配电网通信技术的应用分析
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《光纤通信技术在配电网中的应用设计研究》篇一一、引言随着现代通信技术的飞速发展,光纤通信技术因其高带宽、抗干扰性强、传输距离远等优势,在各行各业得到了广泛应用。
配电网作为电力系统的重要组成部分,其通信技术的优劣直接影响到电力系统的运行效率和可靠性。
因此,研究光纤通信技术在配电网中的应用设计,对于提升配电网的智能化水平和运行效率具有重要意义。
二、光纤通信技术概述光纤通信技术是以光导纤维为传输介质,通过光信号的传输来实现信息交流的一种通信方式。
其具有传输速度快、传输距离远、抗电磁干扰、保密性好等优点,是现代通信技术的重要组成部分。
在配电网中,光纤通信技术能够满足电力系统中高速数据传输、远程监控和实时控制的需求。
三、光纤通信技术在配电网中的应用设计1. 配电网自动化系统光纤通信技术可以应用于配电网自动化系统中,实现配电网的实时监控和自动化控制。
通过在配电网中铺设光纤,可以实现配电网中各设备之间的信息传输,实现对配电网的实时监测和故障诊断,提高配电网的运行效率和可靠性。
2. 智能配电终端智能配电终端是配电网中的重要设备,其通过光纤通信技术实现与主站的通信。
在智能配电终端中应用光纤通信技术,可以实现终端设备的实时数据采集、远程控制和故障诊断,提高配电系统的智能化水平和运行效率。
3. 配电网保护系统光纤通信技术在配电网保护系统中有着广泛的应用。
通过在配电网中铺设光纤,可以实现保护装置之间的快速信息传输,提高保护系统的可靠性和快速性。
同时,光纤通信技术还可以实现配电网的分布式保护,提高整个配电系统的安全性和稳定性。
四、设计研究内容与方法1. 设计研究内容(1)研究光纤通信技术在配电网中的传输性能和可靠性;(2)设计适用于配电网的光纤通信网络拓扑结构;(3)研究光纤通信技术在配电网自动化系统、智能配电终端和配电网保护系统中的应用方案;(4)分析光纤通信技术在配电网中的经济效益和社会效益。
2. 设计研究方法(1)理论分析:通过查阅相关文献和资料,了解光纤通信技术的原理和特点,分析其在配电网中的应用前景和优势;(2)实验研究:通过搭建实验平台,测试光纤通信技术在配电网中的传输性能和可靠性;(3)仿真分析:利用仿真软件,对光纤通信网络拓扑结构进行仿真分析,优化网络结构;(4)案例分析:收集实际工程案例,分析光纤通信技术在配电网中的具体应用和效果。
数字智能配电网中通信传输技术的应用
数字智能配电网作为传统配电网向智能化转型的代表,其技术含量和复杂度都远高于传统配电网。
在数字智能配电网中,通信传输技术则扮演着不可或缺的角色,它不仅保证了数字智能配电网系统信息的及时、安全、可靠传输,而且还支撑了数不胜数的重要功能。
首先,通信传输技术为数字智能配电网的智能化升级提供了关键支持。
数字智能配电网通过物联网、云计算、大数据等技术实现对配电设备、用电行为以及同城能源互联互通等的实时监测和分析。
这些数据需要在通信网络上的传输才能实现数字信息化进程,而且传输速度和性能也是决定其智能化程度、综合控制能力和服务质量的重要因素。
其次,通信传输技术保障了数字智能配电网的安全稳定运行。
数字智能配电网中,有着大量分布式电源、储能设备、微电网、电动汽车等新业态,众多设备连接的复杂性很高,需要通过通信传输技术来实现设备间的及时交互。
通信传输技术可以对此类设备运行状态进行实时监控和管理,及时识别并响应故障,从而保障了数字智能配电网的安全稳定运行。
最后,通信传输技术提升了数字智能配电网的智慧化服务水平。
数字智能配电网中,用户用电行为及用电质量数据需要实时传输,方便智能化系统对用户需求进行动态预测、自适应控制,而通信传输技术则实现了其中数据及时采集和传输的功能。
此外,通信传输技术的不断创新还支持数字智能配电网的代理交易、能源交易等业态的拓展,为用户提供了更加细致、个性化
的服务。
可以说,通信传输技术是数字智能配电网中一项至关重要的技术支撑。
未来数字智能配电网的发展将进一步依赖于通信传输技术的创新和应用,使得数字智能配电网逐步向着更加安全、智能、高效、环保的方向发展。
计算机通信技术在配电网中的应用研究摘要:随着目前计算机通信技术的飞速发展,国家电网在改造与完善中越来越多地应用了计算机通信技术,提高了电力配电系统的控制保护技术,实现了电力系统的配电自动化。
将计算机通信技术融入到电力系统中,实现了电力系统配电技术的革新,使配电网实现以网络通信为特征的网络化实时控制功能,保证了配电网运行的安全性,提高了供电的可靠性,同时实现了配电网运行的经济性。
因此,将计算机通信技术应用于配电网中,有着强大而突出的技术优势,对于配电网的优化有着极其重要的意义。
在对计算机通信技术进行简单介绍的基础上,就计算机通信技术在配电网中的应用问题进行了一些研究探讨,以供同行参考。
