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配电网中计算机通信技术的应用探讨

来源:论文联盟  作者:李秋贤 [字体: ]

配电网中计算机通信技术的应用探讨

1.引言
  计算机通信技术是计算机技术和网络通信技术相互融合的成果,它的本质是实现多台计算机终端之间的数据交换,能够处理包括文本、电子表格、数据库文件、语音、图像和视频等在内的各类数据,已经在很多实际工程领域内得到了广泛应用,配电网通信领域也不例外。在进行配电网通信时,电力信息数据的传输过程必须得到保障,而计算机通信技术不仅可以提供可靠的数据传输信道,还可以利用计算机网络对当前的配网运行状态进行监控,并实现自动化的运行管理维护,这极大地提高了配电网的通信质量和效率。
  2.计算机通信技术在配电网中的应用
  2.1 现场总线技术的应用
  2.1.1 现场总线技术的应用特点
  目前,现场总线技术已经在电力自动化领域内得到了广泛应用,以就近安装数据采集和转发终端的现场总线通信方式可以实现配电网的远程通信需求,是一种兼具经济性和技术先进性的配电网通信方式。由于电力信息数据采集和转发终端的就地安装,使得配电通信网的组网方式更加灵活,可以根据不同的通信业务需求进行差异化设计。
  2.1.2 现场总线技术的具体应用
  (1)PROFIBUS
  PROFIBUS是一种不依赖设备生产商的现场总线标准,它主要由PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA和PROFIBUS-FMS协议组成。其中,PROFIBUS-DP主要是用于配网自动化系统和配电设备之间的通信协议,它具有高性能的诊断和组态功能,提供单主站和多主站等多种通信组网方式,为应用现场总线技术实现配电自动化奠定了技术基础;PROFIBUS-PA把监控传感器和执行器连接到一根线上,作为数据传输和供电的总线,既满足了为配电设备供电的需求,还为电力信息数据的传输提供了安全保障;PROFIBUS-FMS主要应用于现场通信,它能够有效适用于配电网覆盖规模大、运行环境复杂的特点,而且能够给配网通信提供形式多样的通信服务。
  (2)ETHERNET本文由论文联盟http://www.LWLm.coM收集整理
  ETHERNET具有较高的数据传输速率,并且受到多种软件开发环境和硬件设备的支持。随着ETHERNET技术的发展,ETHERNET网络硬件的价格逐渐降低,并且便于与其他结构的计算机网络高度融合,这些都推动了ETHERNET技术在配电自动化中的应用。
  (3)LonWorks
  LonWorks能够适应具有复杂拓扑结构的网络,很适合在配电网络中进行推广应用。就现阶段无言,LonWorks主要被作为一种利用电力线作为传输介质的控制信号传输技术,能够有效提高配电通信网络的数据传输可靠性,并且已经在配电网络中得到了切实的应用。
  2.2 光纤通信技术的应用
  2.2.1 光纤通信技术的应用特点
  电力通信与普通通信存在较大的区别,它通常对传输的信息量要求不大,但对通信的实时性却有着近乎苛刻的要求,而通信信号的种类又明显繁杂,既包括继电保护信号和语音信号,又包括电力负荷监测信息及其他数字图像信息,而光纤通信技术在互联网等领域的表现表明其无论在信号的复杂性上还是在传输的实时性上均具有显著优势,而且技术也较为成熟,这使得采用光纤通信网络进行配电通信成为了大势所趋。另外,由于配电网的覆盖规模越来越大,所以它对通信网络的传输范围和抵抗干扰的能力也提出了较大的要求,而光纤通信技术的低损耗和抗干扰性能使得其面临各种自然因素时都能保证良好的传输质量,尤其在远程传输时的可靠性优势显著,非常适应配电网对通信网络的要求。
  2.2.2 光纤通信技术的具体应用
  (1)光纤通信在配电网络继电保护中的应用
  光纤通信在配电网络继电保护中的应用主要体现在以下几个方面:1)将光纤作为电流纵差保护中的导引线。2)光纤保护装置。3)变电站或控制室内的继电保护信号传输线。
  (2)光纤通信在配网监控及配调自动化方面的应用
  随着配电网智能化和自动化的程度逐渐提高,大量应用于电力运行、生产、管理的各种信息需要快速、准确、安全地进行传输。而光纤通信技术经过多年的发展,已经成长为了一种成熟、可靠的通信技术,这为构建承载复杂通信任务的配电通信网打下了坚实的基础。
  (3)光纤通信技术在配网自动化系统上的应用
  要保证配电系统能够安全、可靠地供配电,就要求其通信网络能够将用于配网运行状态、配调管理、分层控制等方面的信息进行迅速、稳定、可靠地传输,而在这种特殊的通信要求下,光纤通信技术的效果就显得尤为突出。此外,面对继电保护的要求也越来越高的情况下,要求系统在发生故障时能够快速切除,这使得光纤通信在配网自动化系统中的应用优势也更加显著。
  (4)光纤通信技术在监控和调度中的应用
  光纤通信技术在配网监控和配调管理中的应用具体表现为:将监控传感器采集到的状态信息传送上报、将有关层次配网的请求支援信息及时上报、将相关的配调命令及时传递下达、将有关的计算机数据信息及时上报和下达等,从而实现快速、自动化的控制。
  3.应用效益
  (1)可靠性提高
  因为计算机通信技术具有较大的抗干扰性,所以将计算机通信技术应用于配电网中能够提高配网通信的可靠性。
  (2)实时性增强
  计算机通信技术尤其是光纤通信技术的应用使得配电网的通信传输速率得到了极大的提高,这对配网故障的及时诊断、运行状态的在线分析和实时监控具有重要意义。
  (3)实现双向通信
  将计算机通信技术应用于配电网中,能够实现配电网中各监控终端、设备终端以及主站控制终端之间的双向通信,使主站不仅能够接收配电网中各层次设备终端的上报数据,还能够及时的将控制指令下达到具体的执行设备。
  (4)灵活性变强
  计算机通信技术的应用能够提高配网通信的灵活性,使其更加适应配电网点多、面广、规模庞大等特点,便于系统的安装和运行维护。
  (5)经济性提高
  在充分整合原有配电通信网络的基础上,合理采用计算机通信技术能够降低通信成本,提高了系统运行的经济性。
  4.结束语
  本文结合笔者的实际工作经验,对配电网中计算机通信技术的应用问题进行了探讨,但对于提高计算机通信技术的应用水平来说,还有着很艰巨的任务,对于如何进一步提高计算机通信技术在配电网中的应用水平并提出有效的改进意见,还要进行不断的深入研究。

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