自動化設備通訊補強裝置的設計與應用

劉惠玲 馮世偉 吳俊樂 潘立豐 楊勇

摘?要：本文針對自動化設備通訊補強裝置進行設計研究，希望能夠有效解決傳統通訊設備信號弱與信號不穩定的現象。首先介紹了傳統自動化設備的應用問題，其次制定科學的設計流程，最后闡述了自動化設備通訊補強裝置的應用效果，為配網線路的穩定運行提供一定的保障。

關鍵詞：自動化設備;通訊補強裝置;應用效果

隨著我國近年來大力開展信號通訊工程，針對山區與偏遠地區的信號傳輸進行大規模優化革新，從而為我國快速與信息化時代的接軌提供了一定推動力。但是，由于偏遠地區基礎設施薄弱的原因，導致信號在傳輸過程中極其不穩定，這樣不僅會影響到自動化設備的應用效率，還會影響到輸電線路的穩定性，從而造成無法估量的損失，因此，需要針對自動化設備的信號通訊問題進行研究，并且制定相應的優化策略，這樣才能保證10kV自動化設備與服務器終端之間信號通道的可靠性，從而有效避免自動化功能失效的隱患。

1 自動化設備的應用問題

10kV自動化設備常因無線公網信號不穩定、山區信號弱等原因造成自動化設備與主站通訊聯絡中斷，自動化功能失效，直接影響配網自動化的可靠動和通訊在線率指標，延長設備停送電時間，降低供電收益。這樣不僅會造成嚴重的經濟損失，同時還會影響到客戶體驗[1]。因此，只有安裝自動化設備通訊補強裝置才能夠增強自動化設備通訊信號，確保自動化設備與主站可靠通訊，避免10kV自動化設備與主站通訊聯絡中斷，但是在應用過程中需要解決信號傳輸之間一對一的固定模式，也就是需要強化各類信號的傳輸過程對其進行強化，從而保證通訊網路的穩定性與可靠性。配電線路中當前的信號傳輸模式主要通過對4G傳輸信號進行處理，在調整過程中還需要對電流、電壓以及各類狀態信號進行分析，最后應用集中監控裝置對各類信號進行分類處理，然后由RS485以及RS232等通訊端口進行輸出，保證服務器終端能夠對公共網絡中的信號情況進行提取，從而實現遠距離的數據傳輸功能，然而偏遠山區基礎通訊設施薄弱，在傳輸過程中肯定會對信號造成影響，故而導致服務器終端無法準確接受到各類反饋訊息[2]。

2 自動化設備通訊補強裝置設計流程

在針對自動化設備通訊補強裝置進行設計研究時，需要綜合考慮當前自動化終端設備的各類問題，首先是信號不穩定現象，需要針對4G信號進行強化處理，使其能夠與“四遙”功能相結合，這樣能夠有效降低運維人員對配電線路故障的誤判情況，從一定程度上能夠對自動化通訊設備的穩定運行提供保障。其次需要針對信號傳統發射與接收形式進行優化處理，具體為將監控裝置中的信號傳輸裝置與RS485端口相連接，并且保證每個信號發射裝置都配備獨自的4G流量卡，這樣能夠有效控制信號延遲現象，由于自動化通訊設備屬于配電線路中的末端區域，對信號捕捉能力較弱，因此需要針對該環節進行強化處理，利用現有的模式進行自動化終端的數據傳輸優化，具體情況如下圖1所示。

3 自動化設備通訊補強裝置應用效果

根據本次設計的自動化設備通訊補強裝置的應用效果能夠看出，不僅能夠在信號強度上得到提升，而且能夠進一步擴大信號傳輸區域，并且能夠保證信號傳輸過程中的穩定性與可靠性。通過將原有的自動化終端設備與4G發射器相連接，并且在中間信號中轉區域添加自動化終端監控裝置，使其對配電線路的中的信號進行重新接受與發送，這樣能夠有效解決信號長途傳輸導致丟失的現象。此外，在中間環節增加Lora無線發射裝置，能夠打破傳統信號發射器一對一的固定模式，能夠保證信號發射器對不同類型的信號進行接收，在進行強化處理后重新發出，這樣能夠提升配電線路中各信號接收器的應用效率，可以多個自動化終端對4G發射器的工作情況進行監測，將不同的4G發射器通過與之配對的Lora無線發射模塊進行連接，由于同一個Lora無線接收來處理各類信號，這樣能夠保證通信信號的整體格式不變，具體情況如下圖2所示。

此外，自動化通訊設備補強裝置能夠保證自動化終端與控制中心相連接，Lora無線局域網的大功率模塊能夠達到8km的信號傳輸距離，這樣可以在足夠大的區域內保證各類通訊信號的正常傳輸。

4 結論

綜上所述，文章為提升自動化通訊設備的信號傳輸質量與效率，針對信號傳輸設備與傳輸通道進行優化革新，進而使輸電線路中的各類故障能夠被及時控制。本文首先介紹了傳統自動化設備的應用問題，其次制定科學的設計流程，最后闡述了自動化設備通訊補強裝置的應用效果，能夠看出本次設計研究的自動化設備通訊補強裝置能夠對信號進行有效的強化處理，從而保證各區域與基站之間能夠保持信號實時連接，實現了遠距離的數據傳輸功能。

參考文獻：

[1]王兵.混合模式下的自動化設備管理系統開發與應用探究[J].通訊世界，2015（1）：123.

[2]劉江.電力通訊自動化設備與工作模式研究[J].建材與裝飾，2015（51）：44.

項目名稱：清城供電局職工技術創新項目“自動化設備通訊補強裝置（編號：031800KK52190051）”