关键词:计算机通信技术;FB技术;光纤通信网;配电网;应用1 计算机通讯技术概述计算机通信技术是计算机技术不断发展与完善的结果,它是计算机技术与通信技术有机融合的成果。
随着科学技术的发展,计算机通信技术被广泛地应用于各个领域内,成为了研究的热点。
简单来说,所谓的计算机通讯技术利用计算机进行通信,是一个在计算机之间或者是在计算机与其终端之间进行数据信息交换的过程。
计算机进行通信的对象是转化为二进制形式的数据信息,因此,计算机通信又可以称之为计算机数据通信。
计算机能够通信的信息多种多样,包括文本文件,电子表格,数据库文件,图形、图像文件以及语音、音乐等声音文件。
但当需要使用计算机对这些信息进行通信时,必须将其转化成二进制的形式。
用电缆将计算机或终端设备的串行口或并行口联接起来,进行的数据传输属于近距离的简单的计算机通信。
而远程的复杂的计算机通信则是需要在计算机通信网络系统的环境下进行的, 将多台计算机和通信联接设备按一定的规则、规范进行组合,借助于如分组数据交换网、电话线路、卫星信道等不同的通信介质来进行数据传输。
一个完整的计算机通信系统由数据终端设备(DTE) 、数据通信设备(DCE) 、传输信道及通信软件等几部分组成。
智能配电网通信组网技术分析发布时间:2021-07-23T10:54:52.727Z 来源:《建筑科技》2021年8月中作者:程翔杨靓[导读] 在社会经济快速发展的现代社会,人们生产生活中的用电需求急剧增加。
配电网通信组网是电力通信网络的重要组成部分,对电力资源的安全稳定运行具有非常深远的影响。
驻马店市华宇电力实业有限公司程翔杨靓河南驻马店 463000摘要:在社会经济快速发展的现代社会,人们生产生活中的用电需求急剧增加。
配电网通信组网是电力通信网络的重要组成部分,对电力资源的安全稳定运行具有非常深远的影响。
本文主要分析智能配电网通信组网技术,从而为我国电力行业的可持续发展奠定坚实的基础。
关键字:配电网;通信组网;智能化;信息化对于智能配电网而言,它主要是以稳定的电网框架为基础,在计算机信息技术和通信网络技术的双重作用下,实现对电力系统发电、输电、配电、变电、调度以及储能等日常工作的智能监控,从而不断加强电力系统和信息技术之间的深度融合[1]。
智能配电网通信组网技术的不断优化,可以切实提高供电系统的适应性、可靠性和安全性,这对我国的经济增长和社会发展均有十分积极的作用。
一、智能配电网通信组网技术分析(一)无源光网络技术无源光网络技术又被称之为PON技术,主要是指由一点控制到多点结构的单纤双向光接入网络,主要包括光分配网络、系统侧光线路终端以及用户侧光网络单元三大部分。
对于光分配网络而言,它主要被放置在靠近用户设备端的位置,并且部分光分配网络还会与用户的设备端相互结合,从而形成一个有机的整体,为广大用户提供多种业务的接入。
对于系统侧光线路终端而言,它主要被放置在中心机房的位置;系统侧光线路终端不仅是一个交换机,同时还是一个为用户提供服务的平台,对于用户侧光网络单元而言,它主要可以分为光纤到大楼、光纤到办公室、光纤到家以及光纤到路边四种不同的类型。
当光分配网络将光信号功率分配工作完成之后,会为光分为网络和光线路终端提供光传输通路,从而进一步促进传输任务的高效进行。
智能配电网通信组网技术研究与应用发布时间:2021-07-13T09:11:45.104Z 来源:《现代电信科技》2021年第6期作者:严欣[导读] 可控制、自适应及自愈性等特性,都离不开信息及通信技术所提供的支持与保障。
(广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞 523000)摘要:通信系统作为智能电网中智能量测、能量管理、自动控制及保护等功能的支撑,目前面临很大的挑战,因此,对于智能配电网通信组网技术的研究及应用是很有必要的。
关键词:智能配电网;通信组网技术;EPON组网技术1智能配电网的概述智能配电网以稳定的电网框架为基础,通过通信网络技术和计算机信息技术,对电力系统的发电、储能、输电、变电、配电、用电和调度等方面进行智能监控,以实现电力、信息、业务的高度融合。
智能电网不仅意味着智能化控制,也包括对电网运行信息智能化处理和管理。
只有真正做到信息智能管理,智能化控制才可实现。
在智能电网的建设运行过程中,所表现出的可观测、可控制、自适应及自愈性等特性,都离不开信息及通信技术所提供的支持与保障。
2智能配电网的通信需求2.1通信系统的要求通信系统作为重要的信息传输载体,其会对智能配电网的运行造成直接的影响,所以智能配电网的通信系统需要具备较高的智能化以及自动化水平,这样才能提高信息传输的速度及流畅程度。
但是目前我国的智能配电网还不完善,需要充分利用现有的资源,加强对智能配电网基础设施以及通信业务的重视。
