配电自动化3-通信系统

配自动化通信系统综述摘要配电自动化系统的通信网络是一个典型的数据通信系统，借助有效的通信手段，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情况的数据信息收集到控制中心，同时为配电自动化系统提供了一种可靠性强并且灵活的通信方式。

因此，选择合适的通信系统在配电网中至关重要。

关键词：配电网通信系统通信方式1 配电自动化通信系统的层次结构1.1配电自动化通信系统的定义一个完整的配电自动化系统包括配电自动化主站、配电自动化子站、远方监控单元三个部分。

主站和子站间的通信、子站和现场监控单元间的通信有一个共同的特点，其中一方必为计算机系统，另一方为计算机系统或其它监控单元。

另一个特点是通信距离比较远，可能为几公里，甚至几十公里。

1.2配电自动化的层次结构1）主站级通信包括：主站——调度主站——子站主站——变电站2）子站级通信主站——子站子站——调度子站——变电站（3）终端设备通信主FTU——从1(RTU/DTU/TTU)从2(RTU/DTU/TTU)从3(RTU/DTU/TTU) …..子站——远方终端（RTU/DTU/TTU）子站起到承上启下的作用！1.3 配电自动化对通讯系统的要求1）通信的可靠性配电自动化的通讯系统必须设计成为能够通过常规维护就可以在恶劣状况下工作的系统。

能够跨过故障区和停电区域保持通讯，是对通讯系统可靠性的另一要求。

2）通信系统的费用由于配电自动化的通讯系统的造价是很可观的，因此通过恰当地选取合适的通讯方式，可以节省大笔的建设费用。

3）通信速率的要求从功能的角度，在配电自动化系统中，进线监视、10kV开闭所和配电变电站监控和馈线自动化（FA）对于通讯的速率要求最高，其次是公用配变的巡检和负荷监控系统，远方抄表和计费自动化对于通讯的速率的要求较低。

从配电自动化系统结构的角度，集结了大量数据的主干线对通信速率的要求要远高于分支线对通信速率的要求。

4）双向通信能力配电自动化的大多数功能要求双向通信，如对于故障区段隔离和恢复正常区域供电的功能，则必须要求有双向通讯能力的信道。

配网自动化以及通信系统的建设途径摘要：配网自动化想要平稳运行，就需要完善的通信系统配合与支持，通信系统能及时将配网中监控等相关信息进行汇报，让配网工作人员能时刻全面掌控并了解实际运行的情况，以便提供更好的维修养护服务，保障配网自动化的安全运行，从而促进配电网自动化进一步发展。

在当前社会飞速的发展形势下，配电网自动化也必须要积极创新、与时俱进，不断提升自我、完善自我，才能与社会发展节奏保持高度统一，才能更好的适应社会发展的需求，因此，在配电网自动化运行过程中，构建通信系统势在必行。

关键词：配网自动化；通信系统；建设途径1导言智能电网建设主要以自动化、信息化为主，配电自动化的实现主要体现在发电、输电、调度、变电等环节，应当采用先进、成熟、合理的通信系统建设，构建好配网通信，促进智能电网的灵活使用。

2配网自动化中通信系统的应用要求为了实现配网自动化中通信的合理应用，需要满足配网自动化系统的各类应用要求，通道较短、数量较多便是配网通道方面的重要属性，并且配网自动化监控系统及管理系统之间功能各异，导致对通信功能方面存在各异的需求。

为了对通信系统进行合理应用，需要使配网自动化监控及管理系统方面的通信要求得到满足，下面对其进行具体分析：2.1配网自动化业务通信需求需要极高的安全性；所有业务都应当与《电力二次系统安全防护总体方案》当中所制定的条款相符，安全分区、横向隔离、网络专用等原则都需要体现在电力二次系统安全防护工作中。

还应当具备极高的可靠性：尤其是通信设备的工业级可靠性相当高，一般情况下配网自动化通信系统的运行环境都在户外，所以材料老化较快，所以其必须要能够承受起天气恶劣的考验，还应当避免雷电、电磁、噪音等因素的干扰，确保安全稳定运行。

