新型配网自动化通信方式

配网自动化通信技术
配网自动化通信技术是指在电力配网系统中，通过各种通信技术实现设备之间的信息交互，从而实现对电力设备的监测、控制和管理等功能。

常用的配网自动化通信技术包括以下几种：
1. 有线通信技术：有线通信技术是通过电缆、光纤等传输介质进行通信的技术。

常用的有线通信技术包括RS485、以太网等。

2. 无线通信技术：无线通信技术是通过无线信号传输进行通信的技术。

常用的无线通信技术包括GPRS、CDMA、Wi-Fi、ZigBee等。

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3. 光纤通信技术：光纤通信技术是通过光纤进行信息传输的技术。

由于光纤具有大带宽、低损耗等优点，被广泛应用于配网自动化通信中。

4. PLC通信技术：PLC（Power Line Communication）通信技术是通过电力线路进行通信的技术。

它利用电力线路的传输特性，将数据信号叠加在电力线上进行传输，不需要额外的通信线路。

5. Mesh网络技术：Mesh网络技术是一种基于多个节点互联的无线网络技术，可以实现节点之间的自组织、自动寻址和自动路由等功能，适用于配网中的无线通信。

这些通信技术可以根据具体的应用需求进行选择和组合，以实现配网自动化系统的可靠通信和远程控制。

2。

配网自动化系统中通信方式综述摘要：可靠的通信系统是配电网自动化建设的关键部分，通信技术选择正确与否决定着整个配电自动化项目建设的成败，本文阐述了配电自动化系统对通信的要求，并对配电网自动化系统中现有的通信方式进行总结。

配电网自动化是对配电网中的各类设备的运行工况进行实时检测、监控的集成系统，将配电网的检测计量、故障探测定位、自动控制、规划、数据统计管理集为一体的综合系统。

建设配电网自动化必须具备相对完善的智能化配电网络、性能稳定的配网主站和可靠的配电通信系统。

而其中通信系统是配电网自动化建设的关键部分，通信技术选择正确与否决定着整个配电自动化项目建设的成败。

1 配电网自动化对通信的要求配电网自动化对通信的要求取决于配电系统的规模、复杂程度和预期达到的自动化水平。

总体上讲，配电网自动化对通信系统的要求主要表现在以下几个方面[1]：1）可靠性；配电自动化的通信系统应能抵抗恶劣的气候条件，如雨、雪、冰雹、狂风和雷阵雨，还有长期的太阳紫外线照射。

通信系统应能抵抗强电磁干扰，如间隙噪声、放电、电晕或其它无线电源的干扰，以及闪电、事故或开关操作涌流产生的强电磁干扰。

停电区和电网故障时通信能力是衡量通信可靠性的一个重要指标，必须加以考虑。

2）经济性；在追求通信技术先进的同时，应考虑到通信系统的费用，寻找费用和技术先进性的最佳组合，此外还应充分利用现有的主网通信资源，进行主、配网整体规划，避免重复投资。

在计算通信系统费用时，除了考虑初期投资，还应考虑到将来运行和维护的费用。

3）传输速率；通信系统必须提供足够高的速率将众多远端设备的采集的实时数据及时传走，以免引起信道拥塞，系统崩溃。

4）双向通信能力；除了具备数据上报功能，还要能够接收来自配调中心的控制命令以完成“四遥”功能。

5）停电和故障时的通信能力；正常的调度操作或馈线自动化的故障隔离、恢复供电功能，都要求通过通信系统对停电区的开关进行操作，用电力线作通道的通信方式有可能就会遇到麻烦。

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。

配网自动化通信方式实用性研究摘要：配电网自动化系统业务来赖于强大的通信网作为支撑，以较好地实现配电网自动化的“三遥”功能。

目前可供选择的通信方式有多种，本文根据配电网通信系统建设情况的需要，着重对包括光纤通信在内的三种通信方式进行比较、分析和研究，合理运行三种通信方式的优点，因地制宜地选择最优的通信方式，致力打造出高效快速、安全稳定且经济合理的配电网自动化通信系统，满足用户对配电网自动化业务的需求。

关键词：通信方式；光纤通信；电力载波；gprs引言：配电自动化系统主要由三部分组成：自动化终端设备、现代通信技术和一系列后台软件。

随着国民经济的发展，国家整体实力的提升，用户对配电自动化系统的实用性要求日益提高，对系统各部分功能之间的协调性要求日渐增强，从而对配电自动化系统提出了更严格的要求：配电自动化业务信息要能准确无误、安全可靠地从自动化终端传输到主站后台数据库。