为了有效实现上述目标,电力企业可以使用通信专网作为主要的通信网,公网作为辅助的通信网,这种模式可以保障智能配电网安全可靠运行,还可以避免智能配电网出现故障。
如果智能配电网出现了故障,该模式可以采取隔离措施,有效提高智能配电网通信的灵活性。
2.2骨干层通信的要求对于骨干层的通信网络,以光传输为佳,使其链路层及业务层的保护功能得到最大发挥,进而保证形成的IP网络具备动态路由迂回能力。
如果其他的系统也使用骨干层的网络通信,应保证骨干层能够支持虚拟专网。
通信技术在配电网自动化系统中的应用摘要:现阶段,通信技术在配电网自动化系统中的应用相当广泛,且其应用效果相当可观。
在本案,笔者从电力线载波、微波通信、光纤通信、无线电通信角度比较分析了其在配电网自动化系统内的通信方式,并简要阐释了配电网自动化系统、若干通信方式的应用,从而对各通信方式的优点及缺点进行了探析,从而为配电网通信系统的可靠性、经济性及实用性提供了可能性。
关键词:通信技术自动化系统计算机光纤通信1 相关概念配电自动化属信息管理系统,其融合了自动控制技术、计算机技术、数据库技术、数据通信技术及相关电力系统技术;配电管理系统(DMS)是指对变配电、用户用电整个动态的全过程进行监视、监控管理的综合自动化系统;随着现代计算机技术及通信技术的发展,其在配电网监控方面的应用相当普遍,通常把通信技术及现代计算机技术在配电网监控方面的应用称为配电网自动化技术,其以提高供电服务质量、提高供电可靠性、提高配电网络管理水平及提高供电企业经济效益为最终目标;配电自动化系统(DAS)是一种实现配电企业以远程实时的方式对配电设备进行监视、协调、操作的自动化系统。
DAS能够对配电设备故障进行自动识别,且通过网络重构及故障隔离的方式,提高供电的经济性及可靠性。
在本案,笔者就通信技术在配电网自动化系统中的应用展开讨论。
2 配电网自动化系统配电网自动化系统(DAS)凭借着自身的优势正在逐步将传统配电方式取代,其甚至已经成为了电力系统未来发展的必然趋势。
配电网自动化系统的构成成分有配电网数据采集和安全监控系统(SCADA)、需方管理(DMS)、配电地理信息系统(GIS)、馈线自动化系统、变电站综合自动化系统。
配电网自动化系统以自动化装置为依托对电力系统重复性工作(如监视并控制配电开关状态、电气自动检测、,查抄电表、负荷控制、电容器自动切换、自动调整电压等)进行管理,从而实现了人工干预量最低化。
配电网自动化系统的功能有安全监视配电网、安全控制配电网、保护配电网。
配电网自动化中电力线载波通信技术的应用姜㊀涛摘㊀要:电力载波通信主要是指将数字信号或模拟信号以载波的形式ꎬ通过电力线路这一传输通道进行传输的一种通信方式ꎮ将电力线载波通信技术广泛的运用于10kV配电网的自动化中ꎬ可以产生巨大的社会效益ꎬ使得现代通信技术迈上新的台阶ꎮ因此ꎬ文章对其进行了探讨ꎬ以供参考ꎮ关键词:10kV配电网自动化ꎻ电力线载波通信技术ꎻ应用一㊁10kV电力线总体信道特点(一)信道上两地之间的负荷特性和负荷大小的不同将直接导致信道上相同的两点之间的双线频率特性产生差异ꎮ(二)在40~500kHz范围内ꎬ频率特性会出现局部带通特性ꎬ带宽从几千赫兹至几十千赫兹不等ꎬ这种频率特性的局部带通特性会随着信号接收点选择的关系而出现随机分布的情况ꎮ(三)中压线路中输入阻抗㊁多径效应㊁噪声和信道衰落会受到各类因素影响ꎬ例如时间㊁频率㊁位置㊁分支等ꎮ因此ꎬ在设计中压PLC系统时ꎬ有必要选择合适的技术来克服噪声和衰减的影响ꎬ结合具体的电路类型和特性ꎬ并选择合适的频率范围以确保可靠性和有效性ꎬ如采用先进的信号传输正交频分复用调制技术的循环前缀的优点是减弱多径效应对电力线载波通信的影响ꎻ采用先进的纠错编码技术和映射调制技术ꎬ进一步改进中压电力线载波通信技术设备ꎬ抵御背景噪声ꎬ突发噪声等ꎮ二㊁10kV配电网自动化中电力线载波通信技术的应用(一)耦合技术对于载波信号在中压电网线路中的正常传输来说ꎬ耦合技术是非常重要的ꎮ10kV的电网线路结构极为复杂ꎬT接点分支也相对较多ꎬ如果也像输电线路那样配上阻波器ꎬ需要极大的项目投资ꎮ要想在不使用阻波器的情况下实现电力线上的阻抗匹配ꎬ其难度较大ꎬ且可能会对电力线载波通信造成许多不良的影响ꎬ影响载波信号传输的稳定性ꎮ文章选择以一个架空线路作为例ꎬ说明耦合技术在配电网中的应用ꎮ由于电网中存在变电站㊁变压器和无阻波器的影响ꎬ选择利用电脑仿真软件来搭建模拟耦合模型ꎬ利用模型来进行仿真试验ꎮ实测信号源的内阻值Ri设定为10Ωꎬ架空线路的阻抗值Z1设定为310Ωꎬ耦合电容值CC设定为3000pFꎬ信号频段设定为180~400kHzꎬ电感值设定为390μHꎬ高频变压器的变压比设定为0.155ꎮ具体的耦合元件的电路结构图如图1ꎮ图1㊀耦合元件电路结构图参照图A电路进行耦合电路的电脑模拟仿真试验ꎮ信号在频段