配网自动化通信系统

配网自动化通信系统（精选6篇）

篇1：配网自动化通信系统

电网配网自动化通信系统规划

摘要：可靠的电力供应是保证现代生活方式的先决条件，随着我国经济社会持续健康发展和人民生活水平不断提高，对坚强电网建设、电网安全稳定运行、电能质量和优质服务水平提出了更高要求。如何建设自愈、优化、互动、兼容的智能配电网，进一步提升电力生产过程的自动化，提高企业信息化管理和服务水平，实现配网精益化管理是目前主要需解决的问题。本文主要讨论电网配网自动化通信系统规划。

关键词：配网自动化，通信系统，电网 正文：

一、配电自动化的定义

通常，110KV 及以下电力网络属于配电网络，配电网直接供电给用户，通过众多挂接于上面的配电变压器，将电能分配给诸用户。随着国民经济的高速发展，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，电压波动和短时的停电都会造成巨大的损失。因此，需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，为广大电力用户不间断的提供优质电能。

配电自动化（Distribution Automation，简称 DA）就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、用户数据、电网结构数据和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化。配电系统自动化是配电系统运行、管理的有机组成部分。

配电自动化系统（Distribution Automation System，简称DAS)，从功能上可以分为两大部分内容，即包括基础配电自动化和配电管理层。基础配电自动化主要实现数据采集、运行工况监视和控制、故障实时处理，主要包括变电站（配电所）自动化系统、馈线自动化（Feeder Automation，简称为FA)、配电SCADA系统。配电管理层主要实现配电管理、停电管理、工程管理、电能计量管理及配电高级应用。其主要内容包括配电工作管理系统、用电管理自动化系统、配电高级应用软件（D-PAS）。

通常把从变电、配电到用电过程的监视、控制和管理的综合自动化系统，称为配电管理系统（Distribution Managerment System，简称为DMS）。

配电自动化从功能上讲应包括配电网络的数据采集与控制(SCADA)、馈线自动化(FA，即故障定位、隔离、非故障区段的恢复供电）、负荷管理/地理信息系统（AM/FM/GIS）、配电应用分析(PAS)等。配网自动化系统的特点是：信息量大；在线分析和离线管理紧密结合；应用分析和终端设备紧密结合；一次设备和二次设备紧密结合。

二、配电自动化的建设内容

配电网自动化系统的建设应包括以下五方面：配电网架规划、馈线自动化的实施、配电设备的选择、通信系统建设和配网主站建设。

1、配电网架规划

合理的配电网架是实施配电自动化的基础，配电网架规划是实施配电自动化的第一步，配电网架规划应遵循如下原则：

遵循相关标准，结合当地电网实际；

主干线路宜采用环网接线、开式运行，导线和设备应满足负荷转移的要求；

主干线路宜分段，并装设分段开关，分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度；

配电设备自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遥控和某些智能功能。

2、配电网馈线自动化

配电网馈线自动化是配电网自动化系统的主要功能之一。配网馈线自动化是配电系统提高供电可靠性最直接、最有效的技术手段，目前供电企业考虑配网自动化系统时，首先投入的是配网馈线自动化的试点工程。

馈线自动化的主要任务是采用计算机技术、通信技术、电子技术及人工智能技术配合系统主站或独立完成配电网的故障检测、故障定位、故障隔离和网络重构。目前通过采用馈线测控终端（FTU）对配电网开关、重合器、环网柜等一次设备进行数据采集和控制。因此，FTU、通信及配电一次设备成为实现馈线自动化的关键环节。

配网馈线自动化主要功能包括：配网馈线运行状态监测；馈线故障检测；故障定位；故障隔离；馈线负荷重新优化配置（网络重构）；供电电源恢复；馈

线过负荷时系统切换操作；正常计划调度操作；馈线开关远方控制操作；统计及记录，包括开关动作次数累计、供电可靠性累计、事故记录报告、负荷记录等。

配电网馈线自动化系统与其它自动化系统关系密切，如变电站综合自动化系统、集控中心站、调度自动化系统(SCADA)、用电管理系统、AM/FM/GIS地理信息系统、MIS系统等。因此必须采用系统集成技术，实现系统之间信息高度共享，避免重复投资和系统之间数据不一致。

3、配电自动化系统的设备选择

在配电自动化系统中，配电设备应包括一次设备如配电开关等，二次设备如馈线远方终端（FTU）、配变终端单元（TTU）等，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备。

