歐陽(yáng)劍
(國(guó)網(wǎng)江西省電力公司吉安供電分公司)
基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)及組網(wǎng)方案的研究
歐陽(yáng)劍
(國(guó)網(wǎng)江西省電力公司吉安供電分公司)
作為智能電網(wǎng)重要的支撐系統(tǒng),通信信息系統(tǒng)一直以來(lái)都具有重要的作用,但是在智能配、用電網(wǎng)方面,通信信息系統(tǒng)卻沒(méi)有發(fā)揮實(shí)際的效果,這主要是因?yàn)?,?duì)于智能配、用電網(wǎng),通信信息系統(tǒng)一直缺乏科學(xué)的解決問(wèn)題的方案,并且很難相關(guān)部門很難將通信技術(shù)融入智能配、用電網(wǎng)中,這樣也就嚴(yán)重阻礙在智能電網(wǎng)的運(yùn)行。此外,要想滿足智能配、用電網(wǎng)的需求,相關(guān)部門需要深入分析通信信息技術(shù)的特征,并結(jié)合實(shí)際的發(fā)展情況,設(shè)計(jì)合理的組網(wǎng)方案,進(jìn)而根據(jù)組網(wǎng)方案展開實(shí)際的工作。只有明確組網(wǎng)方案,才能讓通信技術(shù)在智能配、用電網(wǎng)中發(fā)揮良好的效果,并為相關(guān)部門帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。因此,本文將基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)及組網(wǎng)方案進(jìn)行研究。
智能配、用電網(wǎng);通信技術(shù);組網(wǎng)方案
伴隨著時(shí)代的進(jìn)行,科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展。電力企業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中,為了更好的滿足人們的需求,并提升工作效率,增加經(jīng)濟(jì)效益,電力企業(yè)充分結(jié)合當(dāng)今時(shí)代的特征研制出新型的產(chǎn)品,智能電網(wǎng)就是其中之一,智能電網(wǎng)的出現(xiàn)強(qiáng)有力的促進(jìn)了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率,并有效的控制了電力系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié),不斷的從中獲取數(shù)據(jù),進(jìn)而儲(chǔ)存和整合,這為電力企業(yè)帶來(lái)了充分的便利性,由此同時(shí),電力企業(yè)也根據(jù)智能電網(wǎng)提供的信息,深入研發(fā)和創(chuàng)新新型的通信技術(shù),管理技術(shù),進(jìn)而在一定階段和范圍內(nèi),構(gòu)建一個(gè)完整的電網(wǎng)系統(tǒng),智能配電、用電網(wǎng)也因此取得一定的發(fā)展。
1.1 智能配電網(wǎng)
在構(gòu)建智能配、用電網(wǎng)通信系統(tǒng)的過(guò)程中,由于電力企業(yè)對(duì)于構(gòu)建方法和構(gòu)建技術(shù)缺乏了解,進(jìn)而導(dǎo)致電力企業(yè)無(wú)法為智能電網(wǎng)提供充足的資源。其次,從智能電網(wǎng)發(fā)展的角度分析,當(dāng)前智能配、電網(wǎng)通信技術(shù)僅在東部沿海地區(qū)發(fā)展較好,覆蓋率較高。但是在中西部地區(qū),覆蓋率則非常低,這樣,智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)就形成不均勻的分布狀態(tài)。此外,智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)是由光纖組成,因此,對(duì)于配電網(wǎng)的要求就較高。例如:在控制智能配電網(wǎng)的開關(guān)設(shè)備時(shí),當(dāng)處于安全I(xiàn)區(qū),根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)要求和電網(wǎng)制度,可以得知,開關(guān)量變位傳送主站小于10s,在進(jìn)行遙測(cè)越定值傳送時(shí)間應(yīng)小于10s,系統(tǒng)控制操作時(shí)間則小于5s。
1.2 用電通信網(wǎng)
當(dāng)前,電力企業(yè)在收集用電信息的過(guò)程中,需要合理的使用用電通信技術(shù),進(jìn)行信息采集,并且按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)信息進(jìn)行劃分,從而獲取精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。在劃分的過(guò)程中,電力企業(yè)通常會(huì)將其劃分為兩部分:①遠(yuǎn)程通信信道;②本地通信信道。在應(yīng)用遠(yuǎn)程通信信道時(shí),要確定具備230MHz無(wú)線網(wǎng)、光纖專網(wǎng)等方式,而本地信道則要具有有線電視網(wǎng)絡(luò)、RS-485等方式。與此同時(shí),通電通信網(wǎng)中包含著重要的機(jī)密信息數(shù)據(jù),因此,在應(yīng)用的過(guò)程中,要能確保能實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,以防止其遭受惡意破壞,造成數(shù)據(jù)丟失或者被盜竊。
1.3 信息的需求程度
在研究智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)的過(guò)程中,相關(guān)部門要能結(jié)合實(shí)際的情況和相關(guān)的案例進(jìn)行分析,進(jìn)而制定科學(xué)的組網(wǎng)方案,如表1~2。
表1 配電側(cè)信息流量統(tǒng)計(jì)(1回配網(wǎng)出線)
表2 用電側(cè)信息流量統(tǒng)計(jì)(1臺(tái)配變節(jié)點(diǎn))
