配電自動化中的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)應(yīng)用分析

趙文翔 李崇

摘要：要想實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)功能，需要借助通信手段，準(zhǔn)確、及時(shí)的傳遞中心控制指令，賦予終端設(shè)備以信息收集、數(shù)據(jù)傳遞和整理的功能。基于此，通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，對于配電自動化系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)有重要的影響作用。因此對配電自動化中數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的應(yīng)用展開了分析和探索。

關(guān)鍵詞：配電自動化;數(shù)據(jù)通信系統(tǒng);應(yīng)用

在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，需要加快進(jìn)行配電自動化建設(shè)，以滿足人們越來越多的用電需求，緩解電力供應(yīng)緊張問題，提高電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。而實(shí)現(xiàn)配電自動化的過程中，離不開數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的支持，為了保證配電自動化的更好發(fā)展，需對配電自動化中數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的應(yīng)用展開相應(yīng)的分析與研究。

一、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的特征以及在配電自動化中應(yīng)用的要求

（一）配電自動化數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的特征

在配電自動化系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的特征包含了終端節(jié)點(diǎn)數(shù)量多、節(jié)點(diǎn)分散、通信距離短、數(shù)據(jù)量小等特征。進(jìn)行配電網(wǎng)建設(shè)時(shí)，包含了許多變電站、開閉所、配電變壓器以及線路重合器，要想實(shí)現(xiàn)對以上設(shè)備的良好監(jiān)控，需要智能監(jiān)控裝置的支持，所以，布設(shè)了許多監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對配電系統(tǒng)的有效監(jiān)控。而節(jié)點(diǎn)設(shè)置的目的在于對整個(gè)配電系統(tǒng)的有效監(jiān)控，所以節(jié)點(diǎn)還具有分散性的特征，結(jié)合不同區(qū)域的供電情況，節(jié)點(diǎn)分布區(qū)域廣，整體來看分散特征明顯。為了確保通信質(zhì)量，通信距離一般在2-3公里區(qū)間內(nèi)。而數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)對配電自動化的監(jiān)控，以線路開關(guān)和配電電壓器為主要對象，所以單個(gè)數(shù)據(jù)通信節(jié)點(diǎn)獲取到的數(shù)據(jù)信息量較小。

（二）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在配電自動化中的建設(shè)要點(diǎn)

在配電自動化系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的建設(shè)時(shí)，需要注重適宜性、安全性、經(jīng)濟(jì)性以及開放性原則。節(jié)點(diǎn)設(shè)置在戶外進(jìn)行，所以應(yīng)結(jié)合環(huán)境因素，注重對數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)適宜性要求的實(shí)現(xiàn)。如果配電系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)生故障，為了避免出現(xiàn)較大程度的通信終端，還需取保數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)安全性能的實(shí)現(xiàn)，保持配電自動化處于較為安全的監(jiān)控環(huán)境之下。在配電自動化系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)僅起到一定的輔助作用，所以不能進(jìn)行過多的資金投入，注重其經(jīng)濟(jì)效益。最后，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在配電自動化中的建設(shè)，還應(yīng)保持開放性的原則，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部各個(gè)子系統(tǒng)之間信息的交流和共享[1]。

二、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在配電自動化中的應(yīng)用探討

（一）通信技術(shù)的選擇

包含了以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、載波通信技術(shù)和無線專網(wǎng)通信技術(shù)。以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又稱“GPON”技術(shù)，是一種新型的寬帶光源綜合接入標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，能發(fā)揮出效率高、高帶寬和覆蓋范圍廣等優(yōu)勢。增加了用戶接入選擇，提高數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的整體水平。載波通信技術(shù)將10kv配電線路作為數(shù)據(jù)傳輸通道，結(jié)合調(diào)頻技術(shù)和FSK，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。無線專網(wǎng)通信技術(shù)利用了WIFI技術(shù)，在密碼保護(hù)的前提下，確保無線專網(wǎng)通信技術(shù)的可靠性和安全性，提升數(shù)據(jù)通信效果[2]。

（二）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法分析

第一，線路設(shè)計(jì)，結(jié)合數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的整體情況，借助以太網(wǎng)連接分站與配電主站，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換，這一過程一般會利用交換器以及轉(zhuǎn)換器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)由中央集成系統(tǒng)對各個(gè)子系統(tǒng)的有效控制，提高了數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)目煽啃阅?。在配電網(wǎng)建設(shè)越來越復(fù)雜的過程中，需要妥善安排發(fā)射器以及無線接收器，重視基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，如敷設(shè)專用的通信網(wǎng)絡(luò)和線路等，這樣能夠有效提升通信效率和通信質(zhì)量。同時(shí)，注重對各種數(shù)據(jù)信息的分析與處理，實(shí)現(xiàn)對配電線路運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，能夠第一時(shí)間解決故障，提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全性能[3]。

第二，協(xié)議設(shè)計(jì)，通信協(xié)議與配電自動化中數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性息息相關(guān)，進(jìn)行協(xié)議設(shè)計(jì)時(shí)，可以借助TCP協(xié)議以及IP協(xié)議，以確保數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，保持系統(tǒng)具有較高的可拓展性。同時(shí)，應(yīng)用多地址分配的方式，滿足目前智能電網(wǎng)的發(fā)展需要。進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)時(shí)，可以借助GSM和GPRS通信，保證數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的功能與作用。伴隨現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，無線通信得到了越來越廣泛的應(yīng)用，所以應(yīng)更充分的發(fā)揮出GPRS通信技術(shù)的作用，注重對協(xié)議設(shè)計(jì)的評估，優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，更好的發(fā)揮出數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的優(yōu)勢[4]。

三、結(jié)束語

綜上所述，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)能夠提高配電自動化水平，所以應(yīng)促進(jìn)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在配電自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過對數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在配電自動化中的協(xié)議設(shè)計(jì)、線路設(shè)計(jì)、建設(shè)要點(diǎn)等的分析，將數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)更好的應(yīng)用在配電自動化系統(tǒng)中，提高配電系統(tǒng)的自動化水平，促進(jìn)我國電力領(lǐng)域的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]秦都. 某市配電網(wǎng)通信系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)研究[D].西華大學(xué)，2018.

[2]曾祥容.配電自動化中的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)探索[J].中國新通信，2017，19（24）：1-2.

[3]王加林.配電自動化中的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)應(yīng)用分析[J].通訊世界，2017（16）：194-195.

[4]馮潘.配電自動化系統(tǒng)中的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].江西建材，2017（05）：196+203.

（作者單位：南京國電南自電網(wǎng)自動化有限公司1

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