配网自动化有非常多的节点，还包含极多的信息多，这些信息点都是分散存在的，覆盖的范围相当广。

当前配网自动化业务通信需求相当紧急，不仅要符合高安全性、可靠性的要求，还应当将配网自动化节点实现快速覆盖，这是目前最为关键的问题。

配电自动化系统中的通信系统分析文章以配电自动化系统中的通信系统分析为题展开论述。

首先，阐述了配电自动化对通信系统的可靠性、经济性、实时性等要求。

然后，对比了几种常见的配电自动化通信方式。

最后，基于以上讨论，提出选择通信方式的几点建设性意见。

希望作为研究配电自动化系统的参考资料。

标签：配电；自动化；系统；通信；分析；研究配电自动化系统在运行的过程中，利用控制中心传送命令，并将其传送到远方终端。

同时，将远方设备传来的数据反馈到控制中心当中。

区别于输电网自动化，配电网可以与点多、面广的远方终端进行信息交换。

所以，为了满足系统的要求，必须降低系统工程造价。

当前，这一问题引起了设计人员的广泛关注。

1 配电自动化对通信系统的要求配电自动化系统具有规模大、终端数量多的特点。

基于此，对通信网的安全性、可靠性要求很高。

通常情况下，配电网的规模与实际水平不同，也会使配电网自动化系统在通信系统中存在不同的要求。

首先，提高通信系统的可靠性。

配电网自动化通信系统一般被安装在户外，导致配电网采集的收据容易受到天气、环境的影响。

同时，由于设备、人为因素等原因，系统经常会发生故障或者停电的状况。

针对以上现象，要求通信系统具有良好的安全性。

其次，配电网自动化必须操作简单，维护方便。

配电自动化通信系统结构复杂、规模大。

针对以上特点，如果采用单一的信息系统，显然不能满足所有功能的发挥。

因此在系统设计上，应该尽可能简化通信系统的使用与维护。

实践证明，选择标准化的通信协议后，有效的提高了系统的兼容性。

最后，通信系统还要求有一定的实时性。

通信系统应该对各个监测点的数据进行实时采集，然后按照要求发送统计报表。

同时，为了避免系统出现运营方面的故障，需要及时对故障方面的数据进行记录，只有这样才能提高对配电网的监控力度，从而提高供电的质量。

2 配电自动化中通信方式的比较随着科学技术的不断发展，通信技术的方式越来越多。

下面根据自动化系统的具体情况，分析每一种通信方面的应用特点，并对其进行比较。

配电自动化的通信系统1. 引言在现代化的电力系统中，配电自动化是一个重要的组成部分。

配电自动化的目标是利用先进的技术和系统来提高电力系统的可靠性、稳定性和效率。

其中，通信系统起着至关重要的作用，不仅可以实现设备之间的数据传输和控制，还可以提供对整个电力系统的监控和管理。

本文将介绍配电自动化中常用的通信系统。

2. 通信系统的基本原理配电自动化的通信系统主要由以下几个组成部分构成：2.1 通信设备通信设备是实现数据传输和控制的关键组件。

它包括传感器、测量仪器、通信终端设备等。

传感器负责采集电力系统中各种参数，如电压、电流、温度等，并将其转换为数字信号。

测量仪器用于对这些参数进行测量和计算。

通信终端设备则负责将数据传输到远程监控中心或其他设备。

2.2 通信协议通信协议是实现设备之间数据传输和控制的规则和约定。

常用的通信协议包括Modbus、DNP3、IEC 61850等。

这些协议定义了数据的格式、传输方式、错误检测等，以确保数据的可靠性和安全性。

2.3 通信网络通信网络是连接通信设备和控制中心的基础设施。

通信网络可以采用有线或无线的方式进行传输。

常见的通信网络包括以太网、专用线路、无线网络等。

通信网络需要具备高带宽、低延迟、高可靠性的特点，以满足配电自动化对数据传输的要求。

3. 配电自动化的通信系统应用配电自动化的通信系统可以应用于多个方面，包括设备监测与控制、故障检测与诊断、能源管理等。

3.1 设备监测与控制通信系统可以实时监测设备的工作状态和参数，如电流、电压、温度等。

当设备发生异常或超过设定阈值时，通信系统可以发出警报并采取相应的控制措施，以防止设备的进一步损坏或事故的发生。

3.2 故障检测与诊断通信系统可以通过监测和分析电力系统的数据，自动检测故障并进行诊断。

一旦发现故障，通信系统可以通过发送警报或控制策略来实现快速的故障隔离和恢复，减少故障对系统运行的影响。

3.3 能源管理通信系统可以实时监测和管理电力系统的能源使用情况。

配电自动化系统随着通信技术的日益发展，目前可选用的通信手段很多，本文简要的介绍了通信系统在配电自动化系统中的地位，组成以及它们各自的作用；还有一些现有的通信方式，以及它们各自的特点，以作为配电自动化系统通信系统的设计选择依据。