内的具体的功率损失情况如图2ꎬ频段范围为180~400kHzꎮ具体由图B可知ꎬ在180~400kHz频段范围之内ꎬ经过耦合装置之后ꎬ信号的功率损失数值都在1dB以内ꎮ从这一结果来看ꎬ这一耦合装置基本上能够满足对于工频为50Hz的信号的拦截和隔离作用ꎻ此外ꎬ在10~490kHz的频段范围内ꎬ可以满足高频的载波信号在传输频带上的工作衰减不会超过10dBꎬ同时ꎬ也很好地满足了中压电力线的测阻抗和信号源内阻的匹配等方面的传输需求ꎮ图2㊀信号在频段内的功率损失情况曲线(二)通信技术算法基于电力线载波通信的信道特性ꎬ针对此种信道的调制技术必须具备有能够对抗比较严重的信道频率衰落的功能特性ꎮ而通常使用的固定的载波频率调制技术是不能够很好的起到对抗信道频率衰落的功能的ꎮ而能够满足这一要求的调制技术ꎬ就必须要能够具备多个载波频率ꎬ且能够实现数据传输速率的自适应调整以及在多个载波频率上的自适应动态分配ꎮ跳频技术虽然可以实现载波频率的自适应切换ꎬ但数据信息的传输速率相对比较低ꎬ根本无法适应较高水平的电力载波通信的系统要求ꎮ而正交频分复用技术作为一种相对比较特殊的多载波调制技术ꎬ在实际的应用中ꎬ具有一个非常明显的优势ꎬ该技术手段能够非常有效的对抗来自多径效应等原因所引发的窄带干扰或频率选择性衰落等现象ꎮ与传统的常规的调制手段相比ꎬ其还具有频谱的利用率相对较高的优势ꎮ在10kV的配电网的电力载波通信中ꎬ若是选择使用OFDM技术ꎬ就有希望能够很好地克服掉在电力线路上出现的频率衰落的现象ꎬ进而获得较好的电力通信质量ꎮ三㊁结语由于10kV配电网的网架结构相对比较复杂ꎬ从而使得电力线载波信号不能在输电线中正常的传输ꎮ10kV电力线具有投资成本低㊁见效快且可靠性较高的特性ꎬ所以实现电力线载波信号在10kV配电网上的正常传输ꎬ意义重大ꎮ参考文献:[1]张婧.低压电力线载波通信技术研究与应用[J].科技传播ꎬ2018ꎬ10(16):144-145.[2]王林信ꎬ罗世刚ꎬ杨鹏ꎬ余向前ꎬ张勇红.基于双向工频载波通信技术的分散小批量远程抄表系统[J].农村电气化ꎬ2018(8):49-52.作者简介:姜涛ꎬ国网江苏省电力有限公司兴化市供电分公司ꎮ202。
智能配电网通信组网技术的应用智能配电网通信组网技术是指通过先进的通信技术和网络技术,实现对智能配电网各个环节的信息共享和传递,从而实现对电力系统的全面监测、控制和管理。
它主要包括以下几个方面的应用:智能配电网通信组网技术在智能电表中的应用。
随着智能电表的普及,传统的电表已经不能满足现代社会对能源管理的需求。
智能电表不仅能够实现对电能的计量和收费,还能通过通信技术实现与配电网的信息互通,实现对电能的监测和分析。
当用户有异常用电时,智能电表可以及时向用户和电力公司发送告警信息,从而及时处理异常情况,减少用电风险。
智能配电网通信组网技术在智能变电站中的应用。
传统的变电站是一个封闭的系统,各个设备之间无法实现信息共享和互操作。
而智能配电网通信组网技术可以通过先进的通信技术和网络技术,实现对变电站各个设备的实时监测和控制。
当设备发生故障时,智能变电站可以通过通信系统及时向运维人员发送告警信息,从而及时修复故障,保障电网的安全运行。
智能配电网通信组网技术在微电网中的应用。
微电网是指由多个小型能源系统组成的独立电网,能够实现对当地电力需求的供应。
智能配电网通信组网技术可以实现微电网之间的信息互通和能量交换,从而实现对微电网的协同运行和优化调度。
当某一微电网出现能源过剩或能源不足时,智能配电网通信组网技术可以通过通信系统实现对能源的调剂和分配,保障微电网的稳定运行。
在实际的应用中,智能配电网通信组网技术可以通过物联网技术、云计算技术、大数据技术等多种先进技术的综合应用,从而实现对智能配电网的全面监测、控制和管理。
它不仅可以提高电力系统的运行效率,降低能源消耗,还可以实现对能源的智能化管理,从而实现对电力系统的可持续发展。
光纤通信在配电网自动化上的应用简介近年来,随着工业自动化的飞速发展,配电网自动化已经成为电力行业中的重要环节。
而在配电网自动化系统中,光纤通信起着至关重要的作用。
本文将介绍配电网自动化系统中光纤通信的应用以及在该领域的优点。
光纤通信在配电网自动化上的应用光纤通信是将信息通过光的方式传输的技术。
光纤通信在配电网自动化系统中,主要用于提供高速稳定的数据传输,以保证配电网自动化的高效性。
光纤通信在配电网自动化中的传输方式光纤通信在配电网自动化系统中采用的主要传输方式有两种,分别是点对点传输和环形传输。
点对点传输是指将信息从一个发送端传输到一个接收端。
这种传输方式可以确保数据的高速稳定传输,并且对信号干扰的抵抗能力也较强。
环形传输则是指在一个环形光缆中传输信息。
这种传输方式不仅可以提供高速稳定的数据传输,而且还可以在主干线路出现故障时实现环形光缆中的二次备份,保证数据传输的稳定性。