可见，通信技术作为终端与后台之间的桥梁，直接影响到配电自动化业务信息的安全性和可靠性。

一、配电网自动化系统通信网的特点配网自动化系统作为一个点多面广、分工明确的复杂网络，要求配网自动化通信网具备以下三个主要特点：（1）可靠性高：配网自动化系统的业务（遥信、遥测和遥控）经过通信网络到达配网主站。

由于配网自动化业务的特殊性，它要求必须有一个可靠的通信网才能把业务信息能快速、准确地传输给配网主站。

为确保配网自动化业务能安全可靠地运行，通信网络必须具备高可靠性的特点，作为对配网自动化业务的强力支持。

（2）安全性高：安全生产理念至始至终都沉淀在整个电力行业中，配网自动化通信网所传送的配网自动化业务信息，如开关变位、故障电流等，这些信息的传输直接影响到配电网运行的安全性。

所以，配电通信网组网方式必须具备足够的安全性保证生产业务的传输安全，确保配电网安全稳定运行。

（3）经济性好：配电网系统站点覆盖范围广，数量多，要建设如此庞大的系统，必然要投入大量的资金进行基础网络的建设。

配电自动化的多种通信方式1.前言随着通信技术的发展，目前可选用的通信手段很多，根据所实施的配电自动化系统的具体情况、选用恰当的通信方式，必须对各种通信技术的长处和不足有一个较全面的了解。

从目前的技术水平看，没有任何—种单—的通信手段能够全面满足各种规模的配电自动化的需要，因此多种通信方式在配电网中的混合使用就难于避免。

配电自动化系统的通信网络是一个典型的数据通信系统。

它基本由数据终端设备、数据传输设备和数据传输信道组成，如图1所示。

2、各种通信方式的比较2.1 有线通信方式(1)光纤通信：光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介质的通信手段。

光纤通信主要特点是抗电磁干扰能力强、传输速率高、传输容量大、频带宽、传输损耗小等。

可作为语言、数据和图像的传输。

光纤的种类有：地线复合光缆(OPGW)，即架空地线内含光纤；地线缠绕光缆(GWWOP)，是用专用机械把光缆缠绕在架空地线上；无金属自承式光缆(ADSS)，可以提供数量大的纤维芯数，安装费用比OPGW低，一般不需停电施工，还能避免雷击。

按制造工艺、使用材料、工作波长等差别，光纤可有多种分类方式，但在实际与光端设备配套应用中通常分为两大类，即单模光纤和多模光纤；(2)配电线载波通信：它是以6～10kV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，应用先进的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。

具有通道可靠性高、投资少、见效快，最大优点是电通到哪里通信就能到哪里。

配电线载波方式近几年在我国配电网自动化系统中已有大量应用，我国已推出具有国际先进水平的网络化数字载波系统NDLC，从理论上突破了现有的电力线扩频配电载波的局限性，采用专用的耦合方式，具有足够的可靠性；(3)现场总线通信技术：同一区域内部各个智能模块之间的通信(如级联方式的各FTU之间的通信)，以及区域智能设备之间的通信(如站间FTU之间的通信、FTU和TTU之间的通信等)多选用现场总线。

阐述配电网自动化（DA）技术的三种模式从2008年开始，中山供电局统筹配电网规划、建设和改造工作，按照“三分”原则（配电网络结构“分区”、配电网络结构“分层”、公用线路和用户设备管理“分界”）对配电网架构进行调整和优化。

解决了10kV电网结构较为薄弱、转供能力差、环网结构不合理等问题，形成了较为简单合理的环网结构，大幅提高了配网线路的环网率，为配网自动化（DA）的顺利实施奠定基础。

1 主站集中型DA模式（基于光纤通信方式）主站集中型DA是馈线自动化普遍采用的模式，在配电房或环网箱安装配电终端，并建设可靠有效的通信网络将配电终端与主站系统相连，通过信息收集和遥控命令由主站系统集中进行故障判别和隔离。

1.1 应用介绍中山供电局在中心城区使用光纤通信方式建设三遥配电终端，实现“三遥+故障隔离”功能。

主站集中型DA采用“主站—终端”的两层结构，在就近的变电站使用通信子站汇聚各配电终端的光纤通道，以减少重复投资；同时配网主站系统与主网EMS系统实现互联，通过数据转发方式获取变电站内开关位置及保护信息。

