電力配電自動化通信解決方案探究

黃波

摘 要：配電系統自動化建設對于整個電力系統而言，具有十分重要的意義。作為一個綜合的信息管理平臺，涉及到了多項技術，包括計算機技術、數據通信技術、自動控制技術、信息管理技術等。而在配電自動化系統中，通信是其重要的組成部分，保證了各項信息能夠正常傳輸，從而便于電力系統工作開展。本文就電力配電自動化通信解決方案探究做了簡要闡述。

關鍵詞：配電自動化 通信 方案探究

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（c）-0052-02

隨著智能電網建設工作的開展，作為建設工作的核心環節，配電自動化已經成為了電網建設工作的重要內容之一。為了更好地適應時代發展，滿足電力供應在新的時代環境下的需求。在現有網絡架構的基礎上，推進自動化建設工作，從而推動電力企業整體發展。

1 電力系統通信結構

電力系系統通信主要是服務于電網調度與指揮，其主要的業務包括調度電話、遠動等。依據其用途可以將電力系統分為支撐網、傳輸網、業務網。傳輸網主要依托于各種通信技術實現各個業務點通信覆蓋，滿足其工作的基本需求。辦公點包括了變電站、調度站、發電廠等。從而確保辦公場所各項業務數據能夠快速而安全地傳輸。而業務網則是基于傳輸網，并承載各項業務的邏輯網絡。支撐網則包括了時鐘同步系統、電源系統等。智能電網建設工作的全面啟動，原有的通信無法滿足新的工作形式需要，因此，在原有的通信系統上對其升級完善，實現對設施的全面覆蓋，為智能電網建設與工作開展提供信息化支撐。

2 配電自動化業務特征分析

在控制類業務方面可以將其概括為三遙。其中遙信業務主要是保護與開關量信息進行采集與傳送。遙測業務的主要內容是運行參數采集與傳輸，如負荷潮流、電氣量等。而搖控業務則是主站下達的指令，由終端執行。配電自動化系統對于傳輸工作而言，需要系統要較高的可靠性、實時性，數據傳輸在完整性與延時性方面有嚴格要求。故障修復有嚴格的時間限制，信息的安全性要求高。

在可靠性方面，考慮到配電與通信設備大多是在戶外工作，因此，需要能夠適應惡劣的自然環境，甚至是一些惡劣的自然天氣，如雷電、噪音、電磁干擾等。配電網在運行過程中容易出現故障，而通信系統則要求不會受到故障影響，系統的基本功能與數據不會出現丟失問題。由于電力系統的變化，在對原有業務進行升級的同時，系統要能夠保持正常運行。新增加業務與原有業務不會存在沖突，并且為升級改造或者是網架變化提供一定的支持。

配電自動化系統作為整體系統中的一個重要的組成部分，需要防止通過公共網絡，或者是串接方式對終端子站進行攻擊，從而造成電力供應中斷等結果。同時也需要防止通過網絡或者是終端入侵主站，從而帶來更大范圍的風險。對于重要的數據要確保其機密性與完整性。需要對系統開展安全審計工作，積極開展與信息安全相關的工作。

3 配電自動化通信方案

3.1 有線通信技術

基于IP技術的配電自動化通信方案能夠減少設施建設的費用，信息共享更加容易，可以將某些功能融合于系統中，如費用計量、自動抄表等，為管理工作提供方便。

光纖通信則是將光波作為信息的載體，傳輸介質昌光纖維。該種方式的好處在于光電器件與光導纖維自身出現故障的概率比較低，而電磁干擾對其的影響也較小，信息傳輸的可靠性高。光纖通信傳輸速率高，并且具備了大容量特點，誤碼率也比較低，損耗小。除一般性數據傳輸外，還可以進行圖像與語言傳輸，將其應用于配電自動化中，可以利用已有的光纖網絡進行傳輸，在必要時可以對其進行改造升級，以滿足工作需要；也可以單獨建設光纖網各用于信息傳輸工作，光纖應用于自動化系統中，通常是作為通信主干線，實際工作中應用的有模與單模兩類。而該種方案的不足之處在于，電力系統覆蓋的范圍比較大，終端與子站的數量非常多。經濟投入量大。

載波混合通信可以不用考慮專用的通信線路架設問題，并且可以沿著電力線路到達系統的各個環節，在電力系統中應用比較廣泛。載波通信分為輸電線與配電線載波通信兩種，其中后者利用的是某一頻段載波通過現有線路進行信息傳遞，該種方式的特點體現在建設工作比較容易，安全性有保障，并且技術比較簡單。但是其不足之處在于信息傳輸容易受到地形因素影響，傳輸速率比較低，容易受到其他因素干擾，并且容易出現非線形失真。電感與電容器的體積比較較大，使用成本高，當電路出現故障時，數據傳輸也會受到影響。

現場總結技術雖然實現設備互聯，分散控制等優點，但是由于其標準不一致，不利于統一組網工作的開展。

3.2 無線通信技術

無線局域網利用的是紅外線或者是無線電，其傳輸媒介為無線信道，數據傳輸速率高。智能終端具備無線傳輸能力后，可以在遠端與子站之間構建局域網，數據實時采集與設備控制就能夠實現。

微波傳輸的特點體現在容量大，距離長，穩定性能好。但是其不足之處在于只能沿直線方式進人行傳播，并且是在可視范圍內，是一種點到點的傳輸方式，如果兩點之間存有遮擋或者是傳輸的距離過大時，就需要增加中繼器。利用微波進行通信，受到地理與氣候因素影響比較大，同時也需要申請專用的頻率。

相關理論表明，信噪比下降的同時，增大傳輸帶寬，傳信通道的容量能夠得到保障。為了獲得較低的信息差錯率，可以增大帶寬。該方法應用的就是擴頻通信原理，其具體原理是，將需要傳輸的信息頻譜利用擴上頻函數擴展為寬頻帶信號，之后將其送入信道傳輸，接收后利用相應的方式對其進行壓縮，恢復從而獲得信息。該方式傳輸速率好，對地理環境的適用性強，經濟適用。

無線宿遷帶數據通信人其特點體現在成本低，高可靠性，頻譜的利用率高。

GPRS則是基于GSM的分組數據傳輸。前者的網絡比較穩定，數據傳輸的速度快，并覆蓋范圍廣，在通信速度方面能夠滿足工作的要求。而該方式的不足之處就在于網絡中通常是語音優先，數據通信的穩定性得不到保證。由于通信傳輸協議簡單，數據安全性得不到保障，后者雖然能夠利用公網資源，但無法進行數據雙向收發，容易出現通信堵塞現象。

4 結語

單一的通信方式應用于配電自動化方案中通常難以滿足工作開展的需要，因此，在通信設施建設的時候，要考慮到工作的實際情況，立足于當下，但是同時也需要考慮到未來的發展，將多種混合使用，確保通信正常。

參考文獻

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