光纤通信在配电网自动化中的应用场景光纤通信在配电网自动化系统中,应用场景主要集中在以下几个方面:1.告警处理:在配电网自动化系统中,会有大量的告警信息需要传输。
利用光纤通信技术,可以快速稳定地传输大量的告警信息。
这样,维护人员可以在第一时间收到关于配电网的信息,从而及时处理问题,提升了配电网自动化的效率。
2.监控数据的传输:在配电网自动化中,需要传输大量的监控数据。
利用光纤通信技术,可以实现高速稳定地传输大量的监控数据,以便及时获得配电网的有用信息。
3.遥控功能的实现:配电网自动化系统中,需要实现对远程设备的遥控功能。
利用光纤通信技术,可以实现遥控功能的高速稳定传输,实现配电网自动化系统的远程操作。
光纤通信在配电网自动化中的优点光纤通信在配电网自动化系统中,具有以下几个优点:1.传输速度快:相比较传统的配电网自动化系统中采用的通信方式,光纤通信技术的传输速度更快。
这可以提高配电网自动化系统的效率。
2.抗干扰能力强:光纤通信技术可以有效地抵御干扰,从而减少配电网自动化系统中发生的通信故障。
智能配电网技术在配电网规划中的运用分析随着能源领域的不断发展与进步,智能配电网技术在配电网规划中的运用愈发重要。
智能配电网技术是以信息技术和通信技术为基础,通过智能化设备和系统的集成,对电力系统的运行状态进行感知、判断、监控和控制,从而实现电力系统的优化调度和安全稳定运行。
本文将从智能配电网技术的定义、特点、运用现状和未来发展趋势等方面进行分析,以期全面了解智能配电网技术在配电网规划中的运用。
一、智能配电网技术的定义和特点智能配电网技术是一种以信息化、智能化和互联互通为特征的电力系统技术,它通过传感器、通信技术和智能控制装置对配电网中的各种设备和设施进行实时监测、控制和管理,实现对电力系统的智能化调度和运行。
智能配电网技术的特点主要包括以下几个方面:1. 数据化智能化:智能配电网技术通过各种传感器和监测装置获取电力系统的实时数据,利用先进的数据处理和分析技术进行数据挖掘和智能化决策,实现对电力系统的智能感知和智能控制。
2. 互联互通:智能配电网技术采用先进的通信技术和互联网技术,实现电力系统内部各设备之间的互联互通,同时也与外部系统实现数据交互和信息共享,实现电力系统的全面互联互通。
3. 高效可靠:智能配电网技术能够实现对电力系统的高效调度和优化运行,提高电力系统的供电可靠性和运行效率,有效解决配电网中的功率失衡、短路故障等问题,保障用户的用电安全和稳定。
4. 多元化服务:智能配电网技术不仅可以实现对电力系统的智能化调度和运行,还可以为用户提供各种个性化的用电服务,如分时电价、能源管理等,满足用户多样化的用电需求。
当前,随着电力系统的不断发展和城市化进程的加快,配电网规划也面临着新的挑战和机遇。
智能配电网技术在配电网规划中的运用,已经成为解决这些挑战和实现规划目标的重要手段。
具体体现在以下几个方面:1. 优化供电结构:随着经济的快速发展,城市负荷快速增长,传统的配电网结构已难以满足用电需求。
智能配电网技术可以通过对电力系统的智能化调度和管理,在不改变原有设备的基础上,优化供电结构,提高供电可靠性和效率。
电力通信技术在智能电网中的应用随着智能电网的不断发展,电力通信技术作为智能电网的重要支撑技术,正在发挥越来越重要的作用。
电力通信技术是指在电力系统中利用通信设施进行信息传输和控制,以实现电力系统的安全稳定运行的技术。
本文将介绍电力通信技术在智能电网中的应用。
智能配电网的建立需要实现信息共享和监测。
而这正是电力通信技术所擅长的领域之一。
配电网中需要进行实时的数据采集和信息传递,这需要使用先进的通信技术。
其中一个更好的方案便是使用广域和局域通信技术进行数据采集和监测。
电力通信技术的应用使得配电系统中的变电站、输电线、变配所、测量单元等各个组件都能够实现信息的共享、传递和监测,从而使得配电网变得更加智能化。
随着智能电网的快速发展,逐渐出现了智能电表。
智能电表是一种电力计量设备,具有多种采集、处理并输出多种能量参数的功能。
在智能电表的运作过程中,采集设备可以通过电力通信技术与中心站进行通信,从而实现数据的采集、处理和传输。
这种通信技术减轻了人工配合和运作,提高了工作效率,并减少了系统配置和设备成本。
1、提高了智能电网的运行效率电力通信技术的使用可以将各个组件之间的信息统一为一个系统,从而提高了智能电网的运行效率。
电力通信技术还可以避免错误的命令传输和人工监控的延迟,使得智能电网的安全稳定运行得以实现。
2、保证了电力系统的安全性电力通信技术的应用可以对智能电网中涉及到的各个环节进行安全监测,及时发现隐患并进行处理。
当出现电力故障时,电力通信技术可以快速识别、报警和处理,在最短时间内恢复正常运行。
3、优化了智能电网的管理和能源利用电力通信技术在数据采集和信息共享领域中的应用,使得多种复杂数据得以处理和分析,从而优化了智能电网的管理和能源利用。
