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电力系统调度自动化通信技术应用及展望.docx

发布:2017-04-03约字共4页下载文档
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电力系统调度自动化通信技术应用及展望[摘要]随着我国电力市场及高新信息技术的不断发展,电力远程通信系统的通信效率已经成为电力系统调度自动化工作效率的高级指标。本文展开介绍了电力线载波通信、微波通信、光纤通信三种基本远动数据通信方式的原理、特点、应用领域,并对其各自发展进行展望。[关键字]电力系统调度自动化;电力线载波通信;微波通信;光纤通信电力系统调度自动化是确保供电及电网正常运行的关键,而通信系统则是电力调度得以实施的基础。远动数据通信方式一般可分为电力线载波通信、微波通信和光纤通信。下面分别对三种方式的原理、特点及其在电力系统调度自动化中的应用前景进行分析和展望。一、电力线载波通信电力线载波通信是利用高压电力线、中压电力线或低压配电线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。此通信方式的特点是通信距离长、不受地形影响、设备简单、投资少、可靠性高、具有等时性,可用来传输电话信息、远动数据、保护信息等。其中35kV 以上电压等级的高压电力线载波通信主要用于地、市级或以下供电部门构成面向终端变电站及大用户的调度通信、远动及综合自动化;中低压电力线载波通信目前主要应用于10kV配电网自动化系统的数据传输通道,及作为集中远方自动抄表系统的380/220V低压配电用户电网的数据传输通道。近年来,电力线载波技术已经突破了单片机应用的限制,进入了数字化时代。其应用和技术也日趋成熟,被国外传媒界喻为“未被挖掘的金山”,正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。其具体应用领域包括:1、智能小区中的应用所谓智能小区,是指通过综合配置住宅区内的各功能子系统,以综合布线为基础,以计算机网络为区内各种设备管理自动化的新型住宅小区。我国智能住宅这一概念推广较晚,但其发展速度却很快。作为家庭智能大厦、智能小区的后备网络,采用电力载波通讯有其无法比拟的优越性,因而多数公司把电力载波通讯作为首选。2、自动抄表系统中的应用所谓自动抄表系统就是自动采集各种计量表读数的系统,电力线载波抄表系统则是利用现有的电力线为媒介进行数据收集。这种方式不但有效降低了系统的成本,同时使通信更加方便快捷。计算机的强大功能将抄收的数据立即处理形成报表,同时利用双工通讯监控用户用电参数、欠费断电等。电力线载波通信给远程智能抄表的技术发展与产品推广提供了前所未有的契机、巨大的潜在市场和蓬勃的生命力。3、家居智能化中的应用将电力线通信技术、网络、微控制器相结合,是在现有基础上推进家庭自动化最现实最经济的途径。其优点是电力线和信号线合一、无须布设信号线,特别是在中速率传输应用方面,因其具有可靠性高、造价低廉等优点,可与“蓝牙”功能相媲美。除此之外,现场总线技术也是一种主要利用电力线载波通信,连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。现场总线技术主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。它由厂站端系统、调度端系统及数字通信系统组成,厂站端与调度端之间的数据交换是通过数据通道传送的,各通信口经屏蔽通信电缆与通信设备相连,将变电所各种数据传至调度端,实现变电所的遥控、遥测、遥信等功能。现场总线技术互联监控设备提高了监控系统的可靠性、安全性、实时性以及可扩展性,随着该技术进一步发展,必将使电网调度自动化的完善以及电网综合控制系统的最终实现成为可能。在认识到电力线载波通信的各种优势的同时,我们应该清楚,电力线噪声大、衰减大和阻抗变化大的特点不利于数据的可靠传输,阻碍了低压电力线载波技术应用。因此,在数据传输方式、自适应滤波及均衡、对外界干扰等方面还有许多工作要做。二、微波通信微波通信是指波长在1mm至1m,频率从300MHz到GHz的通信技术。包括地面微波接力通信、对流层散射通信、卫星通信、空间通信及工作于微波频段的移动通信,依照频率又可分为有线音频电缆通信、特高频无线电台通信等扩频通信。其特点是波长很短、绕射能力很弱、抗干扰能力强、稳定可靠性高。由于微波容易被反射,所以只能在视线范围内(50km)传播。长距离通信要采用接力方式,将信号多次转发,因此此方式又被称为微波接力通信。微波波段频带很宽,可以传送多路电话或同时传送数据通信、宽频带广播快速电报、高速传真等多种业务。特高频无线电台通信在农电系统中使用较多,它传输距离远、设备价格低、易维护。但它是模拟通信信道,数据传输速率低,抗干扰能力差,通信不太稳定,因此可作为备用通信方式。相比之下,有线音频电缆通信的应用则比较广泛,适合近距离通信。因为它也是模拟信道,所以依然具有抗干扰能力差、传输速度低的缺点。扩频通信是一种新兴的数字通信方式,其特点是通信指标高传输速率,可达2.048Mbps,误码率低,门限信噪比低,即使信号被噪声淹
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