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        關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)的故障分析

        2016-10-21 16:05:39石建茂
        建筑建材裝飾 2016年4期
        關(guān)鍵詞:通信網(wǎng)絡(luò)故障分析電力系統(tǒng)

        石建茂

        摘要:電力系統(tǒng)的故障分析是電力系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)必備能力,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)的故障分析僅僅局限在單一或簡(jiǎn)單的電力網(wǎng)絡(luò),發(fā)生意外干擾和復(fù)雜環(huán)境變化很難準(zhǔn)確找到故障所在。本文針對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行故障分析,根據(jù)實(shí)際情況建立通信網(wǎng)絡(luò)與電力網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的模型,意在準(zhǔn)確的分析故障所在。通過(guò)仿真證實(shí)模型應(yīng)用的有效性,對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。

        關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);通信網(wǎng)絡(luò);故障分析

        前言

        隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升,國(guó)家電網(wǎng)的發(fā)展更加迅猛,因此對(duì)電力系統(tǒng)的研究已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的議題。電力網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展催生國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者對(duì)其研究,一定程度上取得了比較可觀的成果。如今電力網(wǎng)絡(luò)涉及到生活的方方面面,同時(shí)又促進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)和電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為其實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益,電力系統(tǒng)技術(shù)事關(guān)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)大開(kāi)發(fā)的根本利益,為促進(jìn)國(guó)力增長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。

        因此更好的提供用電服務(wù)已經(jīng)成為一項(xiàng)必不可少的義務(wù),但是目前針對(duì)電力系統(tǒng)的研究都是與通信網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立的,因此不具有廣泛實(shí)用性,并沒(méi)有考慮到這兩者結(jié)合分析,找到故障所在。本人針對(duì)這一缺陷,提出一種在通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)的故障分析方法,以便更好的促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展和健全。

        1 通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)分析模型

        1.1 模型綜述

        眾多研究表明電力系統(tǒng)連鎖故障主要源于有功潮的大規(guī)模轉(zhuǎn)移或者保護(hù)不完善,因此針對(duì)這個(gè)原因,本文提出一種新的研究思路即:隨機(jī)斷開(kāi)檢查,若出現(xiàn)過(guò)載調(diào)度中心在受到線(xiàn)路斷路信息后進(jìn)行優(yōu)化控制。理論研究表明,通信網(wǎng)絡(luò)中的信息包數(shù)量會(huì)逐漸增加,一旦數(shù)量增加到無(wú)法正常傳輸導(dǎo)致堵塞,那么電力系統(tǒng)的優(yōu)化控制信息就很難到達(dá)故障所在位置,如果不能妥善的解決這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致故障連鎖效應(yīng)。

        1.2 模型仿真

        通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)分析模型仿真流程如下:

        (1)初始化。包括電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)。對(duì)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)備用g和線(xiàn)路冗余u進(jìn)行優(yōu)化,在此過(guò)程中能夠清除通信網(wǎng)絡(luò)中所有的信息包。

        (2)隨機(jī)斷路。隨機(jī)地選擇一條線(xiàn)路切斷形成設(shè)定的故障,同時(shí)可修改電氣參數(shù),將相應(yīng)的信息傳送到電力系統(tǒng)。

        (3)根據(jù)實(shí)際電氣網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算線(xiàn)路當(dāng)中的潮流,判斷是否達(dá)到閾值,如果存在超過(guò)閾值則計(jì)算所有過(guò)載信息的持續(xù)時(shí)間;如果不存在,那么退出故障仿真。

        (4)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸。完成一個(gè)時(shí)間步的信息傳輸,即t=t+1;與此同時(shí)查看過(guò)載信息中是否存在動(dòng)作時(shí)間小于t的線(xiàn)路。

        (5)判斷最近的調(diào)度命令是否通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò),如果是結(jié)束統(tǒng)計(jì)最終的損失的負(fù)荷;否則繼續(xù)判斷。

        2 內(nèi)在相似性的影響

        基于比較復(fù)雜的電力通信網(wǎng)絡(luò),它們的網(wǎng)絡(luò)中最重要的就是節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)決定電力系統(tǒng)的可靠性和有效性,我們通常都是用介數(shù)特征表示。通常起點(diǎn)和終點(diǎn)之間并沒(méi)有最長(zhǎng)的路途,那么分析可靠性的算法可能由電力網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在相似性決定。具體參數(shù)圖如圖1所示

        通過(guò)MATLAB系統(tǒng)仿真發(fā)現(xiàn),由于電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間存在較大的相似性,導(dǎo)致可能發(fā)生大規(guī)模斷電,也有可能產(chǎn)生嚴(yán)重后果,通常一系列的故障會(huì)發(fā)生。從研究他們之間的交互作用,發(fā)現(xiàn),電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)介數(shù)更加顯得舉足輕重。因此如果能夠把他們之間的內(nèi)在效應(yīng)充分分析明白,那么能夠從根源解決電力網(wǎng)絡(luò)很難修復(fù)的問(wèn)題,從基本的線(xiàn)路出發(fā),減小他們之間的影響。

