【摘要】:通信自動(dòng)化系統(tǒng)(CAS)是一種新型的自動(dòng)化系統(tǒng),他的作用是語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、文字之間的相互傳輸。本文結(jié)合電網(wǎng)自動(dòng)化的一些特點(diǎn),以及通信方式和供電之間的關(guān)系,提出一些配電通信網(wǎng)絡(luò)的建議模式。
【關(guān)鍵詞】: 配電自動(dòng)化 通信方式 建議模式
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,人民生活水平的不斷提高,加上電子產(chǎn)品的不斷普及化,人們幾乎和電分布開(kāi),如果沒(méi)有電,工作和生活都處于停止?fàn)顟B(tài)。對(duì)電的質(zhì)量要求也在不斷提高。人們對(duì)電力和供電質(zhì)量也不斷的在提高。在這樣一種新的環(huán)境下,僅靠原來(lái)的配電系統(tǒng)、配電方式難以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。通信技術(shù)在飛速的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也在飛速的發(fā)展,這些為配電網(wǎng)絡(luò)提供了現(xiàn)將的技術(shù)基礎(chǔ)和工具,配電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng),這就需要有先進(jìn)和可靠的通信系統(tǒng)作為支撐,由于大自然有閃電、電暈等產(chǎn)生的強(qiáng)電磁,這些強(qiáng)電磁會(huì)干擾系統(tǒng),因此,我們也要考慮通信系統(tǒng)要抵御這樣的干擾。現(xiàn)在采用的無(wú)線通信系統(tǒng)很多,主要有微波通信、衛(wèi)mang 星通信、光纖通信等,這樣的通信系統(tǒng)負(fù)荷控制量很大,單一的通信系統(tǒng)難以滿足。
一、配電系統(tǒng)的一些特點(diǎn)
配電系統(tǒng)與傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)自動(dòng)化比較,要求相對(duì)高很多,列如技術(shù)方面、系統(tǒng)規(guī)模方面、建設(shè)費(fèi)用等等。難度也大很多,特點(diǎn)如下:
(一)設(shè)備的終端要求的環(huán)境;輸電網(wǎng)的終端設(shè)備,是安裝在變電站的,環(huán)境溫度要求在0至55度之間,相對(duì)于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō),要求要低很多,配電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境溫度要求在零下25度至零上65度之間,而且濕度要要在95%,除此之外還要考慮防雷電、散熱、防風(fēng)雨等技術(shù)。
(二)設(shè)備的可靠性;對(duì)于配電網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),很大一部分屬于是遠(yuǎn)方控制,和輸電網(wǎng)系統(tǒng)比較,要求就高很多,因此配電系統(tǒng)的設(shè)備的要求就高很多。
(三)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的組網(wǎng);配電系統(tǒng)的測(cè)控系統(tǒng),分別為進(jìn)線變電站、配電變電所、用戶電能表等等,站點(diǎn)非常之多。這樣給整個(gè)系統(tǒng)的組織帶來(lái)非常大的難度,計(jì)算機(jī)控制處理的信息量也非常巨大。
(四)配電改造;要將輸電系統(tǒng)改造成自動(dòng)化配電系統(tǒng),必須將配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)和配電網(wǎng)的配套改造同步進(jìn)行。如果不科學(xué)的進(jìn)行改造,配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是難以實(shí)現(xiàn)的。
二、配電網(wǎng)自動(dòng)化通信方式
配電網(wǎng)系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn),通信系統(tǒng)是基礎(chǔ)。有什么樣配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng),就需要有相應(yīng)的通信系統(tǒng)相匹配,爭(zhēng)對(duì)這樣的系統(tǒng)的特點(diǎn),通信系統(tǒng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)通信可靠性的保證、不但要考慮當(dāng)前還要考慮將來(lái)一段時(shí)間數(shù)據(jù)的傳輸速率、雙工通信有的情況可以用單工、在停電或者線路故障也不能影響通信、設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮便于超作和維護(hù)的時(shí)候工作量小、建設(shè)費(fèi)用的保證。下面介紹三種通信方式:
