GPRS技術在電力配電線路故障監(jiān)測系統(tǒng)中的應用

王小康　孟瑩

【摘要】 近年來我國社會經濟發(fā)展日益加快，電力配電線路規(guī)模也逐步擴大?，F(xiàn)階段電力配電線路有著支點多、分布廣及地形復雜等特點，增加了運維的難度。為不斷完善電力配電線路故障的檢測定位，要將GPRS技術應用到配電線路中，構建線路故障實時監(jiān)測系統(tǒng)。本文分析了GPRS監(jiān)控配電線路的結構，并闡述了GPRS通信的優(yōu)點及其具體應用。

【關鍵詞】 GPRS技術 電力配電線路 故障監(jiān)測系統(tǒng)

10kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中最后一個環(huán)節(jié)，在我國經濟社會發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。在配電網(wǎng)運行中，供電可靠性是一個關鍵問題。鑒于此我們必須加強對配電線路的管理，從而保證配電網(wǎng)供電的可靠性。但是我國配電網(wǎng)供電可靠性中還存在一些問題，受到配電線路支點多、分布廣等自身特點的影響，降低了供電可靠性。在出現(xiàn)線路事故后，需要進行細致的現(xiàn)場排查，但往往工作效率極低。而將GPRS技術應用于電力配電線路故障監(jiān)測系統(tǒng)中，能妥善解決這些問題。

一、采用GPRS監(jiān)控配電線路的結構

1.1現(xiàn)場監(jiān)測終端

現(xiàn)場監(jiān)測終端主要在配電線路中安裝，運用線路故障檢測技術，實時監(jiān)控線路運行狀況。在需要檢測線路段和多發(fā)事故線路段安裝現(xiàn)場監(jiān)測終端，一組內有三個檢測單元，對應安裝數(shù)據(jù)通訊設備。在配電線路出現(xiàn)突發(fā)問題后，使用突然斷電、突然加大電力和持續(xù)時間等待等方式，對線路中的故障進行判斷。具體做法為將處理器設置于檢測終端信號采集器中，提高負荷電流檢測頻率，在電流出現(xiàn)大幅度變化后，將信息發(fā)送到監(jiān)控服務器。

1.2無線數(shù)據(jù)傳輸

利用GPRS數(shù)據(jù)傳輸接收故障信息的功能，分析接收到的故障信息，并通過GPRS專網(wǎng)向自動化主站傳輸。在實施這個過程時，必須確保數(shù)據(jù)的有效性和真實性，傳輸也要及時，才能最快解決問題[1]。系統(tǒng)傳輸設備就是無線GPRS模塊，在接收到檢測單元的信息后，首先經過無線專網(wǎng)將信息傳到運營商中心服務器，然后再通過運營商與電力調控中心之間的直連光纖，將中心服務器上的故障信息其發(fā)送給主站系統(tǒng)的前置交換機。

1.3遠程監(jiān)控信息處理系統(tǒng)

前置交換機進一步將故障信息上送至調控中心自動化主站系統(tǒng)，自動化主站系統(tǒng)在接收到監(jiān)測點信息后，對數(shù)據(jù)進行處理、記錄和收集。最終將字符和圖形顯示到主站監(jiān)控器上，將故障發(fā)生信息反映出來。調控中心值班人員通過故障字符和圖形分析，快速判斷故障原因、定位故障點。然后再利用無線網(wǎng)絡，再將主站系統(tǒng)中的故障信息以派工單的方式發(fā)送到檢修人員的手持式移動終端上，方便檢修人員盡快找到故障并做好相應處置。

二、配電線路對GPRS技術的要求

2.1保障GRPS終端在線率

目前我們公司安裝在DTU、FTU、故障指示器上的就已經達到2300多個，如何保證大量GPRS終端在線率，是一項重要工作。很多GPRS終端安裝在地下配電室或者相對偏僻地段，通信信號時強時弱，GPRS信號不穩(wěn)定會導致終端在線率降低，無法保持在線狀態(tài)。因此為提高GPRS終端在線率，可將GPRS終端安裝在信號較強地區(qū)，保證用戶用電安全穩(wěn)定。

2.2無線數(shù)據(jù)傳輸

利用GPRS數(shù)據(jù)傳輸接收故障信息的功能，分析接收到的故障信息，并通過GPRS網(wǎng)絡向監(jiān)控中心傳輸。在實施這個過程時，必須確保數(shù)據(jù)的有效性和真實性，傳輸也要及時，才能最快解決問題[1]。目前GPRS終端一般采用2G技術，上下行傳輸速率都相對較低，因此，要加強對3G、4G技術的應用，同時改善GPRS終端，讓其能夠支持3G、4G網(wǎng)絡，從而有效提高數(shù)據(jù)傳輸速率。

三、GPRS通訊技術的應用

1、及時傳輸故障信息。GPRS技術在電力配電線路監(jiān)測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息傳輸效率很高。各監(jiān)測點都有信息采集終端，簡化了數(shù)據(jù)傳輸過程，能夠及時將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行姆掌魃希阌诒O(jiān)控人員實時掌握線路運行情況。高效率的數(shù)據(jù)傳輸，有助于電力調控部門更好管理電力系統(tǒng)，當線路出現(xiàn)故障后，也能第一時間進行修復，為配電線路正常運行提供保障。

2、節(jié)省費用。采用光纖通信方式，不僅需要采購價格高昂的光通信設備，還需要敷設大量光纜，而在城市內大量敷設光纜，不僅施工難度高、周期長還涉及到管路開挖、占地賠償?shù)纫恍┝袉栴}，建設成本相對較高。無線公網(wǎng)通信相比于光纖通信，其投資相對較小、安裝簡便靈活，通信質量也可以滿足現(xiàn)行系統(tǒng)要求。

四、結語

在配電線路故障檢測系統(tǒng)中應用GPRS技術，能夠實時分析線路故障，并做好應對措施，減少了人力物力的浪費，與以往相比更加安全可靠；另外，還能夠根據(jù)事故實際情況，及時發(fā)送故障信息的分析記錄，有利于更好開展故障分析工作。同時也降低了電網(wǎng)投資成本，提高系統(tǒng)監(jiān)測效率，減少線路故障對用戶帶來的不便，供電可靠性得到大幅提升。

參 考 文 獻

[1]周繼紅.淺議在電力生產中的GPRS技術及其應用[J].通訊世界，2014，21：120-121.

[2]周剛.配電線路故障在線監(jiān)測系統(tǒng)的實施應用[J].電網(wǎng)與清潔能源，2014，10：88-94.