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光纤通讯在配电网主动化上的运用

2017-07-31 17:12分类:机械维修 阅读:

 

赵明洲 广东省中山电力工业局(528400)
  王卫星 华南农业大学(510642) 
  
  1前语
  

  跟着国家经济的翻开和公民日子水平的跋涉,咱们对电力的需求日益添加,一同对供电的牢靠性和供电质量提出了更高的恳求。配网馈线主动化是配网体系跋涉供电牢靠性最直接有用的技能办法之一。在近几年国家加大了对城网和农网的改造,国内各大供电局对配电网主动化的投入也在加大。在配网主动化结束的进程中,咱们发现通讯疑问是一个难点疑问。在此,仅就光纤通讯在配网主动化方面的运用谈一点知道和领会。
  
  2配电网主动化对通讯的恳求
  
  同调度SCADA系逐个样,配电主动化体系也需求一个有用的通讯网,一同他有自个的特征:终端数量极多。配网体系具有许多的开闭所、配电变压器、柱上断路器,要对这些设备进行监控就需求许多FTU和TTU,一同这些FTU随配电设备设备,地域散布广,通讯节点涣散。
  
  配网主动化体系的方案、凌乱程度和主动化程度挑选了通讯体系应满意下述恳求:
  
  (1)牢靠性:
  
  配网体系的通讯设备有许多显露在室外,环境恶劣,因而有必要可以抵挡高温、低温、日晒、雨淋、风雪、冰雹和雷电等天然环境的侵袭。一同,尽量防止各种电磁烦扰,确保长时刻安稳牢靠地作业,并恳求在线路停电时,通讯体系仍能正常作业。
  
  (2)经济性:
  
  思考到配电网体系的全体经济效益,通讯体系的出资不该过大,力求充沛运用现有的主网通讯本钱,进行主、配网全体方案,防止重复出资。
  
  (3)寻址量大:
  
  通讯体系不只需思考如今及将来的数据传输的需求,还要思考体系晋级的恳求。
  
  (4)双向通讯:
  
  配网主动化要结束遥测、遥信、遥控功用,就有必要恳求具有双向通讯才调。
  
  (5)简略操作和免维护。
  
  依据以上的恳求,伴跟着光纤报价的降低,如今,光纤通讯正广泛地运用于电力体系。
  
  3光纤通讯
  
  自激光器和低损耗光纤面世以来,光纤通讯体系以其技能、经济上无可比照的优胜性而活络鼓起,并盛行全球。该体系是以光纤为传输介质,以光为载波信号传递信息的通讯体系,运用的光波波长为1.0~1.μm靘,悉数体系由电端机、光端机、光缆和中继器构成。光纤可分为单模光纤(SMF)、多模光纤(MMF)、长波长低射散光纤(LMF)、保偏光纤(PMF)及塑料光纤(POF)等许多种;常用的为单模和多模光纤,多模光纤即是传输多个光波办法,而单模光纤只传输一个光波办法。单模光纤比多模光纤传输间隔长,如今通常地,光信号在多模光纤内可传6km摆布,在单模光纤内可传30km。因而,单模光设备的报价要高于多模光设备。有用的光纤通常都是由多根光纤、加强芯、维护资料、固定资料等组构成光缆构成的传输线。
  
  光纤MODEM可结束光信号与数字信号之间的彼此改换。光纤MODEM通常有一个以上的数据口用以传递同步或异步信号。通讯速率可抵达2Mbps或更高,配网常用的通讯速率通常为同步N×64K或异步19200bps以下。故足以满意配网通讯的需求,光纤MODEM的联接暗示图如下: 
  
  别的,还有一种光纤MODEM具有双环自愈功用。这一功用使通讯的牢靠性大大增强。其功用暗示图如图2所示: 
  

  
  图2(I)中,A,B,C三点是通过自愈光MODEM结束的双环网,若在D点发作缺陷,则如图2(II)所示,光路在A站和C站愈合(环回),使通讯不受影响,一同向主站宣告相应的告警及定位信号,使修补人员及时批改缺陷段光缆。
  
  4光纤通讯的特征
  
  光纤通讯具有通讯容量大,衰减小,不怕雷击,抗电磁烦扰、抗腐蚀、保密性好、牢靠性高、敷设便当等利益,不过出资费用相对较高,格外关于城区内直埋式电缆线路的光纤敷设,施工费用将更大。
  
  5光纤通讯在配电网上的结束方案
  
  光纤通讯的组网办法十分活络,可以构架成星型、链型、树状、网状、单纤网、双纤网、环上多分支、多环相交、多环相切等各种拓扑构造的网络。
  
  依据配电主动化体系的特征,光纤网通常需构成环型网,并与核算机局域网联接,结束数据同享。常用的组网办法如图3所示。 
  
  图3中:“S”标明网络效能器,“W1、W2、Wn”标明作业站,“b”标明变电所,“k”标明开闭所,“T”标明配电变压器。
  
  实习工程方案中,充沛思考到电力通讯专网拓扑构造的凌乱性,SDH传输体系可以选用多达126个E1(2M口)全穿插联接和双主光环+多光分支的方案思维。根柢构架为1~3个SDH/STM-1双纤自愈环相交或相切,并且在需求时,可通过替换光卡的办法在线晋级为SDH/STM-4。假定局调度基地局域网坐被捕络地舆基地,主张方案为相切环,以调度基地为切点,如图4所示;假定局调度基地局域网违背网络地舆基地,主张方案为相交环,因为调度基地不在交点,为了环间牢靠转接,各环相交最少两点,互为维护路由,如图5所示。 
  
  6结束语
  
  在实习的配网主动化的通讯体系,有必要构建一个本钱低、收效高的双向通讯体系,用可以承受的费用在牢靠性和信息流量方面供给十分高的功用。一同,因为配电网主动化体系所要结束的功用太多而体系凌乱,选用单一的通讯体系来满意悉数的功用需求是不实习的,也是不经济的。因而,在配电网主动化体系中,要运用多种通讯办法,按概括的经济技能政策而挑选其间最优的组合。在电力体系中较常用的通讯办法还有一点多址数字微波、数传电台、无线扩频、专线电缆、邮电本地网、载波、扩频载波等,可供组网时挑选。

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