当线路发生故障时，各终端设备检测到馈线有故障电流，集中上传到主站，由主站系统根据故障信息、拓扑结构，结合变电站的保护动作、开关跳闸信息，综合分析并确定故障类型和故障区段。

主站集中型DA可以闭环或者开环运行，当采用闭环运行方式时，由主站系统根据最优处理方案直接发遥控命令进行故障隔离和恢复非故障区段供电，从而减小停电面积和缩短停电时间；当采用开环运行方式时，主站系统仅提供一个以上的处理方案供调度员参考，辅助调度员进行决策和遥控操作，达到快速隔离故障和恢复供电的目的。

1.2 故障处理分析2 架空线路就地型DA模式（基于重合器-分段器）基于重合器-分段器的就地型DA是通过开关设备的相互配合来实现线路故障的自动隔离和恢复供电，其模式通常有三种：重合器与重合器配合模式、重合器与电压-时间型分段器配合模式以及重合器与过流脉冲计数型分段器配合模式。

电缆配电网自动化系统基本功能及通信方式
电缆配电网自动化系统是一种可以实现电缆配电网设备省力操作，远程监控，智能诊断，快速应急，以及发电网络安全、稳定运行的系统。

它的基本功能包括：
1、布置控制：电缆配电网自动化系统能够实现远程控制，可以实
现对电缆配电网设备的自动布置和控制。

2、故障诊断：系统可以根据一定的算法，结合光纤传感技术、故
障定位服务，准确诊断出电缆配电网设备的故障类型和原因。

3、数据采集：系统可以通过交换数据采集技术，实时采集电缆配
电网设备的运行数据，并实现网络上透明传输，实现实时监测和数据
分析。

4、距离保护：系统可以通过在电缆配电网设备之间安装特定的传
感器或遥测装置来实现距离保护功能，以避免意外短路事故的发生。

5、仿真技术：系统还可以通过建立仿真模型，模拟复杂的电缆配
电网系统结构，为设备安装、操作模拟提供技术支持。

6、远程通信：系统使用高速传输协议，通过高速以太网连接各个
现场设备，实现远程通信和控制。

7、应急处理：系统可以快速识别紧急情况，根据异常情况的不同
可以实现设备的自动报警、自动处理等应急操作。

电缆配电网自动化系统的通信方式主要有定位运行系统（LORS）、多级通信接口（MSC）、广播交换网络（BEN）、无线电数据网络（R-DNet）、电力自动化网络（PCN）等。

定位运行系统可以实现定位控制、路径规划、数据采集,等功能；多级通信接口可以实现系统之间的信息
交换和数据传递；广播交换网络可以实现电缆配电网的自动监控；无
线电数据网络可以实现高效的实时数据采集和传输；电力自动化网络
可以实现电缆配电网的自动控制和故障分析。

配电网自动化的通信方式配电网自动化有三个基本的功能要求，即对配电网进行安全监视、控制和保护。

例如通过采集配电网上的状态量(如开关位置和保护动作情况等)、模拟量(如电压、电流和功率等)以及电度量，对配电网的运行状况进行监视;通过控制开关分、合闸以及有载调压设备的升、降压等，实现电压调度、无功补偿和负荷平衡等;通过对故障特征景的检测，判断故障区段，使继电保护准确动作，实现故障隔离、恢复正常供电。

通信系统的建设是配电网自动化系统的关键之一。

配电网自动化系统需要借助于有效的通信手段，将反映远方设备运行情况的数据信息收集到控制中心，并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。

没有通信系统的支撑，配电网自动化系统是根本无法实现的。

配电网自动化系统的通信网络是一种典型的数据通信系统。

它基本上由数据终端设备DTE(Data Termination Equipment)数据传输设备DCE(DataCircuitEquipment)和数据传输信道组成。

常见的数据终端设备有配电自动化SCADA(Supervisory Control And Data Acquisi tion)系统、RTU、馈线RTU(FTU)、变台RTU(TTU)、区域工作站、抄表集中器和抄表终端等;常见的数据传输设备有调制解调器(Modem)、复接分接器、数传电台、载波机和光端机等。

一般DCE和DTE之间均采用RS-232C或RS-485标准接口。

和输电网自动化不同，配电网自动化系统要和众多的远方终端通信。

因此如何降低通信系统的造价，而且满足配电网自动化系统的要求，是设计人员面临的重要问题。

随着通信技术的发展，目前可选用的通信手段很多。

但从目前的技术水平看，没有任何一种单一的通信手段能够全面满足各种规模的配电网自动化的需要。

因此在配电网自动化中，常混合使用多种通信方式。

表15-2汇总了可能用到的各种通信方式，下而仅就现场总线和无线扩频通信技术予以简要介绍。

配电自动化的通信方式配电自动化系统需要借助于有效的通讯通道，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情况的数据信息收集到控制中心，从而实现对配电设备运行参数的实施监视与控制。