在智能电网中,电力通信技术是实现智能电网的重要手段。
它确保了智能电网的安全、高效和智能化运行,从而在推广智能电网方面发挥了重要作用。
Communications Technology •通信技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 19【关键词】电力线载波通信 10kV 配电网 正交频分复用1 引言电力线载波通信是一种传播模拟信号或数字信号的通信方法。
信号传输方法是载波方法,传输路径是电力线。
本文选用10kV 电力线作为电力线通信通信线路,因为它具有线路资源丰富,成本节约,可靠性高的优点。
如果能够实现电力线载波通信技术在10kV 配电网自动化中的广泛应用,则经济效益的提高是显而易见的,是通信领域的一次飞跃。
对于电力载波通信技术在10kV 配电网中应用,国内外对此的研究目前主要集中在两个方面:一个是如何提高电力线的通信速率:另一方面是频带1MHz 以上的高速PLC 如何普及应用到家庭宽带中。
当然,除此之外电力载波技术在10kV 电力线的应用中也遇到一些问题,例如由于配电线路模型不统一,电力线噪声特性、频率特性以及线路阻抗变化无规律种种原因都会导致信号减弱甚至是耦合失败的情况;另外调制解调技术的不完善,也严重限制了电力载波技术在10kV 电力线的大范围普及应用。
就上述问题,本文就10kV 输电线路特点、耦合技术、正交频分复用技术进行讨论。
2 10kV电力线总体信道特点10kV 电力线属于中压线路,中压线路作为电力载波通信的传输线路时由于其信道距离长、结构复杂、衰减大,会出现很大的多径效应和噪声的影响。
中压电力线上的噪声和衰减特性随着传输距离、不同分支、不同类型的影响也各不相同。
因此,将电力载波通信应用到10kV 配电网自动化中电力线载波通信技术的应用文/刘晓璇10kV 电力线上必须克服上述不利因素。
对此,将10kV 电力线传输的特点进行总结如下:(1)信道上两地之间的负荷特性和负荷大小的不同将直接导致信道上相同的两点之间的双线频率特性产生差异;(2)在40-500KHz 范围内,频率特性会出现局部带通特性,带宽从几千赫兹至几十千赫兹不等,这种频率特性的局部带通特性会随着信号接收点选择的关系而出现随机分布的情况;(3)中压线路中输入阻抗、多径效应、噪声和信道衰落会受到各类因素影响,例如时间、频率、位置、分支等等。
电气工程中电力通信技术的研究与应用随着科技的不断发展和社会的不断进步,电力通信技术在电气工程中的研究与应用变得越来越重要。
电力通信技术是将电力与通信技术有机结合起来,实现电力系统中的信息传输和控制。
它能够提高电力系统的安全性、可靠性和高效性,对于电力行业的发展具有重要意义。
首先,电力通信技术是现代电力系统远程通信的重要手段之一。
在电力系统中,各个电站、变电站以及配电网都需要进行信息和数据的远程传输,以实现电力系统的监控、调度和管理。
传统的通信手段往往无法满足高速、高带宽的要求,而电力通信技术恰好可以弥补这一不足。
通过使用电力通信技术,可以实现电力系统中各个节点之间的数据传输,实时监测电力设备的运行状态,及时采取措施进行调整,提高电力系统的可靠性和稳定性。
其次,电力通信技术在智能电网中的应用也逐渐得到重视。
智能电网是以信息技术为基础,将电力系统各个部分有机结合起来,实现对电力系统进行优化管理和调度控制的电力系统。
在智能电网中,电力通信技术起着重要的作用。
通过利用电力通信技术,可以实时采集和传输电力系统中的各种数据信息,如电流、电压、功率等,为进行智能化决策和控制提供数据支持。
同时,电力通信技术还可以实现对电力系统中各种设备的远程监控和控制,提高智能电网的自动化程度和运行效率。
此外,电力通信技术还在电力设备的维护和保护中发挥了重要作用。
在繁忙的电力工作中,电力设备的维护和保护显得尤为重要。
而电力通信技术能够实现电力设备的状态监测、故障诊断和预警等功能,及时发现电力设备的异常情况,并采取相应的措施进行维护和保护。
通过使用电力通信技术,可以大大减少电力设备的故障率,提高电力设备的可靠性和安全性,减少电力系统的停电时间和经济损失。
然而,电力通信技术的研究和应用还面临一些挑战。
首先,电力通信技术需要克服电力系统中的信号干扰和传输延迟等问题,以确保数据传输的准确性和实时性。
其次,电力通信技术还需要满足电力系统中不同设备之间的互联互通需求,实现多样化的数据传输。
通信技术在电力系统中的应用方法引言:随着科技的不断发展,通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
电力系统是其中之一,通过应用通信技术,电力系统的监控、控制和管理能力得到了显著提升。
