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1、配电自动化系统结课论文配电自动化多种通讯方式综述【摘要】通讯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讯手段，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。本文结合配电网自动化的特点和要求,对光纤、现场总线、配电线载波、无线通信等多种通信方式进行了综合分析和比较,探讨了适合配电网自动化的通信方式,为配电网自动化通讯方式的选择提供了参考。【关键词】电力系统;配电自动化;通讯方式随着我国经济的发展和城市现代化进程的加快，电力负荷日益增加，用户对供电的可靠性和质量的要求越来越
2、高。配电网自动化已逐渐成为电力系统自动化领域的新兴热点。要实现配电网自动化,通信是一个关键环节。配电网自动化系统需依靠有效的通信手段，将控制中心命令准确地传送到众多的远方终端，并且将反映远方设备运行状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。1配电自动化对通信系统设计要求配电自动化系统一般分为3部分,即配电主站、配电子站、配电远方终端。配电主站是整个配电自动化系统的监控、管理中心;配电8配电自动化系统结课论文子站具有实现所辖范围内
3、的信息汇集、处理,以及故障处理、通信监视等功能;配电远方终端用于各种远方监测和控制。三者之间的信息交互依靠通信系统完成,配电自动化对通信系统的要求体现在以下6个方面:(1)通信可靠性通信系统在户外工作,应能承受雨、雪、冰雹、狂风、暴雨等恶劣的气候条件,应能抵抗电磁干扰;(2)经济性通信系统的先进性与建设费用是矛盾的,应该选择先进性与建设费用的最佳组合,使其性价比最高;(3)满足数据传输速率的要求通信系统不仅要能满足目前的需要,还应该考虑将来增长的需要;(4)双向通信的要求应满足配电自动化系统在功能上具备双向通信的要求,也应该满足通信的实时性需求;(5)停
4、电和故障区域正常工作在停电和发生故障的情况下通信不受影响,能正常工作;(6)操作与维护方便由于配电自动化系统十分庞大,通信系统相当复杂,应尽量使用具有通用性标准化的设备,以方便操作与维护.2配电自动化通信系统方案在实施配电自动化系统设计建设中,对于通讯方式和设备的选择应适当超前考虑,既要考虑它的先进性和可靠性,又要考虑当地的经济现状和发展前景,兼顾其经济性和合理性。目前,配电自动化通信方案主要基于有线技术和无线技术两大类。有线通信技术包括IP,光纤,配电线载波,现场总线;无线通8配电自动化系统结课论文信技术包括无线局域网,微波,无线扩频和窄带,GPRS和
5、GSM短信,无线广播。2.1有线通信方式2.1.1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1200bit/s和不低于10km的通信,但其传输速率低,运行维护费用高。2.1.2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。2.1.3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
6、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:数据传输速率较低;容易受到干扰、非线性失真和信道间交叉调制的影响。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8配电自动化系统结课论文场合。2.1.4光纤通信光纤通信是以光波作为信息载体的通信手段,目前常用光纤环网和光纤以太网方式,主要特点是速率高、稳定性好、抗干扰能力强、保密性好、组网方式灵活,可以实现综合数据传
7、输,但投资大。随着光缆技术的进步、光缆性价比的提高,光纤通信在配电网自动化系统中将被广泛采用。2.1.5现场总线和RS-485现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式双向传输、多分支结构的通信网络。在配电网自动化系统中,现场总线适合于站内自动化能模块之间的通信。RS-485是一种改进的串行接口标准,最多可支持64~256个发送/接收器,其功能和安全性都能满足基本要求(如输入输出隔离、防静电、防雷击、微功耗等),具有通信效率高、可靠性好等优点,但用于大容量系统时,需铺设专用线路,工程造价较高。2.2无线通信方式无线通信系统具有覆盖面广、无需传输线、能
8、在停电区域保持通信等特点。2.2.1基于无线局域网技术的通信方案无线局域网技术采