实施配电自动化，必须以重合器、分段器、负荷开关等具有机电一体化特性的自动配电开关设备为基础。在架空线路上作为分段和隔离故障用的开关应该具有免维护、操作可靠、体积小和安装方便的特点，并且能适应户外严酷的环境条件。

馈线远方终端（FTU）用于采集开关的运行数据、控制开关的分合，为了达到“四遥”的功能，必须具有通信的功能。

配变终端单元（TTU）用于采集配电变压器低压侧的运行数据，控制低压电容器投切用于无功补偿，通信的实时性要求低。

4、配电自动化的通信系统

通信系统是主站系统与配电网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信系统完成，因此必须有稳定可靠的通信系统，才能实现配电自动化的功能。

配电自动化系统的通信方式有：光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网等多种。

配网自动化系统的通信具有终端设备多，单台设备的数据量小，实时性要求不同的特点，因此应因地制宜，根据当地环境和经济条件确定合理的通信系统，同时要考虑调度自动化通信系统的建设。

5、配电自动化系统的主站系统

主站是整个配电自动化系统的监控管理中心。

三、配电自动化通信系统

本文主要讨论配网自动化通信系统的规划，其他方便不作讨论。

1、配网通信网络架构

配网通信网络可分为通信主站、通信汇聚设备、通信终端三类通信节点，各类节点定义，及与配电网业务节点对应关系如下：

a)通信主站：负责将通信汇聚设备传送的信息送到配电网自动化主站系统（包含配电主站与区调分站系统），一般设置在地调或区调分局。

b)通信汇聚设备：一般设置在 110kV 或 220kV 变电站。通信汇

聚设备设备的功能：作为通信中继，负责汇聚接入层的各个通信终端的数据信息帧，并将其重组，转换为骨干层传输的数据，完成传输数据所必要的控制功能、错误检测和同步、路由选择、传输安全等功能。因此通信汇聚设备设备需要具

备支持多介质和多协议的能力。

c)通信终端站：与配电终端设置在一起，直接接收配电终端的 数据，负责传输各 10kV配电信息的通信终端站点，包括各室内开关站、配电房、带开关的户外开关箱、环网柜等。

根据配电网通信网络节点功能及配网业务流向，可将配电网通信分为主干层和接入层两层网络结构，其层次结构示意如下图所示：

各网络层次的定义如下：

a)配网通信主干层：指各通信汇聚设备与通信主站之间的通信。

b)配网通信接入层：指通信终端站与通信汇聚设备之间的通信。在通信终端站较集中的区域宜设置汇聚通信终端站，实现对附近区域通信终端站的汇聚功能。

四、、规划方案

以肇庆供电局为例。

1、主干层网络技术方案

目前，广东电网肇庆供电局已建设主干网的传输A 网、传输B 网和调度数据网。中压配电网作为输电网及高压配电网（110kv）的延伸，中压配电网主干网的建设必须依靠输电网及高压配电网（110kv）的通信网络对数据进行传输。

考虑配网通信点独立性，并结合广东电网各地供电局已有的配网自动化主干层网络现状，供电局主干层传输网优先采用全部具备MSTP功能的传输B 网承载，对不具备传输B 网的站点临时采用传输A 网（不采用光端机、光收发器作临时通道），待传输B 网完善后逐步转移。

根据肇庆地区传输 B 网现状，传输B 网使用同一厂家设备，并且所有站点设备均具备 MSTP 功能，主站与汇聚站点之间能够实现MSTP 互联互通。由配网自动化数据通信带宽分析可看出，每个通信汇聚设备带宽需求为 3.12M。现在肇庆传输网接入层带宽容量为155M，可满足配网通信需求。

每个通信汇聚设备采用一个MSTP 百兆口与汇聚交换机互联，传输带宽为N×2M（N根据归属节点数量，一般配置 2～5个）。

2、接入层网络技术方案

通信技术选择

目前，肇庆供电局已经建设的配网自动化系统接入层网络的通信方式全部采用光纤通信和无线。具体技术选择原则如下：

C类区域

1.C 类区域实现“三遥”功能的终端设备点，全部采用光纤通信方式；对于光纤不能到达或者难于建设的偏远终端节点可考虑采用载波通信方式，作为光线通信的补充；

2.C 类区域主干线路实现“二遥”功能的终端设备点(占 40%，不含架空开关)采用光纤通信方式，支路的终端设备点(占60%，不含架空开关)采用 GPRS/CDMA 等无线公网通信方式。

