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        GPRS技術(shù)在電力配電線路故障監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用

        2015-05-30 10:48:04王小康孟瑩
        中國新通信 2015年7期

        王小康 孟瑩

        【摘要】 近年來我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益加快,電力配電線路規(guī)模也逐步擴(kuò)大。現(xiàn)階段電力配電線路有著支點(diǎn)多、分布廣及地形復(fù)雜等特點(diǎn),增加了運(yùn)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(shù)應(yīng)用到配電線路中,構(gòu)建線路故障實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。本文分析了GPRS監(jiān)控配電線路的結(jié)構(gòu),并闡述了GPRS通信的優(yōu)點(diǎn)及其具體應(yīng)用。

        【關(guān)鍵詞】 GPRS技術(shù) 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(gè)環(huán)節(jié),在我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。在配電網(wǎng)運(yùn)行中,供電可靠性是一個(gè)關(guān)鍵問題。鑒于此我們必須加強(qiáng)對(duì)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(diǎn)多、分布廣等自身特點(diǎn)的影響,降低了供電可靠性。在出現(xiàn)線路事故后,需要進(jìn)行細(xì)致的現(xiàn)場排查,但往往工作效率極低。而將GPRS技術(shù)應(yīng)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(jié)構(gòu)

        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(yùn)用線路故障檢測技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)控線路運(yùn)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(nèi)有三個(gè)檢測單元,對(duì)應(yīng)安裝數(shù)據(jù)通訊設(shè)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(shí)間等待等方式,對(duì)線路中的故障進(jìn)行判斷。具體做法為將處理器設(shè)置于檢測終端信號(hào)采集器中,提高負(fù)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(wù)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(dòng)化主站傳輸。在實(shí)施這個(gè)過程時(shí),必須確保數(shù)據(jù)的有效性和真實(shí)性,傳輸也要及時(shí),才能最快解決問題[1]。系統(tǒng)傳輸設(shè)備就是無線GPRS模塊,在接收到檢測單元的信息后,首先經(jīng)過無線專網(wǎng)將信息傳到運(yùn)營商中心服務(wù)器,然后再通過運(yùn)營商與電力調(diào)控中心之間的直連光纖,將中心服務(wù)器上的故障信息其發(fā)送給主站系統(tǒng)的前置交換機(jī)。

        1.3遠(yuǎn)程監(jiān)控信息處理系統(tǒng)

        前置交換機(jī)進(jìn)一步將故障信息上送至調(diào)控中心自動(dòng)化主站系統(tǒng),自動(dòng)化主站系統(tǒng)在接收到監(jiān)測點(diǎn)信息后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)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(diào)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(diǎn)。然后再利用無線網(wǎng)絡(luò),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(dòng)終端上,方便檢修人員盡快找到故障并做好相應(yīng)處置。

        二、配電線路對(duì)GPRS技術(shù)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(jīng)達(dá)到2300多個(gè),如何保證大量GPRS終端在線率,是一項(xiàng)重要工作。很多GPRS終端安裝在地下配電室或者相對(duì)偏僻地段,通信信號(hào)時(shí)強(qiáng)時(shí)弱,GPRS信號(hào)不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)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(hào)較強(qiáng)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(luò)向監(jiān)控中心傳輸。在實(shí)施這個(gè)過程時(shí),必須確保數(shù)據(jù)的有效性和真實(shí)性,傳輸也要及時(shí),才能最快解決問題[1]。目前GPRS終端一般采用2G技術(shù),上下行傳輸速率都相對(duì)較低,因此,要加強(qiáng)對(duì)3G、4G技術(shù)的應(yīng)用,同時(shí)改善GPRS終端,讓其能夠支持3G、4G網(wǎng)絡(luò),從而有效提高數(shù)據(jù)傳輸速率。

        三、GPRS通訊技術(shù)的應(yīng)用

        1、及時(shí)傳輸故障信息。GPRS技術(shù)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(diǎn)都有信息采集終端,簡化了數(shù)據(jù)傳輸過程,能夠及時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行姆?wù)器上,便于監(jiān)控人員實(shí)時(shí)掌握線路運(yùn)行情況。高效率的數(shù)據(jù)傳輸,有助于電力調(diào)控部門更好管理電力系統(tǒng),當(dāng)線路出現(xiàn)故障后,也能第一時(shí)間進(jìn)行修復(fù),為配電線路正常運(yùn)行提供保障。

        2、節(jié)省費(fèi)用。采用光纖通信方式,不僅需要采購價(jià)格高昂的光通信設(shè)備,還需要敷設(shè)大量光纜,而在城市內(nèi)大量敷設(shè)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(shè)成本相對(duì)較高。無線公網(wǎng)通信相比于光纖通信,其投資相對(duì)較小、安裝簡便靈活,通信質(zhì)量也可以滿足現(xiàn)行系統(tǒng)要求。

        四、結(jié)語

        在配電線路故障檢測系統(tǒng)中應(yīng)用GPRS技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)分析線路故障,并做好應(yīng)對(duì)措施,減少了人力物力的浪費(fèi),與以往相比更加安全可靠;另外,還能夠根據(jù)事故實(shí)際情況,及時(shí)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(shí)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(duì)用戶帶來的不便,供電可靠性得到大幅提升。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1]周繼紅.淺議在電力生產(chǎn)中的GPRS技術(shù)及其應(yīng)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(shí)施應(yīng)用[J].電網(wǎng)與清潔能源,2014,10:88-94.

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