1座110kV變電站20條配網(wǎng)出線、100臺(tái)配變,1臺(tái)配變120戶居民用戶,6三相工商業(yè)用戶的典型配置為例。每回配網(wǎng)線路至變電站的傳輸寬帶應(yīng)不小于18Mbps,變電站用于配用電網(wǎng)業(yè)務(wù)出口寬帶應(yīng)不小于100Mbps。根據(jù)實(shí)際案例和圖表可知,智能配、用電業(yè)務(wù)量大,就會(huì)具備較高的安全性和實(shí)時(shí)性,這時(shí)可以采用專業(yè)電網(wǎng),提升寬帶的可靠性。
1.4 智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)
智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)主要包括PON技術(shù)、WiMAX技術(shù)、OFDM技術(shù)、MIMO技術(shù)、PLC技術(shù)。因此,在應(yīng)用通信技術(shù)的過(guò)程中,電力企業(yè)需要針對(duì)實(shí)際電網(wǎng)應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)。以PLC技術(shù)為例,PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的通信作用,PLC技術(shù)以電纜作為出傳輸媒介,利用載波方法進(jìn)行語(yǔ)音傳輸,但要在35kV以上電壓等級(jí)中應(yīng)用。當(dāng)前電力線載波通信主要采用40~500kHz傳輸頻帶,傳輸速率為幾十kbps[1]。
2.1 配電通信網(wǎng)
在配電通信網(wǎng)中,其中覆蓋著自動(dòng)化的站點(diǎn),而站點(diǎn)內(nèi)主要有柱上開關(guān)、配電室等結(jié)構(gòu)組成,如果電力企業(yè)想要有效的是實(shí)現(xiàn)三遙功能,則要確保配電通信網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中具備可靠性、安全性,這樣對(duì)帶寬的要求增加,在此過(guò)程中,電力企業(yè)應(yīng)采用光纖方法。與此同時(shí),要讓PON系統(tǒng)在配電通信網(wǎng)中發(fā)揮獨(dú)特的作用。尤其是在使用高分光比的PON系統(tǒng)時(shí),必須確保在短時(shí)間內(nèi)完成電網(wǎng)的覆蓋。此外,在使用PON系統(tǒng)時(shí),要采用合理的分光器,從而確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的靈活性,以便于擴(kuò)展。在十三五期間,我國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)提出科學(xué)的方案,要能在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上,加快智能電網(wǎng)的建設(shè),并提出智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率。因此,電力企業(yè)需要對(duì)此受到重視,并且根據(jù)國(guó)家提出的要求,合理的改進(jìn)智能配、用電網(wǎng),使其通信技術(shù)深入其中,帶動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展[2]。
2.2 用電通信網(wǎng)
在改造智能配、用電網(wǎng)的過(guò)程中,電力企業(yè)要確保在用電通信網(wǎng)中,光纖專網(wǎng),PLC技術(shù)等能很好的支持該系統(tǒng)埋。尤其在新建智能小區(qū)時(shí),要盡快實(shí)現(xiàn)光纜入戶,可以采用PON組網(wǎng),也可以應(yīng)用PLC載波方式組網(wǎng),進(jìn)而在建設(shè)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋。此外,因?yàn)闊o(wú)限組網(wǎng)形式的過(guò)程需求使用蜂窩、熱點(diǎn)方式,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和其他網(wǎng)絡(luò)模式有所區(qū)別,在實(shí)際建設(shè)時(shí),要能達(dá)到網(wǎng)絡(luò)共享性,這就需要建設(shè)公網(wǎng)基站,進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。值得注意的是,因?yàn)橛秒娡ㄐ啪W(wǎng)在建設(shè)的過(guò)程中其情況較為復(fù)雜,并且受到較多因素的影響。因此,電力企業(yè)需要提前制定相關(guān)組網(wǎng)方案,并將先進(jìn)的通信技術(shù)融入于其中,這樣就能確保有效的構(gòu)建用電通信網(wǎng),只有這樣,才能使智能配、用電網(wǎng)中的通信技術(shù)在組網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮良好的效果[3]。
綜上所述,在研究智能配、電網(wǎng)通信技術(shù)的過(guò)程中,要能充分的考慮其支持智能電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù),并采用合理的方法將其應(yīng)用于其中,其次,電力企業(yè)要能根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的組網(wǎng)方案,從而在電力系統(tǒng)中有效的實(shí)施組網(wǎng)方案。電力企業(yè)需要重視PON技術(shù),以光纖專網(wǎng)為主,無(wú)線專網(wǎng)為輔,構(gòu)建完整的通信模式,進(jìn)而快速的實(shí)現(xiàn)智能配、用電網(wǎng)通信的布局,這樣才能滿足人們對(duì)于寬帶的需求。
[1]董文杰,田廓.考慮電動(dòng)汽車接入的智能配電網(wǎng)投資規(guī)劃模型[J].陜西電力,2016(09):12~34.
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[3]李展?jié)h.淺談智能配電網(wǎng)分布式饋線自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016(21):70~90.
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2016-10-30