GPRS在電力系統(tǒng)方面的應(yīng)用前景探析

鄒月海

遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院，遼寧沈陽 110036

電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展對整個電力系統(tǒng)的經(jīng)濟、穩(wěn)定的運行有著很重要的現(xiàn)實意義。對于這種以微處理器為核心的，以強大的通信能力為橋梁的電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展來談，有著特殊而深遠(yuǎn)的意義。而使用一種經(jīng)濟、有效、快捷的通訊系統(tǒng)，GPRS 業(yè)務(wù)對我們來說又是最為合適的。

1 低壓配電監(jiān)控應(yīng)用

近年來，我國電力企業(yè)不斷深入改革深水區(qū)，以往的廠網(wǎng)一體的發(fā)送電的電力壟斷模式已經(jīng)結(jié)束。廠網(wǎng)分家以后，根據(jù)電壓等級分為變電、輸電、配電網(wǎng)絡(luò)。配電網(wǎng)成為了直接面向一線客戶的運行公司，涉及到可靠性，優(yōu)質(zhì)服務(wù)，公司利益等一系列問題。對終端用戶的各類硬性指標(biāo)有著很強的操作性和可控性。但在實際工作當(dāng)中，各類數(shù)據(jù)又有著極大的工作難度，其中配網(wǎng)的各類數(shù)據(jù)都必須上傳至系統(tǒng)，并通過對數(shù)據(jù)的大量分析計算出那些設(shè)備的運行情況，而在實際過程中，電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)又是極為復(fù)雜的。每日每時都要對用戶的電能質(zhì)量進行監(jiān)控和分析，這需要使用大量的先進的科學(xué)技術(shù)。隨著電力電網(wǎng)的不斷改造，配網(wǎng)系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)正在高速發(fā)展，充分體現(xiàn)出電網(wǎng)運行的科學(xué)、經(jīng)濟、有效性，為了達(dá)到這個效果，必須穩(wěn)步提升電網(wǎng)的監(jiān)控能力，提高配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行能力。配網(wǎng)系統(tǒng)的自動化的建設(shè)其目的是為了提高供電可靠性及供電質(zhì)量，能有效的控制線路負(fù)荷，變壓器負(fù)載。而城市內(nèi)低壓配變數(shù)量的集中、量大的特點，郊區(qū)和農(nóng)村低壓配電環(huán)境復(fù)雜，跨越部分高速公路、河流及山區(qū)的特點，因此數(shù)量分散。面對低壓變壓器相應(yīng)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸及運行數(shù)據(jù)監(jiān)測，都提出了新的更高的要求。簡單快捷的操作方式，實時、準(zhǔn)確、快速的傳送配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，高性價比的設(shè)備都成了基本要求。為達(dá)到配網(wǎng)系統(tǒng)的實時性和有效性，利用GPRS 網(wǎng)絡(luò)是最為有效而且低耗的最好方法。GPRS 業(yè)務(wù)也是目前為止最為方便，容易接受的簡單辦法。低壓配電網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸方面的要求較高，GPRS 有著按流量計費、傳輸速度快和24 小時在線等優(yōu)點，恰能滿足其要求。根據(jù)目前集中控制系統(tǒng)與點傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?，采用固定位置傳輸和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集。使用光纖、載波等有線傳輸模式受到其地理環(huán)境復(fù)雜、布線通道，電源接入等外在因素的影響，將大大提高使用成本與維護難的問題。GPRS 業(yè)務(wù)有著很強的通訊能力，雖然解決問題的方案之一是電力線載波，但是電網(wǎng)狀況、通訊成功率和跨地形結(jié)構(gòu)無法傳輸，電力電網(wǎng)分布較散，地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，微波載波形式并不能直接通過障礙物進行通訊，使得其應(yīng)用有著很大的局限性。而且在載波頻率分配和發(fā)生事故等方面卻存的在不能有效應(yīng)用缺陷。推出GPRS 數(shù)據(jù)系統(tǒng)后，這些難題都不復(fù)存在。無線數(shù)據(jù)通信方式在GPRS 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的輔助下，傳統(tǒng)通信方式的各種缺點被有效解決。數(shù)據(jù)在被保證準(zhǔn)確、及時傳輸?shù)那疤嵯?，最大化降低了系統(tǒng)運行的費用。

2 遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展，實現(xiàn)自動化、智能化已經(jīng)不是不可想象的事情，由于配電系統(tǒng)針對各種各樣的用戶群體，且用戶數(shù)量巨大，每家每戶進行抄表是很費時費力的工作。進入21世紀(jì)后，開始大量采用電子式電能表，傳統(tǒng)機電式電能表逐步被取代。賦予了電子式電能表很多新的功能，包括可以測量更加豐富的電能質(zhì)量參數(shù)，可以提高計量精度，可以分段儲存并計量數(shù)據(jù)，可以輕易的與通信技術(shù)進行整合，還可以方便的進行功能升級。當(dāng)前，大多數(shù)的城市新建樓盤用戶都裝上了預(yù)付費點卡，省去了電力系統(tǒng)職員抄表的麻煩，但對數(shù)據(jù)的監(jiān)控及統(tǒng)計還是采用人到現(xiàn)場的抄表方式，解決這個問題也能使用GPRS 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的相關(guān)應(yīng)用。通過GPRS 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將配電變壓器中的總表接入后臺系統(tǒng)，能實時對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集，并可利用系統(tǒng)功能，自動生成報表上報上級營銷部門，對高峰，低谷，電量損耗等一系列問題進行分析，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的直觀表現(xiàn)。廣域的無線IP 連接是GPRS 系統(tǒng)能夠提供的新功能，GPRS 網(wǎng)絡(luò)的使用，可為電力系統(tǒng)提供高效而又簡潔的通信傳輸手段。遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)在信息中心構(gòu)建，GPRS業(yè)務(wù)在移動運營商處開通，各類配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)傳輸功能得以實現(xiàn)。利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，可大大降低物、人和財三方面的成本，建設(shè)周期得到極大的縮短。利用設(shè)備維護簡單、安裝方便等優(yōu)點，硬件設(shè)施可以迅速配建到位。位于居民小區(qū)和電力局配電中心的電表數(shù)據(jù)采集點，共同組成遠(yuǎn)程GPRS 電力抄表系統(tǒng)。電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接過程見下圖。

經(jīng)過上述一連串的傳輸動作，電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接得以順利實現(xiàn)。特別是我國幅員遼闊，變電站地理位置分布極廣，各大變電站的電能表極其繁多，數(shù)據(jù)的采集需要投入大量的人力、物力、財力。給工作人員帶來極大的不方便。因此，對于一些地理位置閉塞的變電站，可以節(jié)省人工，直接利用GPRS 網(wǎng)絡(luò)對變電站重要設(shè)施進行遠(yuǎn)程控制，被動或主動發(fā)送采集數(shù)據(jù)，并及時對各種數(shù)據(jù)加以綜合分析。根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)，可以進一步進行通過遠(yuǎn)程控制進行設(shè)備維護或其它工作，大大縮短了設(shè)備維護時間，減少人力資源，定期抽查就可。

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