关键词配电自动化通信系统通信方式一、通信系统的位置及其基本组成配电自动化系统（DAS）是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统；其内容包括配电网数据采集与监视（SCADA系统）、配电地理信息系统（GIS）和需求侧管理(DSM）等几个部分。

而通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一，起到了一个桥梁的作用。

配电自动化系统借助于有效的通信手段，使得控制中心能够与众多的远方终端进行相互的通信，一方面保证控制中心的控制命令准确传送，另方面可以实时的反应远方设备的运行情况的数据信息。

如图1，是配电自动化系统的一个典型的数据通信网络。

其中，常见的数据终端设备（DTE）有配电自动化SCADA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（DCE）有调制解调器（Modem）、复接分解器、数传电台、载波机和光端机等；而一般DCE和DTE之间均采用RS-232C或RS-485标准接口。

二、配电自动化对通信系统的要求1、通信的可靠性由于配电自动化的通信系统是在户外安装的，所以通信系统会长期经受不利的自然气候天气的考验以及一些较强的电磁干扰等，因此需要定期的进行维护，以保证跨过故障区和停电区，继续保持可靠地通信。

2、通信系统的建设费用由于配电自动化的通信系统的造价很可观，而且还要估算通信系统长期使用和维护的费用，因此通过恰当地选取合适的通信方式，可以在节省费用的同时，更好的建设通信系统。

3、通信速率的要求通信系统的带宽即为通信速率，带宽越宽通信速率越高，带宽越窄通信速率越低。

而在建设通信系统时，不仅要满足眼前的通信速率要求，还要考虑到今后发展的需要。

不同，进一步影响相模转换效果不同，最终导致无线电干扰值对土壤电阻率非常敏感。

一般输电线路绵延几十公里，沿线地形变化复杂多样，无线电干扰随土壤电阻率的变化较大，因而建议应特别关注无线电干扰值，防止线路在某些区域局部超过无线电干扰的限值要求。

3结论本文介绍了无线电干扰的计算方法，在此基础上分析了某500kV同塔三回线路的无线电干扰的变化，得到如下结论：（1）随着远离线路杆塔中心距离的增大，无线电干扰逐渐减小。

导线下方空间的无线电干扰值最大，杆塔中心至边导线外20m 处之间的无线电干扰变化较快，边导线外20m处以外的无线电干扰变化较缓。

（2）导线排布方式不同，从而导致各导线之间的电压叠加效果不同，引起导线表面的电场强度不同，最终反映到无线电干扰值大小不同。

合理选择相序，可一定程度上降低输电线路的无线电干扰。

（3）土壤电阻率的变化对无线电干扰的影响很大，边相外20m处无线电干扰值随着土壤电阻率增加而迅速降低。

对于蜿蜒几十公里的线路，应特别关注无线电干扰随土壤电阻率的变化，避免线路在某些区域超过无线电干扰的限值要求。

［参考文献］［１］刘振亚．特高压交流输电工程电磁环境［Ｍ］．中国电力出版社，２００８［２］邬雄，万保全．输变电工程的电磁环境［Ｍ］．中国电力出版社，２００９［３］庄池杰，曾嵘，龚有军，等．交流输电线路的无线电干扰计算方法［Ｊ］．电网技术，２００８，３２（２）：５６～６０［４］万保权，邬熊，路遥，等．交流同塔双回特高压输电线路无线电干扰研究［Ｊ］．高电压技术，２００６，３２（１２）：５９～６１［５］李俊杰，邹军，李本良，等．采用激发函数法计算分析不同降序排列下双回交流高压输电线路的无线电干扰［Ｊ］．电网技术，２０１０，３４（６）：１４～１８［６］杨光，吕英华．交流特高压输电线路无线电干扰特性［Ｊ］．电网技术，２００８，３２（２）：２６～２８［７］ＤＬ／Ｔ６９１—１９９９高压架空线送电线路无线电干扰计算方法［Ｓ］［８］ＥＰＲＩ．Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｂｏｏｋ：３４５ｋＶａｎｄａｂｏｖｅ［Ｍ］．ＵＳＡ：ＦｒｅｄＷｅｉｄｎｅｒ＆ＳｏｎＰｒｉｎｔｅｒｓ，１９８２．２１７～２４８［９］ＪｕｅｔｔｅＧＷ．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｒａｄｉｏｎｏｉｓｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｅｔｈ－ｏｄｓｗｉｔｈＣＩＧＲＥ／ＩＥＥＥｓｕｒｖｅｙｒｅｓｕｌｔｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓｏｎＰｏｗｅｒＡｐｐａｒａｔｕｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，１９７３，９２（３）：１０２９～１０４２［１０］ＧａｒｙＣＨ．Ｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｔｈｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎ：Ａｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｉｔｓｐｈｙｓｉｃａｌｍｅａｎｉｎｇ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓｏｎＰｏｗｅｒＡｐｐａｒａｔｕｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，１９７２，９１（１）：３０５～３１０收稿日期：2012－08－20作者简介：于涛（1982—），男，吉林公主岭人，工程师，研究方向：输电线路施工技术管理。

