电力通信技术在智能电网中的应用 刘帅

发表时间:2020/6/10   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:刘帅
[导读] 摘要:现如今的网络通讯技术有多样化、广泛化的特点,在智能电网建设的过程中也被广泛使用。
        国网山西省电力公司晋城供电公司  山西省晋城市  048000
        摘要:现如今的网络通讯技术有多样化、广泛化的特点,在智能电网建设的过程中也被广泛使用。通常在电网的使用过程中往往会出现一些小问题,只有依赖通讯技术我们才能达到安全稳定输电的目的。所以电力信息通讯技术是电力行业得以更好的发展。
        关键词:智能电网时代;电力信息;通信技术;应用
        引言
        电力通信网以光缆网为基础,通过采用光纤通信技术、数据通信技术、程控交换技术承载电网的绝大部分业务。同时,通过载波通信技术、无线通信技术等作为业务承载的补充。电力通信技术的发展和应用为智能电网的建设提供了重要的技术支持。
        1智能电网的定义
        智能电网包括自动化电力管理以及信息电力智能化技术的结合,并且还要将电力系统得以充分利用。在电网建设的过程中存在大量的数据采集和处理,这也是电网的智能所在之处。智能电网的覆盖面十分之广才能完成对信息的有效管理。
        2电力信息通信技术的内容
        2.1光纤通信技术
        光纤通信系统是指一般使用光纤作为主要传输介质来实现通信的系统。目前电力通信网络的光纤传输网主要使用基于SDH技术的MSTP平台。SDH技术是指在光缆上使用正确的净负荷传输而形成的数字传输结构,它是具有标准化的同步数字系列。SDH具有强大的OAM功能,用于OAM的开销多,约占码流量的5%;同时具有很强的兼容性,可以用SDH网传送PDH业务、ATM、FDDI、以太网信号灯,同时具有统一的网管接口,能实现统一的TMN。目前SDH设备大多具备以太网业务透传和二层交互功能。如SDH组网,由终端复用端(TM)、分插复用器(ADM)、再生中继器(REG)和同步数字交叉连接设备(SDXC)等基本网元组成。目前电力通信网使用最多的SDH网元为分插复用器ADM。组成环形或链形使用,承载远动、保护、稳控等各种生产业务和管理。电力光输网分两个平面建设,分别为传输A网、传输B网。
        2.2数据通信技术
        数据通信顾名思义即传输数据的系统,传输的数据是指按某些规则定义的符号、字母或者数字以及它们各类不同的组合。
        2.2.1调度数据网
        电力系统中生产控制大区的各类二次系统数据业务主要是依靠调度数据网来实现,其包括有电力生产专用的拨号网络和各级电力调度专用广域数据网络等。调度数据网覆盖了所有变电站,主要采用IPoverSDH技术,承载各类实时和非实时生产业务。
        2.2.2综合数据网
        综合数据网是一个数据网络平台,是用来实现信息管理类业务的。综合数据网覆盖了所有变电站、供电所以及办公大楼,主要采用光纤直连+以太网组网模式,利用MPLS和VPN实现业务功能。
        2.3载波通信技术
        电力线载波通信技术是电力系统独有的通信方式,因为它的传输介质是输电线路。其与电力输电线路同步设计和同步建设,因此保持和电力线路覆盖面一致,且建设成本很低,使用方便并具有很高的可靠性。电力线载波通信技术在输电网中特别适用于电力系统的发电厂、变电站为对象的电力系统调度电话、远动和线路保护等业务的传输,在配电网中适用于配网自动化等业务的参数。电力载波通信设备主要分为高压、中压、低压电力线载波机。目前主要在配网通信中使用中压载波技术,由主载波、从载波和耦合器等构成。中压载波可在50kHz~210kHz频段内开辟以8kHz为宽带的20条独立数据传输通道并可实时同时使用。前向纠错技术和网络编码调制技术的使用,数据受到电晕或电弧等传输背景噪声的影响很小,信息传输的可靠性得到了大大的提高,可使用于纯电缆、纯架空线路以及混合线路,线路适应性很强。