本文将探讨通信技术在电力系统中的应用方法,包括远程监控、故障诊断和智能电网等方面。
一、通信技术在电力系统中的远程监控远程监控是一种基于通信技术的电力系统管理手段,它通过传感器和采集设备将电力系统的实时数据传输至监测中心,实现对电力系统运行状态的实时监测。
1. 数据采集与传输通信技术在远程监控中的第一步是数据采集与传输。
通过安装在电力设备上的传感器,可以实时采集到电力系统运行状态相关的参数,如电压、电流、频率等。
这些数据通过通信设备传输到监测中心,实现远程实时数据的监控。
2. 数据处理与分析采集到的实时数据在监测中心经过处理和分析,通过数据挖掘和算法分析,可以对电力系统的运行状态进行评估和预测。
同时,通过与历史数据的比对和分析,可以发现潜在的问题,提前采取措施防止电力系统故障的发生。
二、通信技术在电力系统中的故障诊断通信技术在电力系统故障诊断中扮演着重要的角色,通过实时监测和数据传输,可以实现对电力系统故障的快速诊断和定位,提高故障排除的效率。
1. 实时告警与故障诊断通信技术可以实现故障信息的实时传输和告警,一旦发生电力系统故障,监测中心可以及时收到报警信息,并对故障进行初步诊断。
通过远程访问电力设备,技术人员可以迅速定位故障源,并制定相应的维修方案,缩短故障处理时间。
2. 远程遥控与操作通信技术还可以实现对电力设备的远程遥控和操作。
在故障诊断过程中,如果需要对电力设备进行操作或调整参数,技术人员可以通过通信技术实现对设备的遥控操作,避免了直接接触到高压电源的危险。
三、通信技术在智能电网中的应用智能电网是电力系统的一种新型形态,通过应用通信技术实现电力供需平衡、优化电力资源配置、提高电力系统的可靠性和灵活性。
1. 能源管理与调度智能电网中,通信技术可以实现对电力供需的实时监测和调度。
智能电网技术的应用案例分析在当今科技飞速发展的时代,智能电网技术作为电力领域的一项重要创新,正逐渐改变着我们的能源供应和使用方式。
智能电网通过融合先进的信息技术、通信技术和电力技术,实现了电网的智能化运行、管理和优化,为能源的高效利用、可靠性提升以及可持续发展提供了有力支持。
下面,我们将通过几个具体的应用案例来深入了解智能电网技术的实际应用效果和优势。
一、智能配电网在城市供电中的应用以某大型城市为例,过去由于电力需求的快速增长和传统配电网的局限性,经常出现停电、电压不稳定等问题,给居民生活和企业生产带来了诸多不便。
为了解决这些问题,该城市引入了智能配电网技术。
智能配电网通过部署先进的传感器和监测设备,实现了对电网运行状态的实时监测和数据采集。
这些设备能够精确测量电流、电压、功率等参数,并将数据及时传输到控制中心。
控制中心利用大数据分析和人工智能算法,对采集到的数据进行处理和分析,从而实现对电网运行状况的准确评估和预测。
此外,智能配电网还具备灵活的网络重构能力。
当电网出现故障或异常情况时,系统能够自动快速地切换供电线路,将故障区域隔离,最大限度地减少停电范围和停电时间。
同时,通过智能优化算法,系统能够根据实时的电力需求和供应情况,自动调整变压器的分接头和无功补偿设备的投切,确保电压稳定在合理范围内,提高电能质量。
通过智能配电网技术的应用,该城市的供电可靠性得到了显著提高,停电次数和停电时间大幅减少,电能质量也得到了明显改善,为城市的经济发展和居民生活提供了有力保障。
二、智能电网在可再生能源接入方面的应用随着全球对清洁能源的重视和可再生能源的快速发展,如何将大规模的可再生能源如太阳能和风能有效地接入电网成为了一个重要课题。
智能电网技术为解决这一问题提供了有效的解决方案。
以一个大型风电场为例,由于风能的间歇性和不确定性,风电场的输出功率往往波动较大,给电网的稳定运行带来了挑战。
智能电网通过先进的预测技术和优化调度算法,能够对风电场的输出功率进行准确预测,并根据预测结果提前调整电网的运行方式和发电计划。
配电网通信技术的应用分析
摘要:为配合配电自动化业务需求,对配电网的通信技术要求越来越高,本
文介绍了现有的配电网自动化的几种通信方式及应用对比分析,以适应配电自动
化业务各种需求。
关键词:光纤通信;中低压载波;无线专网;无线公网
配电自动化系统通信方式有很多种,但其主要分为有线通信方式与无线通信
方式。
有线通信方式主要有:光纤通信、配电网载波等;无线通信方式有:GPRS、CDMA、LTE等。
有线通信方式具有较强的防干扰性和传输速度快的特点。
无线通
信架设方便、易于扩展、价格也比较便宜。
按照建设方投资方式又可分为租用、
自建及租建结合的通信方式。
自建通信方式主要是光缆通信、电力载波通信、电
力无线专网等;租用方式最为广泛是采用中国移动和中国联通的GPRS(EDGE)、CDMA或4G公网,在没条件自建的情况下采用租用方式,也可以采用租建相结合
的方式。
下面对配网通信可采用的几种主流成熟技术分布进行简要阐述。
1.