配电自动化系统组成配电自动化系统是一种集电力监控、控制和保护于一体的系统，用于实现配电网络的自动化运行。

它由多个组成部份构成，包括监控系统、控制系统、保护系统、通信系统和执行系统等。

下面将详细介绍每一个组成部份的功能和特点。

1. 监控系统：监控系统是配电自动化系统的核心部份，用于实时监测和显示配电网络的运行状态。

它可以监测电压、电流、功率因数、频率等电力参数，并将数据以图形化界面的形式展示给操作人员。

监控系统还可以实时显示设备的运行状态、告警信息和事件记录等。

通过监控系统，操作人员可以及时了解配电网络的运行情况，做出相应的控制和调整。

2. 控制系统：控制系统用于对配电网络进行远程控制和调节。

它可以通过监控系统接收到的数据，对配电设备进行自动控制，如开关的合闸和分闸、电动机的启停等。

控制系统还可以根据需求进行定时控制和定量控制，实现配电网络的自动化运行。

此外，控制系统还具备手动控制功能，以备浮现异常情况时人工干预。

3. 保护系统：保护系统是配电自动化系统的重要组成部份，用于保护配电设备和人员的安全。

它可以根据监控系统提供的数据，判断设备是否发生故障或者超负荷等异常情况，并及时采取保护措施，如断路器的跳闸、电源的切换等。

保护系统还可以通过监测电流、电压、温度等参数，预测设备的寿命和故障风险，并提前进行维护和检修。

4. 通信系统：通信系统是配电自动化系统的重要支撑，用于实现各个组成部份之间的数据传输和信息交换。

它可以通过有线或者无线通信方式，将监控系统、控制系统和保护系统连接起来，实现数据的实时传输和共享。

通信系统还可以与上级系统、下级系统和其他配电自动化系统进行通信，实现分布式控制和协同操作。

5. 执行系统：执行系统是配电自动化系统的末端执行部份，用于执行控制系统的指令。

它包括各种电动机、开关、断路器等设备，通过控制信号进行动作。

执行系统可以根据控制系统的指令，实现设备的合闸、分闸、启停等操作，确保配电网络的正常运行。

电力配电自动化系统中的通信系统摘要：配电自动化系统的运行，需要依靠控制中心来传送命令，并传送至远方终端，同时再将远方设备所传来的数据，反馈至控制中心。

配电网能够与点多、面广的远方终端实现信息交换，为了满足系统要求，电力企业必须充分重视配电自动化数据通信系统的建设，从而有效实现配电网的自动化、现代化、高效化。

所以，本文对电力配电自动化系统中的通信系统进行探讨。

关键词：电力；配电自动化系统；通信系统一、配电网自动化通信系统结构研究1、配电网网络通信结构常见的通信节点类型，一般包括通信主站、通信子站与通信终端这几个部分。

通信网络结构则包括了骨干层与接入层。

系统通信主站的主要作用在于，能够将子站的信息传送至配电网的自动化住宅系统，其中充当通信中继的就是通信子站，通过该子站可以实现对于接入层数据信息的几种处理分析，进而能够严格把握对于传输数据的检测。