但为了适应国家智能电网战略的新需求,电力线载波通信技术必须全面提升技术性能,主要表现在:更加高度集成、更强大的通信管理功能、更多的独立逻辑数据通道、更快的数据传输速率、更小型化等。
        2.4无线通信技术
        无线通信系统是指在空中使用空间电磁波来传递各类信号。无线通信系统具有省去敷设线缆的费用,容易跨越水域、克服高山峡谷等传输障碍,比较容易获得较远的传输通信距离,配电网无线通信系统主要由核心网设备、无线基站、CPE终端设备组成。各设备主要功能如下:①核心网设备:汇集各基站数据并传送至配网自动化主站;②无线基站:包括BBU设备、RRU设备、天线设备,用于接收各CPE终端的无线信息并上传至核心网设备;③CPE终端:接收DTU网口的通信数据,通过无线发送至基站。
        3智能电网时代电力信息通信技术的应用
        3.1在电力使用中的应用
        在智能电网的管理过程当中,管理人员一定要做好检测工作,因为需要用电的不同客户有着不同的需求,所以相关人员对各种数据和信息的调整与采集一定要及时处理,这使得信息通讯的要求也有所提高电力信息通讯技术使得用电信息的收集效率有所提高,还可以使得用电的用户与智能电网有合理顺利的合作互动关系,这样可以使得智能电网有良好的进步和发展。智能电网时代电力信息通信技术的应用在现如今的信息通讯中尤其重要。
        3.2在输送电力过程中的应用
        目前,在我国的智能电网早已被广泛使用,而且绝大多数的电力输送都要通过十分远的距离,这会导致电能出现较多的损耗,因此这个问题需要引起我们的重视。第一,使用清洁能源在传输中也是十分重要的;第二,电力信息通信技术还需要被更深入的研究,要对电力传输的各个阶段进行监管,若发现问题,需要及时解决。所以智能电网时代电力信息通信技术的应用在现如今的信息通讯中尤其重要。
        3.3在变电过程中的使用
        变电站在智能电网的建设过程中是不能缺少的一部分,智能电网要通过变电站才能够得到相关控制对象以及数据监控影像,这样才能使智能电网得以更好地建设,而在建设变电站时要规范好信息平台,在这个基础上,还要用信息传感,智能操控来使全景监控、智能调节等技术得以实现,而且这样可以使得智能电网的高效性稳定性有所提高。所以智能电网时代电力信息通信技术的应用在现如今的信息通讯中十分重要。
        3.4在配电过程中的使用
        电力信息通信技术在进行配电的过程中也被大范围的使用,不仅仅使得电力系统有所保障,还是智能电网中十分重要的部分,可以在极大程度上实现电力智能化,以此来使得智能电网的高效率高质量有所保障。在配电过程中使用该技术可以有效的找出电力问题并且及时进行处理,以此来使得电力系统的安全性有所提高。所以智能电网时代电力信息通信技术的应用在现如今的信息通讯中非常重要。
        3.5在新能源使用过程中的应用
        能源可分为可再生能源和不可再生能源两种。促进可再生能源代替不可再生能源使智能电网建设过程中的一项重要目标,以此来使不可再生能源得到保障,所以我们要在能源领域不断进行研究,科学合理的思考相关需求和消耗的科学合理性以及规范性,从而使得电能功率以及电压可以有良好的平衡,被更好地调节,从而规整出一个新的能源管理系统。
        结语
        智能电网是电力系统发展的方向,在智能电网中科学地应用电力通信技术,有利于提高智能电网的智能化和自动化水平。而在使用通信技术的同时,如何优化通信网络,保证网络安全性和可靠性,是笔者下一步研究方向。
        参考文献:
        [1]张功营,傅林.支撑智能电网的信息通信体系研究[J].通讯世界,2018(7):175-176.
        [2]周东杰.电力通信网络中的信息通信技术研究[D].南京:南京大学,2018.
        [3]武秋阳,张亮,管建超等.关于智能电网时代信息通信技术的应用探讨[J].通讯世界,341(10):207-208.
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