(一)擴(kuò)頻通信方式;對(duì)于現(xiàn)在來(lái)說(shuō),這種通信方式是很先進(jìn)的,擴(kuò)頻通信占用的寬度和一般常規(guī)通信占用的最小寬度大。編碼和調(diào)制來(lái)調(diào)整頻帶的展寬,和信息數(shù)據(jù)的傳輸無(wú)光。無(wú)線電通信中,射頻信號(hào)的寬度,與所傳信息的寬度比較,是很相似的。
現(xiàn)在我們經(jīng)常使用的電話或者廣播系統(tǒng),不管采用什么樣的調(diào)制制式,其增益值基本都在十多倍。而對(duì)于擴(kuò)頻通信來(lái)說(shuō),增益值卻高的非常之多,有成百上千倍,稱為“寬帶通信”。
(二)光纖通信
光纖通信,問(wèn)世的短短的一二十年來(lái)說(shuō),發(fā)展速度之迅速,光纖通信的傳輸率,也在快速提高;有的國(guó)家,已經(jīng)建立了規(guī)模不一的光纖通信網(wǎng)絡(luò),開(kāi)始運(yùn)用的范圍較窄,漸漸的就運(yùn)用到鐵路、公安、電力等網(wǎng)。不管是光纖的局部區(qū)域網(wǎng)還是用戶網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展也非常迅速。隨著技術(shù)的不斷成熟,光纖資源得到了充分的利用。光纖通信存在很多優(yōu)點(diǎn),如通信容量大、損耗低;可靠性高、抗電磁干擾能力也強(qiáng)。隨著技術(shù)等方面的不斷發(fā)展,光纖成本也在不斷降低、用戶用起來(lái)也很劃算。
(三)電力線載波通信
電力界一直在研究如何才能使電力線實(shí)現(xiàn)可靠的通信?經(jīng)過(guò)電力界人士很多年的努力,傳統(tǒng)的電力線載波通信,是只能提供語(yǔ)音業(yè)務(wù);通過(guò)不斷的發(fā)展變化,可以傳輸繼電保護(hù)、計(jì)算機(jī)控制信息等綜合性非常強(qiáng)的業(yè)務(wù)。發(fā)展成為實(shí)用化、商業(yè)化了。
三、建議配電系統(tǒng)的自動(dòng)化
綜合來(lái)看,目前國(guó)內(nèi)的配電自動(dòng)化通信方式,沒(méi)有具體的標(biāo)準(zhǔn),再?gòu)目蒲泻烷_(kāi)發(fā)的角度來(lái)說(shuō),還處在起步階段。我們?cè)趯?shí)際超作中,可以供借鑒的模式太少。上面討論的幾種通信方式,從不同程度上說(shuō)都有很多優(yōu)缺點(diǎn),當(dāng)今需要的通信模式,是不能滿足的,因?yàn)檫@種配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)非常的復(fù)雜,要求的可靠性也很高。
鑒于目前的形勢(shì)考慮,我們?cè)趯?shí)際超作中,每一種通信方式都試試,看哪一種是比較適合需要的,就采用哪一種,為了能夠?qū)⒆詣?dòng)化通信模式推廣應(yīng)用,建議一直通信模式可供參考。
在沒(méi)有一種適合的通信方式之前,充分利用各種通信方式的優(yōu)點(diǎn),來(lái)組織一個(gè)適合的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
第一層,在城市內(nèi),采用光纖網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成,外縣的配電自動(dòng)化則采用微波通信,然后進(jìn)入市區(qū)的光纖通信,接著再到配電管理中心。
第二層,對(duì)于配電自動(dòng)化分站來(lái)說(shuō),要負(fù)責(zé)處理配電管理中心的聯(lián)系。但是有大的變電所、大用戶等,就要采用一點(diǎn)多址無(wú)線通信方式來(lái)完成。
第三層,如果變電所下,還有一些小的配電站等,就采用擴(kuò)頻通信,或者是電力線載波通信方式。
第四層,對(duì)于一些居民的經(jīng)常性的服務(wù),列如有讀表、調(diào)節(jié)電表等等,就可以通過(guò)電力線調(diào)制解調(diào)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這一層講的內(nèi)容,是屬于今后配電自動(dòng)化相對(duì)成熟后才能實(shí)現(xiàn)的。這是我們這個(gè)系統(tǒng)要求的發(fā)展方向。
總結(jié):
以上通信模式僅只作為參考,如果在實(shí)際的設(shè)計(jì)工程中,要根據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況,采用適合當(dāng)時(shí)的通信方式,在考慮可靠性等因素的同時(shí),能夠降低工程的造價(jià),和以后的工程維護(hù)量。這才能達(dá)到最佳效果。
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