3.C 类区域主干线路实现“一遥”功能的终端设备点全部采用

GPRS/CDMA 等无线公网通信方式。

4.C 类区域光缆建设分三层建设，即骨干层、汇聚层和接入层，其中骨干层光缆规划 48 芯，汇聚层和接入层光缆为 24 芯。

5.光纤通信方式采用工业以太网交换机和PON 两种技术。6.架空开关全部采用无线公网通信方式。

3、设备配置方案

根据前面对工业以太网与 PON 技术分析比较，综合考虑现有配网自动化配网终端规划方案，建议优先考虑采用工业以太网技术组网，其网络结构如下图所示：

如上图所示，设备配置方案如下：

1.每个通信汇聚设备分别配置 1 台汇聚三层交换机；

2.采用光纤通信方式的通信终端站分别配置 1 台二层工业以太网交换机； 3.采用无线公网方式的通信终端站分别配置1套无线设备终端。

采用工业以太网交换机和PON 两种技术组网珠海供电局实例方案：

珠海局1网管终端1珠海局2已有网管交换机网管终端2网管终端3兰埔站夏湾站拱北站白石开关站银海开关站侨光开关站拱北站OLT拱北片区#7光交接箱ODN拱北片区#1光交接箱ODN白石开关站OLT拱北片区#3光交接箱ODN兰铺站OLT拱北片区#11光交接箱ODN银海开关站OLT银海开关站 拱北片区#8ODN光交接箱ODN侨光开关站OLT 侨光开关站ODN夏湾站OLT 拱北片区#9光交接箱ODN跨境＃3户外环网柜ONU跨境＃4户外环网柜ONU金河湾ONU百合花园三期电房ONU富祥花园电房ONU跨境＃1户外环网柜ONU跨境＃2户外环网柜ONU跨境＃5户外环网柜ONU百合花园电房ONU南苑电房ONU海荣新村电房ONU夏一Ⅰ线3＃户外环网柜ONU夏一Ⅰ线1＃户外环网柜ONU莲花路电缆分接箱ONU银海开关站户外环网柜ONU西南资源1#电缆分接箱ONU拱北污水厂2＃电缆分接箱ONU市政处户外环网柜ONU粤海国际花园一、二区电房ONU海关大院户外环网柜ONU粤华路电缆分接箱ONU三层工业以太网交换机ODN二层工业以太网交换机ONU以太网线OLT光纤

五、结论和建议

展望未来，随着智能配网技术的发展，如何为配网自动化业务 提供可靠、高效的通信通道是建设智能配电网的关键所在。十二五期间，应该积极关注光纤、WiMAX 无线通信等通信新技术，选择合适时机进行试点，为实现数字供电发展战略目标，为建设智能配电网奠定坚实的基础。

--------------------参考文献：

[1] 陈晖.GPRS通信技术在配电网自动化监控系统中的应用[D].济南:山东大学, 2006.[2] 刘广友.县级配网自动化系统的研究[D].济南:山东大学, 2005.[3] 刘健,倪建立.配网自动化新技术[M].北京:中国水利水电出版社, 2003.[4] 康恩婷,侯思祖,高宇.配网自动化无线通信方案的探讨[J].电力系统通信, 2005, 26(2): 29-32.[5] 刘健.城乡电网建设与改造指南[M].北京:中国水利水电出版社, 2001.