        3 提高電力通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行可靠性措施

        3.1 優(yōu)化電力系統(tǒng)通信網(wǎng)可靠性管理體系

        在電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,必須要不斷的建立健全和優(yōu)化可靠性比較高的管理體制,必須依據(jù)相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的電力通信網(wǎng)來(lái)規(guī)劃和制訂當(dāng)?shù)仉娏νㄐ啪W(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)和要求,從而有效地落實(shí)電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全性措施,并且科學(xué)合理地對(duì)電力通信網(wǎng)建設(shè)的可靠性、安全性運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)估。依據(jù)電力通信管理部門(mén)的工作情況,結(jié)合實(shí)際制訂進(jìn)行電力通信網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理的體制標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)合理地對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和管理任務(wù)進(jìn)行分配,對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和通信設(shè)備提出可靠和安全的技術(shù)指標(biāo),并對(duì)電力通信網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì),充分利用各項(xiàng)電力系統(tǒng)的建設(shè)資源對(duì)已經(jīng)建設(shè)好的電力通信網(wǎng)進(jìn)行最終的鑒定和實(shí)驗(yàn)。

        3.2 應(yīng)用電力通信網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)航系統(tǒng)

        整個(gè)電力通信網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)服務(wù)主要包括:全方位的技術(shù)咨詢(xún)、技術(shù)導(dǎo)航、故障分析處理和操作流程等。在對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用和研制的過(guò)程中,因?yàn)榇嬖诜倍嗟碾娏νㄐ旁O(shè)備,各種不同類(lèi)型的技術(shù)數(shù)據(jù)都被涉及,導(dǎo)致電力系統(tǒng)的高端通信設(shè)備技術(shù)的服務(wù)裝置必須要更加標(biāo)準(zhǔn)化和智能化。根據(jù)電力通信網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)航系統(tǒng)的指引,電力通信的工作人員必須要及時(shí)有效的掌握故障的電路點(diǎn)。在操作步驟和工作程序中的各個(gè)環(huán)節(jié),切實(shí)的認(rèn)真落實(shí)在技術(shù)上的導(dǎo)航服務(wù)工作,并且努力地配合有關(guān)工作人員進(jìn)行操作,迅速進(jìn)行可靠的搶修工作,在保障搶修質(zhì)量水平的同時(shí)要盡可能地縮短搶修時(shí)間,從而能夠在很大程度上減少工作人員的壓力和負(fù)擔(dān),通過(guò)人機(jī)對(duì)話(huà)的方法開(kāi)展技術(shù)導(dǎo)航服務(wù)和語(yǔ)音咨詢(xún)等,為電力通信工作人員對(duì)維護(hù)技術(shù)問(wèn)題的處理提供科學(xué)合理的有效指導(dǎo)。對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,提升電力通信系統(tǒng)的技術(shù)水平,切實(shí)地提高電力通信工作人員的工作效率和責(zé)任意識(shí)。

        3.3 實(shí)現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的優(yōu)化

        隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,科學(xué)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為第一生產(chǎn)力,是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?,科學(xué)技術(shù)水平的日益提升也促進(jìn)了電力通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)水平的穩(wěn)步前進(jìn),所以,在原有電力通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)技術(shù)的條件下,相關(guān)的電力部門(mén)和企業(yè)必須要努力的強(qiáng)化電力通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的完善和優(yōu)化過(guò)程,在原有的設(shè)計(jì)條件下,積極主動(dòng)地引進(jìn)先進(jìn)的滾動(dòng)設(shè)計(jì),不斷地創(chuàng)新和優(yōu)化電力通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)想法和設(shè)計(jì)理念,從而有效地加強(qiáng)電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行能力。

        3.4 加快電力通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)

        現(xiàn)階段,一些山區(qū)仍然依靠電力載波機(jī)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,電力載波機(jī)在進(jìn)行傳輸時(shí)受到電力線(xiàn)路的嚴(yán)重影響,穩(wěn)定性比較低。而優(yōu)化的電力通信網(wǎng)絡(luò)的SDH網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)和各類(lèi)信息上,已經(jīng)作為主要的傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)繼電保護(hù)、行政調(diào)度電話(huà)、遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)和信息等一系列的電力生產(chǎn)信息進(jìn)行傳輸。

        4 結(jié)語(yǔ)

        本文根據(jù)直流切斷判斷分析故障的原理,建立在通信網(wǎng)絡(luò)干擾下電力系統(tǒng)的相互作用影響的模型,根據(jù)復(fù)雜的環(huán)境變化具體分析,著重解釋了通信網(wǎng)絡(luò)的作用機(jī)理,闡述了之間內(nèi)在相似性特點(diǎn),并提出了具體可靠的措施解決,對(duì)電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間的融合發(fā)展起到推動(dòng)作用,具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

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