電力系統中的通訊自動化設備研究與工作模式分析

李帥 楊紫忠 張建波 王禹

國網河南省電力公司長垣縣供電公司 河南新鄉 453400

1 電力系統通信自動化設備分析

1.1 微波通信

與載波通信自動化設備不同的是，微波通信自動化設備主要是在微波發送接收時根據站型完成的。目前，在電力系統通信自動化設備中，微波通信自動化設備的應用也非常廣泛。目前微波通信設備的應用有終端和收發報機。前者負責發送和接收信號。按照有關規定，決定接收信號或者發送信號，實現電力通信；電力通信是接收信號或者發送信號，但是接收和發送信號的方式是通過頻率信號的轉換來實現的，也就是通過頻率的上下轉換。此外，除了終端和收發報機外，微波接線和饋線也是微波站的重要通信設備。

1.2 載波通訊設備

與載波通信不同的是，微波通信主要是基于站的狀態來完成接收和接收微波的任務。常見的微波通信設備主要有終端、收發報機、微波接線架、天空饋送器等。終端負責按照一定的規律接收和接收信號，接收或發送信號，實現電力通信；收發機通過頻率轉換或頻率轉換接收或發送頻率信號。

1.3 光纖通訊設備

光纖通信設備主要有光端機、光中繼機和數字通信設備。在電力通信自動化系統中，光終端負責光纖的接收和傳輸。在pcm端子和光纖傳輸線中，信號的轉換是由光線碼型轉換裝置和輸出接口完成的，主要完成信號的二進制數字處理。此外，光學終端機還可以實現信號監控、信號報警等。光學繼電器靈敏度高，可實現光纖信號遠距離的可靠傳輸，大大提高了電力通信的準確性、有效性和可靠性。該裝置是光纖傳輸的中繼站，可以提高傳輸距離，保證電力通信效率，一般數字信號傳輸的優點比模擬語音信號好。數字通信設備是一種以數字信號為橋梁的模擬語音信號傳輸裝置，主要實現信號的脈沖編碼和調制，以及數字復用[1]。

2 電力通訊的工作模式分析

2.1 電力通訊系統

對于電力通信系統，其基本結構由電力通信自動化設備組成。無論電力通信自動化設備是哪種設備，都能對通信信號進行傳輸和處理，實現信息交換，是電力通信系統的主要模式。電力通信系統工作時，信號通過進入設備進行采集和輸入，信號源產生信號后將信號傳輸到電力通信自動化裝置中，通過設備交換實現信號轉換，所有信號都被轉換成數字信號，數字信號通過信道傳輸。數字信號傳輸完成后，信號通過電力系統中的通信自動化設備解調，即上述三種設備的信道輸出設備，恢復為原始信息形式，以便能夠進行交流。

2.2 設備的主要工作模式

不同的電力通訊方式具有不同的工作模式，其具體狀況如下：

載波通信設備主要是一種電力線載波通信方式。在此通信過程中，高壓傳輸線路主要作為通信通道，通過線路和開關完成區域間信號的傳輸。電力線載波通信的核心是載波。該裝置能在長距離傳輸時將原信號調制成數字信號，從而保證通信傳輸質量的要求。同時，電力線載波通信也配有放大器以補償信號衰減。

微波通信設備主要采用微波中繼通信方式，通過無線電實現信號的傳輸。微波中繼通信方法是利用兩端的微波站來發送微波信號。中間換乘站用于實現頻率帶上的信號移動。載波在傳輸過程中完成信號的調制解調，從而實現信號的傳輸。

光纖通信設備主要通過光纖通信傳輸方式完成信號的傳輸。電信號可以通過光學發送器轉換成光信號，而光信號可以通過電接收機的方式轉換成電信號，從而完成信號的調制解調。在光纖通信的過程中，光纖傳輸系統中的光發射機和光接收機完成了光纖線路信號的長距離傳輸。該工藝受外部因素的影響較小，傳輸可靠性較強。

3 自動化設備工作模式的協調措施

3.1 加強光傳輸中光功率的控制

在電力通信自動化設備的過程中，可以適當提高光傳輸中的光功率。上述措施可以有效提高光纖通信效率，保證電力通信的安全穩定運行。相關數據表明，功率通信光纖傳輸過程中的光功率與光端機最大的傳輸距離有關。因此，必須根據光纖通信設備在光纖傳輸過程中光端機最大傳輸距離來確定光功率數據。同時，光纖通信設備中的光學繼電器在運行過程中很容易失去輸入和輸出接口，導致線路代碼類型的正負變化，從而影響系統通信效率。因此，在光纖通信設備中，可以適當增加各個方向的中繼站，使其能夠共同擁有系統中的光學繼電器機，從而保證電力通信的可靠性和穩定性[2-3]。

3.2 全面優化電力通訊的網絡模塊

在電力通信自動化設備工作中，應完善電力通信網絡模塊，通過網絡模塊建立系統的分層傳輸系統，確保所有的傳輸方法都能高效有序地進行。人員可以在傳統的設備傳輸模式下建立基于通信網絡的傳輸模塊和交換模塊，通過互聯網技術加強信息模塊之間的協調，保證信號源能夠實時準確地傳輸和控制信號。消除了外部信號對傳輸信號的影響，防止了信息失真。尤其是在信號接收過程中，可以適當增加變頻器，提高設備利用率，為非電氣信息信號的轉換奠定良好的基礎，從而保證電力通信的信號接收效率。同時，要適當加強對接收和輸入設備的智能監控，協調上述設備的工作，結合現代電力通信需要形成相應的通信網絡系統，及時交換信息，優化和提升電力通信自動化設備和技術.提高電力自動化通信的效率。

4 結語

在合理規劃、設計和實施各種網絡的基礎上，如何為電力系統提供多種質量可靠的服務已成為電力通信部門面臨的一個重要問題。建立全面高效的電力系統通信資源管理系統是解決這一問題的重要基礎工程，具有十分重要的理論意義和應用價值。