基于gprs城市配网自动化通信系统设计

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1、基于GPRS城市配网自动化通信系统设计　　摘要：监测数据的有效通讯是配电网自动化系统需要解决的关键问题。通信规约和通信方式的选择与实现是一个非常重要的环节，是实现数据和命令快速、可靠传递的基础。本文设计了基于GPRS网络与Internet网络相结合的配网自动化通讯系统，采用分层次式设计，设计了通讯协议与软件实现。关键词：配网自动化；通信系统；GPRS；通信规约中图分类号：TM421文献标识码：A文章编号：Abstract:Effectivecommunicationisthekeyissuesinmonitoringdatadistributionautomationsystem.

2、Intheconstructionofdistributionautomationsystem,communicationprotocolandmodeisaveryimportantpart,whichisthefoundationofhighspeed,real-timeandreliabilityofdataandordertransmission.GeneralhierarchicaldesignofthesystembasedonGPRSandInternetwasintroducedinthispaper.Theprotocolofcommunicationandthe

3、relatedsoftwarewasintroduced.Keywords:DistributionAutomationSystem;11Communicationsystem;GPRS;CommunicationProtocol近年来特，别是全国大规模进行城乡电网改造以来，城市配电网自动化方面的工作取得了比较大的进展。但是由于城市配电网建设依靠用户投资，在负荷增长后没有增容和改造的资金来源，使得城市配电网发展严重滞后于电网负荷的发展。城市配电网网架结构不合理以及配电网设备的老化已经成为危及配电网安全稳定运行的主要因素[1]。要在不改变配电网网架结构及生产管理模式的前提下，加强对配

4、电网运行的监视和控制，使其能够加快对配电网事故的反映速度，快速地切除故障及恢复对非故障区域的供电。城市配电网自动化系统需要有效的通信手段，以便在主站与大量远方终端之间传递信息和控制信号，虽然有多种通信技术和装备可以使用，但配电网结构复杂，不同规模的城市也有不同特点[2-4]。因此，本论文提出一种适合中等城市的配电网自动化数据通信手段，建立配电网自动化系统，实现对配电网运行情况的有效监视和控制，实现配电网系统故障快速定位、迅速隔离和快速恢复，提高供电可靠性，实现与供电公司其他系统的资源共享，提供优化决策平台、提高管理水平。1．分层式城市配网自动化系统11配电网自动化是一项集计算机技术

5、、通信技术、控制技术和现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统，其目的是提高配电网的供电可靠性，改进电能质量向用户提供优质服务，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度。配电网自动化系统的内容包括配电网数据采集和监控、配电网地理信息系统和需方管理等几个部分。本文采用分层分布式方式规划配电网自动化系统，即：配电主站层、配电终端层，如果有开闭所供电，可以在主站和终端之间设置配电子站用于数据转发。采用这种分层结构，有效减轻了配电主站的负荷，提高了系统效率，从而可以合理构筑系统的通讯拓扑结构，节省通讯资源并提高利用率。图1为本系统的层次示意图。图1系统层次示意图FTU的主要功能由两个模块实现：

6、通信模块、嵌入式模块。嵌入式模块是整个FTU的大脑，所有的数据采集，控制功能均由其调度。通信模块的功能主要是负责与终端FTU之间的信息传递及数据保存。具体来说，就是能够向终端请求“四遥数据”，并且接收终端上传的数据及进行处理通信网络实现配电网自动化系统中终端层和主站层之间信息传输功能，其稳定性、可靠性与实时性对整个配电网自动化系统的功能有非常关键的影响。2．配电网自动化系统的通信方式2.1系统通信方式的选择11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有效的通信手段，将控制中心的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

7、控制中心。目前常用的几种通信方式有[5]：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先进的通信手段。光纤通信具有组网结构简单、通信容量大、数据传输速率高、可靠性高、衰减小、不受外界电磁场干扰、保密性好、使用寿命长等特点。②电话线通信。单从技术角度看，利用电话线通信是很适合于配电网自动化系统的，利用电话线通信可以达到较高的波特率，而且容易实现双向通信。但是电话线专线的租用费用往往较高，并且电力公司无法完全掌握电话线通信的维护以确保其可靠运行。这些