和输电网自动化不同，配电自动化要和点多面广的远方终端信息交换，因此如何降低通信系统的造价，而且还能满足配电自动化系统的要求，成为规划设计人员面临的重要课题。

配电自动化的通信方式：1、有线通信方式：1.1专线专线通常采用双绞线或音频电缆, 各用户端在与终端设备通信的过程中采用的是polling 方式,通过Modem将数字信号转换成模拟信号在专线上传送, 可实现不小于1 200 b it / s和不低于10 km的通信, 但其传输速率低, 运行维护费用高。

1.2市话网利用市电话网组成配网通信系统, 其特点是不需要投资建设专用通信网, 开通费用低, 但运行费用高。

1.3 配电线载波配电线载波通信是利用已有的电力架空明线或地埋电缆通过配电载波设备来传递语音和数据,其优点是:1) 利用现有的配电线路传输不需另铺专用通信线路, 能连接电网关心的任何测控点;2)其安全性为电力部门所控制, 因而便于管理。

其缺点是: 1)数据传输速率较低;2) 容易受到干扰、非线性失真和信道间交叉调制的影响；3)配电线载波通信系统采用的电容器和电感器的体积较大、价格也较高。

除了传统的电力载波, 目前采用扩频载波或正交频分复用技术的配电线载波也有所应用, 其特点是能在传统载波机无法开通的线路上稳定工作,具有长距离中继等功能, 主要应用于路线长、面积广的农网配电网自动化系统及无法敷设通信线路的特殊场合。

1.4光纤通信光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介质的先进的通信手段，目前常用光纤环网和光纤以太网方式。

与其他通信方式比较，光纤通信有以下的优点：（1）传输频带宽，通信容量大；（2）传输衰耗小，适合于长距离传输；（3）体积小、重量轻，可饶性、抗酸碱、抗腐蚀强，敷设方便，可埋地或架空架设；（4）输入与输出间电隔离，不怕电磁干扰；保密性好，无漏信号和串音干扰；目前光纤通信技术已经成熟，较其他通信方式都优越之外在它对于电磁干扰不敏感。

C H I N A V E N T U R E C A P I T A L96科技技术应用|TECHNOLOGY APPLICATION3美国AZZ Calvert开放式循环不做密闭，仅在补气口设置防尘滤网目前，国际上有核电站供货业绩的几个母线厂为：法国Alstom，法国Simelectro，美国AZZ Calvert，此三家母线厂采用的冷却空气循环方式对照表如上表。

根据以上对两种冷却空气循环方式的分析，结合在运核电站的使用经验，建议核电站用IPB 采用主回路冷却空气密闭循环、发电机出线端开放式冷却的方式。

国内母线厂家可按此思路研制IPB 用FAC。

三、核电站IPBFAC 风道结构设计分析FAC 的状态直接决定着IPB 能否满负荷安全运行，结构直接决定着FAC 的工作方式及可靠程度。

为了满足核电站对IPB 高可靠性的要求，要求FAC 可在IPB 不停运的情况下检修，并有备用的强迫风冷设备自动切换到工作状态。

在实际应用中，国内外母线厂家对核电站IPB 用FAC 的设计均采用冗余结构的设计，即工作+全负荷备用的结构。

以下对目前国内外母线厂采用的FAC 结构设计进行分析。

1.FAC 双风道结构所谓FAC 双风道结构，即FAC 的风道有两个，一个工作用，另一个为备用，相应的两套冷却设备也布置于这两个风道上，具体如下图1所示：此结构的最大优点是：两套冷却器均可独立工作，其中一个冷却回路故障时，另一个冷却回路可立即投入运行，故障设备可脱离系统检修，基本不影响IPB 运行，即可靠性高。

法国Alstom 为我国核电站设计生产的母线均采用双风道结构。

双风道结构的缺点是：①风道材料用量较大，会增加风门、探头等辅助设备，整套设备造价较高；②整套强迫空气冷却装置的占地面积大，几乎是单风道的两倍。

③安装工作量也较大。

2.FAC 单风道结构所谓FAC 单风道结构，即FAC 的风道有一个，两套冷却器共用一个风道，具体如下图2所示：单风道结构的最大优点是：布置紧凑、设备造价相对较低。