关于配电自动化的通信方式分析

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[摘 要]在国家电力改革的背景下近年来推动了电网建设的发展，作为电网当中的重要构成配电系统发挥着十分重要的作用，它的自动化运行关系到了整个电网的稳定性，然而实现配网自动化就需要借助与之相匹配的通信技术。相对于输电网而言配电网需要构建出更多的终端通信模块才可实现有效通信。本文对配电网自动化进行了分析，并对其通信方式进行了阐述，供以参考。

[关键词]配电自动化；通信方式；电网

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）37-0324-01

0.引言

在通信技术水平不断提升的过程中使技术覆盖面得到了极大的提升，同时衍生出了各种类型的通信方式。对于配电网而言由于其本身构成较为复杂，必然无法仅仅通过某一种通信技术就能达到通信目的，而是需要多种通信技术进行匹配，在不同通信方式的使用过程中则会出现相互干扰，那么为了保证通信技术的有效性则需要对各种通信技术的特性进行评断，同时结合配网局部特点对通信技术方式进行筛选，让相关技术能满足实际需求。

1.通信系统特征性分析

在配网中对通信系统具有较高的要求，一般配网通信系统承载了以下特征：（1）稳定性。对于配网而言它的需要依托于馈线自动化系统方能满足电网正常运行需求，其主要功能是让供电能够准确、快捷地分离或恢复。为了达成上述目的就需要通信系统在进行故障处理时可高效、准确、简洁地进行并尽可能缩短信息反馈时间。因此通信系统的稳定性将是维持配电自动化系统工作的保证。（2）具有良好的抗干扰性能。多数配网自动化设施都是室外构建，不乏受到恶劣环境或天气的影响，那么为了保证它能够维持正常运行状态就需要对其进行一系列的防护处理，增强电磁波的抗干扰能力，特别是加强设备防雷，保证设备的电磁兼容性。（3）随时处于运行状态下。当配网出现运行问题时通信系统必须依旧保持工作状态，这样才可将问题信息进行有效反馈。（4）系统性。配网自动化通信系统是由多种通信技术方式融合而成所构成的一个体系，其中涉及到了多个观测点、节构点等，同时在构建过程中为了满足网络需求则需要大量的资金投入，成本较高。

2.配电自动化通信方式分析

2.1 电力线载波

电力线载波主要是以电力线路为媒介扩散到电力系统的各区域，无需构建其他的专用线路且不用经过无线电管理委员会使用便能进行。一般情况下高压配电线路的传输速率在50至300bit/s范围内，传输距离不超过10km，可直接利用电力线路加半截波设备实施。适用于非通信干道电缆线路载波以及低压集中抄表，速率传输速度相对较低并且抗干扰能力较为低下。

2.2 现场总线

现场总线是一种新型通信技术，通过对现场智能设备以及自动化系统进行连接，从而实现双向传输。相对于传统技术而言现场总线依靠屏蔽双绞线进行传导，具有较大的通信容量和传输速率且抗干扰能力较强，铺设较为方便，但应用成本相对较高。在一段现场总线上可连接多台设备使总线结构得以简化。传输方面现场总线一般采取打包信息进行交互，并且在智能终端的作用下能够对信息进行检错、纠错，使得信息的抗干扰性得到了大幅度提升，智能化程度较高。另外可采取一些针对性算法进行优化是功能进一步完善化。由于现场总线经过OST所定制，因此具备了良好的开放性，也就是说现场总线可根据不同的需求对设备进行相互连接并达到共享数据库的目的。其传输速率最高可达到19.2kbit/s，但是传输距离较短，最高仅为2km。

2.3 光纤通信

光纤通信又被分为多模光缆以及单模光缆，具有其中多模光缆传输距离在5km以内，而单模光缆传输距离最高可达50km，传输速率超过百兆。对于偏远山区或地理环境较为复杂的地域十分适合。无论是传输频带还是通信容量光纤传导都具有一定的优势，传输衰耗较小，因此更适用于长距离传输，但光纤强度较差并且连接较为复杂使得分路与耦合均受到了一定的影响。

2.4 无线通信

近年来随着无线通信技术水平的不断提升使得无线通信技术的应用面也得到了极大的扩充，在配网自动化系统中无线通信技术也在不断普及。无线通信较有线通信而言具有更广的覆盖面。例如高速智能数字电台采用800MHZ信道，具有较高的通信速率且能够复制频点，具备了路由选择功能与主动上报功能，可与配电自动化系统的需求相匹配；无线扩频通信稳定性较好，具有较强的抗干扰能力，并且系统误码率低，在构建过程中成本较为理想；卫星通信通过卫星信号与地面实现通信，配网自动化系统中利用GPS系统让SOE分辨率指标得以提升，较其他通信方式无论是在速率还是覆盖面上都有所优势，但是信道使用费用较高，投资成本较大。

2.5 配电自动化通信方式选择分析

在配网自动化系统中通信方式类型众多并具有其独有的特性，一般为了满足配网的各方面需求会采用多种通信技术匹配的方式来实现通信自动化：（1）对于市区来说配网一般被设定为环网结构，因此可构建出一条主通信感到将配电控制中心与环网结构相连接。主干道可对其他子区域进行有效分管，通信主要以光纤为主并与终端设备相连接。（2）郊区配电设备分散性较强且通信距离较大，为了控制通信成本可采取无线载波的方式。（3）负荷管理面向于客户居多，分布范围较大，并且需要对客户运行情况进行实时监控，速率与可靠性要求相对主干道而言并不高，便可采取电力线载波或无线扩频的方式进行通信。（4）配电控制中心是整个配电网的核心构成部分，因此对于信息容量以及传输速率等均有着较高的要求，一般采取以太网通信。（5）实时监控通信对传输速率有着较高的要求，需要将线路实际状况反映出来，可采用光纤满足其要求。

3.结语

配网自动化系统的稳定运行离不开通信系统的支持，在通信方式筛选方面应该结合实际环境进行组合，在满足传输需求的前提下尽可能降低通信搭建成本并发挥通信系统的最大效用，让配网可稳定运行，促进电网整体建设。未来在通信技术水平不断提升的过程中，配网自动化将得到更大的发展空间，电力系统也将带来更大的经济效益与社会效益。

参考文献

[1] 李克文，高立克，吴丽芳，俞小勇.配电网自动化通信方式分析与选择[J].广西电力.2011（05）

[2] 张建宁.配电网自动化通信方式的探讨[J].黑龙江科技信息.2010（31）

[3] 孙静，郭峰.配电网自动化系统通信方式的研究[J].微计算机信息. 2008（09）

作者简介

张皓然，（1995--）男，吉林吉林人，专业：安全防范工程