光纤通信技术
光纤通信技术主要特点是传输容量大、高速率、传输距离长、抗干扰性强、
绝缘性能好等,是目前电力系统通信中广泛应用的通信方式,除此之外,光纤成
本不断下降,经济效益越来越显著。
作为配电自动化通信网络,工业以太网和EPON是两种主流的通信技术,是配电自动化等的主要通信方式。
1.1光端机
光纤通信环路可以链接多个通信节点,为了防止因光缆光端设备或光接头等
因素引起的光纤环路通信故障而造成整个光纤通信系统通信中断,可以采用光纤
双环路通信和具有双环自愈功能的光端机设备,以提高光纤通信环路的可靠性。
1.2商用以太网交换机
商用光纤以太网方式是在充分调研的基础上,借鉴了以太网络的通信模式,
结合配电网终端的现状与未来发展趋势所提出的一种站端通信方式。
以太网络技
术的使用,使配电自动化系统在许多方面发生质的变化,可大大提高系统的信息
交换速度,保障系统通信的高可靠性和高实时性。
主要表现在:
通信速度大幅度提高;信息路由简单易行。
1.3工业以太网交换机
针对目前国内配电自动化通信现状,尝试使用新型工业光纤以太网代替光纤
收发器和光端机,组建真正意义上的光纤以太环网。
实现这种模式的前提是必须
首先实现以太网络通信。
理论上,工业以太网组网环上的交换机数量没有限制,但考虑网络的安全性、时延影响、操作维护等原因,用户在使用过程中一般限制在几十个之内。
在某种程度上,工业以太网交换机组网方式雷同于商用网络交换机,但有其
不可替代性。
最重要一点就是它基于工业现场而设计的网络设备。
工业以太网交换机环形光缆敷设即为把所有“三遥”点通过串联的方式接入
汇聚层。
1.4 E PON光纤通信技术
EPON 是一种纯介质网络,由于消除了局端与客户端之间的有源设备,它能
避免外部设备的电磁干扰和雷电影响,减少线路和外部设备的故障率,提高系统
可靠性,同时可节省维护成本,是通信维护部门长期期待的技术。
EPON的业务透
明性较好,原则上可适用于任何制式和速率的信号。
EPON 是当前技术最为成熟,性价比最高,应用最广泛。
OLT(Optical Line Terminal)放在中心机房; ONU(Optical Network Unit)放在网络接口单元附近或与其合为一体; POS(Passive Optical Splitter)是无源光纤分支器,是一个连接OLT 和ONU 的无源设备,它的功能
是分发下行数据并集中上行数据。
EPON 的分光器可采用一级或多级分光,分光方式一般采用等功率方式,也
可采用不等功率的方式,主要取决于地形、通信节点分布等因素的影响。
1.
中低压载波
电力线载波通信(Power Line Carrier)是电力系统通信的一种主要方式,
它始于二十世纪三十年代,至今仍为高压线路的主要通信方式之一,其原理是将
信号按一定方式调制后,利用相应的耦合设备注入输电线,利用现有的输电线传
递信息。
配电载波通信集功率通道和通信通道、能量流与信息流于一体,可以利用现
有的配电线路传输到电网关心的任何测控点,不需另铺专用通信线路,其优点主
要如下:
不必经过无线电管理委员会(FCC)的许可;形成电力专网;安全为电力公
司所控制;基于网络的配电载波支持自由拓扑,具有极大的灵活性,连接沟通电
力公司所关心的任何测控点;利用输电线作为通信,无需额外架设通信通道,降
低了通信系统的建设成本。
电力无线专网技术
相对于骨干电网,配电网特别是10kV 及以下电压等级网络具有结构复杂、
电压等级多、配电设备数量多、支线多、分布广的特点。
由此也决定了配电网数
据业务具有接线复杂、分布分散、通信点多、通信设备工作环境较差、单个通信
点信息量仅几百波特但基础数据库的信息量非常庞大的特征。
采用基于TD-LTE
技术的电力无线专网可以较好地解决智能电网对低压配网业务所要求的双向通信
问题。
无线宽带系统能提供广覆盖、高带宽的双向无线传输链路,具备优先级设置
功能,能按需分配业务带宽,较好地满足各类型配网业务顺利开展对通信通道的
要求,保障了业务可靠性、实时性、安全性。
1.
无线公网通信
移动无线网络适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,也适用
于偶尔的大数据传输。
配电网中各种终端设备的数量巨大,布局分散,且传输的
数据量却不大,而且对于一些偏远或者零散的终端,铺设光纤不仅大材小用,而
且造价昂贵,所以则需要采用无线通信方式来进行补充。
无线公网
(GPRS/CDMA)主要适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,
及对通信速率、时延、中断率、安全性等要求不严格的场景。
目前,在无线公网用于配网通信的应用中,电网企业无法监控无线终端、无
线链路的运行情况,在运行维护过程中完全依赖运营商,造成故障发现和处理不
及时的现象。
此外,由于配用电终端数量的迅速增加,运营商的租赁费用也迅速
增加。
1.
配网通信技术对比分析
(1)光纤通信技术具备传输容量大、高速率、传输距离长、抗干扰性强、
绝缘性能好等优势,可根据配电网的建设适时开展光缆建设,为配网自动化三遥、智能一体化等终端提供可靠通信接入。
(2不建议大规模电力线载波组网,在光缆、无线通信无法覆盖的业务,可
用电力线载波作为补充方式。
(3)充分利用公网通信覆盖广、接入灵活的优势,对于一遥二遥终端采用无线公网通道通信。
(4)已开展无线专网的地区应充分利用无线专网资源,扩大业务终端接入规模,配网自动化、计量自动化等业务终端逐步调整为无线专网通信方式。
1.
结语
通过上述对各种通信技术的分析比较,应结合配电自动化业务需求,选择合适的通信方式。