通信区域发展不平衡的主要原因是经济发展不平衡,在经济较发达的地区,数字化通信的覆盖程度非常高,数字化通信的实现极大的促进了电力通信的发展,因此,在经济较发达地区的电力通信发展速度也比较快。
但是,在经济发展比较落后的地区,电力通信的发展远远落后于发达地区,经济支持不到位,基础设施不完善,缺乏完善的电力通信建设规范,导致经济落后地区的电力通信发展速度缓慢。
所以,区域发展不平衡的问题严重阻碍了我国电力通信的发展。
3配电自动化通信方案
3.1完善电路检修维护工作制度
电力检修与维护工作不只是需要技术与人员作为保障,还需要有完善的制度、机构。
工作开展初期,应该要完善组织结构,确定检修与维护工作目标、标准、制度。
在工作实施过程中,将不同检修与维护方法相结合,企业在提升与完善在线检测手段,利用技术发展与装备上的优势,在对已有线路检测的基础上,加强对新输电线路检修与维护工作。
依据线路运行情况,对检修计划与周期进行合理调整,完善检修与维护资料库,通过对资料分析找出电力线路故障的一般性规律,针对以往存在的问题,对未来运行过程中存在的问题做出相应预测,并在此基础上制定应对策略。
当故障无法避免时,能够快速而有效的应对。
企业工作人员在日常检修工作中,要将定检、巡查、点检结合起来。
点检指的是对线路开展定点检查。
而巡检工作则是在检工作的基础上,由专业工作人员,通过专业设备对线路检查结果进行复查。
专职人员巡检频次与周期要依据线路运行实际情况确定,点检工作人员需要对设备状态作以记录,如填写设备点检表。
针对线路中故障频率较高的情况,需要由专业人员进行检查,并分析原因,并找出解决问题的方法。
3.2维修与维护工作需要考虑的方面
线路状态检修工作是一项系统性的工作,需要考虑的方面比较多,如雷电监测,雷电会对输电线路造成不同程度的损害。
雷电监测工作需要通过定位系统对地域雷电分布、密度,电流值等详细掌握,对由于雷电造成线路故障问题分析原因,总结解决方法。
监控线路选择,选择时需要保证线路是完好的,使用年限在1年以上,三类设备通不适宜作为监控设备,监控线路选择应该体现出一定代表性,为了便于监控工作开展,还需要考虑到交通便捷性问题。
线路事故预防,线路在运行过程中虽然采取了一定方法要避免某些事故。
但是故障发生是具有偶然性的。
对于某些明确可能预测的问
题可以采取相应措施。
如对高温环境下线路故障问题预防与处理,寒冷气候条件下问题预防与处理,如大风、洪水等。
3.3有线通信技术
基于IP技术的配电自动化通信方案能够减少设施建设的费用,信息共享更加容易,可以将某些功能融合于系统中,如费用计量、自动抄表等,为管理工作提供方便。
光纤通信则是将光波作为信息的载体,传输介质昌光纤维。
该种方式的好处在于光电器件与光导纤维自身出现故障的概率比较低,而电磁干扰对其的影响也较小,信息传输的可靠性高。
光纤通信传输速率高,并且具备了大容量特点,误码率也比较低,损耗小。
除一般性数据传输外,还可以进行图像与语言传输,将其应用于配电自动化中,可以利用已有的光纤网络进行传输,在必要时可以对其进行改造升级,以满足工作需要;也可以单独建设光纤网各用于信息传输工作,光纤应用于自动化系统中,通常是作为通信主干线,实际工作中应用的有模与单模两类。
而该种方案的不足之处在于,电力系统覆盖的范围比较大,终端与子站的数量非常多。
结束语
总而言之,随着电网规模持续扩大,发生故障的概率也在相应增加。
企业维修工作难度也在增大。
作为一种先进的检修与维护模式,应用于实际工作中,可以提升检修与维护工作效率,提升电网运行的可靠性与稳定性,为社会经济发展提供优质的电力供应。
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