系统的通信终端与配电终端是相互连系的，而骨干层更是承担各通信子站与主站之间信息交流的重要媒介，而接入层则能够用于连接通信终端与各个子站。

2、配电网自动化通信系统2.1系统载波通信配电网自动化通信系统在实际的运用过程中，往往需要采用载波通信的方式，来实现系统信息的传送，其过程如图1所示。

通过运用载波通信的方法，不仅能够有效保护继电器的运行，还可以作为电网内部电话调度的重要支持。

在系统载波通信中，由于电网往往存在较大的电压或电流，因而需要使用耦合原件来连接载波通信设备与线路。

图1 电力线载波通信示意图电力线载波通信是在高频载波信号中携带传输信息，并通过电力线路传输。

配电线路直接连接到每个用户和电器，具有无可比拟的优势，作为农村网络传输通道，这是最好的。

2.2系统光纤通信配电网的自动化通信，通常会采用载体的方式来实现，即使用光纤进行信息的传递。

而采用这种方式，其优点就在于：能够实现信息的远距离传输，同时还可以保证传输的速率，并排除来自外界的不良干扰，具有更高的准确性与传输可靠性。

配电自动化系统组成一、引言配电自动化系统是现代工业生产中不可或缺的一部分，它能够实现电力配电的自动化管理和控制。

本文将详细介绍配电自动化系统的组成，包括主要组成部分、功能模块和工作原理等方面的内容。

二、主要组成部分1. 电源系统：配电自动化系统的电源系统主要由变压器、电容器和电池组成。

变压器用于将高压电源转换为适用于配电系统的低压电源，电容器用于补偿功率因数，电池则用于提供备用电源。

2. 监控系统：配电自动化系统的监控系统是整个系统的核心部分，它可以实时监测电力设备的运行状态、电流、电压等参数，并将数据传输给上位机进行分析和处理。

监控系统通常由监控主机、数据采集器、传感器和通信设备等组成。

3. 控制系统：配电自动化系统的控制系统用于对电力设备进行远程控制和调节，以实现对配电系统的自动化管理。

控制系统包括PLC控制器、继电器、开关等设备，通过与监控系统的联动，可以实现对电力设备的远程开关、调节和故障处理等功能。

4. 保护系统：配电自动化系统的保护系统主要用于对电力设备进行监测和保护，以防止电力设备的过载、短路和漏电等故障。

保护系统通常由保护继电器、保护开关和保护装置等组成，可以实现对电力设备的实时监测和故障切除。

5. 通信系统：配电自动化系统的通信系统用于实现各个设备之间的数据传输和通信，以实现系统的联动和协调。

通信系统通常包括以太网、无线通信、Modbus等通信协议和设备。

三、功能模块1. 监测功能模块：配电自动化系统的监测功能模块主要用于实时监测电力设备的运行状态和参数，包括电流、电压、功率因数等。

监测功能模块可以通过传感器采集电力设备的数据，并将数据传输给监控系统进行处理和显示。

2. 控制功能模块：配电自动化系统的控制功能模块用于对电力设备进行远程控制和调节。

通过与监控系统的联动，控制功能模块可以实现对电力设备的远程开关、调节和故障处理等功能。

3. 保护功能模块：配电自动化系统的保护功能模块主要用于对电力设备进行监测和保护，以防止电力设备的过载、短路和漏电等故障。

摘要：通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一。

配电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情况的数据信息收集到控制中心。

由于配电网设备数量大、种类多、分布广，如何在满足供电可靠性的基础上，选择适合我国配电网现状并满足用户需求的可靠而经济的通信方式显得至关重要。

关键词：配电自动化；通信系统；通信方式一.配电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.网能力要求高，后期扩展灵活。

由于配电网直接面对的是用电个体，配电网的扩展能力是衡量网络灵活、可靠性的一个重要指标，根据实际的应用，配电网的扩展能力应是配电网络的基本要求。

2.能适应苛刻的运行条件，具有很高的可靠性。

配电网自动化的通信系统一般安装在户外，要求通信系统必须能在恶劣的运行环境下可靠工作。

此外，配电网自动化的通信系统将在较强的电磁干扰（EMI）下工作，间隔放电、电晕、谐波干扰、雷电、故障、涌流等电磁干扰，会对通信的可靠性产生很大的影响，因而通信系统要具有很高抗干扰能力。

3.在线路故障时保证正常通信。

配电网的调度自动化、故障区段隔离及恢复正常区域供电的功能要求：即便在停电的地区通信仍能正常进行。

因此，使用配电线载波、无线电、有线通信方式要考虑线路故障电流产生的干扰影响，配电线载波还要解决线路开关打开后信号的通路问题。

4.良好的经济性。

在选择配电网自动化的通信系统时，不仅要考虑当前通信系统的造价，同时还应考虑通信系统长期使用和维护的费用。

所以应根据实际情况，选择技术先进、经济性较好的通信方式，以节省建设和运行费用。

5.满足目前和将来数据传输的速率要求。

任何通信系统的带宽都是有限的，带宽越窄通信速率越低。

在建设通信系统时，不仅要满足眼前的通信速率的要求，还要考虑到今后发展的需要。