篇2：配网自动化通信系统

单位名称： 姓名： 分数：

11、引上的光缆，须用镀锌钢管保护，将钢管牢固固定在杆塔上，钢管的高度以(B)为宜，并且两端要加防水保护。A 1m

B 2m

C 3m

D 4m

12、光缆从杆塔的引下线或者从地下的引上线，用线夹均匀固定在杆塔上，线夹间的距离为(B)；

一、单项选择题（共20题，每题1分）

1、在微机型继电保护中，控制电缆屏蔽层应（B）。

A 无须接地 B 两端接地 C 一端接地 D 靠近继电保护端接地

2、电流速断保护（C）。

A能保护线路全长 B能保护线路全长并延伸到下一段 C不能保护线路全长 D有时能保护线路全长

3、按照反措要求，防止跳跃继电器的电流线圈（A）。

A接在出口继电器与断路器控制回路之间 B与断路器跳闸线圈并联 C与断路器合闸线圈并联 D与跳闸继电器出口接点并联

4、瓦斯保护是变压器的（B）。

A主后备保护 B内部故障主保护 C外部故障主保护 D外部故障后备保护

5、继电器按其结构分类，目前主要有（C）。

A测量继电器和辅助继电器 B电流型和电压型继电器 C电磁型、感应型、整流型和静态型 D启动继电器和出口继电器

6、信号继电器动作后（D）。

A继电器本身掉牌 B继电器本身掉牌和灯光指示 C应立即接通灯光、音响回路 D应一边本身掉牌，一边触点闭合接通其他回路

7、中间继电器的固有动作时间，一般不应（B）。

A 大于20mS B大于10mS C 大于0.2S D 大于0.1S

8、光纤端终盒或接续盒的容纤盘内的光纤，单端盘留量≥（A），光纤收容余处理时应注意弯曲半径≥30mm。A 500mm B 800mm

C 1000mm

D 1500mm

9、光缆敷设的转角要成圆弧形，不得弯折，弯曲半径≥缆径的（B）倍。A 10 B 25 C 30

D 50

10、一条光纤中全部接头的损耗平均值必须≤(D)，在满足该要求的前提下，允许个别单个接头损耗≤0.3dB。A 0.02dB B 0.03dB C 0.04dB D 0.05dB

A.0.5m~1m

B.1m~1.5m C.2~3m

D.3m-5m

13、机柜的接地采用截面≥(C)的导线

A 10mm2

B 20mm2

C 25mm2

D 50mm2

14、蓄电池组引出线相色一般为：(D)电缆两头要挂标识牌，标识要清晰、整齐。

A 正极用蓝色，负极用赭色 B 正极用红色，负极用蓝色 C 正极用红色，负极用黄色 D 正极用赭色，负极用蓝色

15、计量终端安装金属箱体接地采用黄绿双色铜芯多股软线，其截面积≥(C)

A 1．5mm2

B 2.5mm2

C 4mm2

D 6mm2

16、直流母线电压不能过高也不能过低，允许范围一般是（B）。

A ±5% B ±10% C ±15% D ±3%

17、为了防止电压互感器高压侧击穿高电压进入低压侧，损坏仪表、危及人身安全，应将二次侧（A）。

A 接地

B 屏蔽

C 设置围栏

D 加防护罩

18、事故音响是表示（A）

A 断路器事故跳闸 B 设备异常告警 C 断路器手动跳闸 D 直流回路断线

19、电流互感器的电流误差，一般规定不超过（A）

A 10% B、5% C、3% D、15%

20、电流互感器二次回路接地点的正确方式（C）

A 每只电流互感器有一个接地 B 所有电流互感器二次回路均在互感器处接地 C 电流互感器二次侧只允许有一个接地点，对于多组电流互感器相互有联系的二次回路的接地点应设在保护屏 D电流互感器二次回路于保护屏和互感器分别接地

二、多项选择题（共15题，每题2分）

1、以下哪项是光缆施工常用的仪器仪表：（ABC）

A 熔纤机

B ODTR测试仪 C 光源光功率计 D万用表

2、架空光缆施工，需要填写以下表格：（ABCD）

A 《光缆单盘测试记录表》

B 《光纤接续测试记录表》

C 《光纤纤芯接续配纤方案表》 D 《通信架空光缆现场安装记录表》

3、“三统一”是指要求施工作业人员统一着装，即（ABC）

A 佩戴颜色、标识统一的安全帽（红色、白色除外）B 统一佩戴有个人相片的作业证（或胸卡证）C 穿着统一工作服 D 穿着统一工作鞋

4、对光缆进行盘测，可以测试（BCD）B 能反映轻微匝间故障 C 能反映绕组的断线故障

11、微机保护装置在调试中不可以做（BC）。

A 不带电的插拔插件 B 使用不带接地的电烙铁 C 触摸插件电路

12、用分路试停的方法查找直流接地有时查找不到，可能是由于(CD)。

A光缆型号 B纤芯断通情况 C光纤长度

D光纤衰耗

5、配电自动化终端遥测调试：根据现场实际情况设定配电自动化终端参数值，用试验仪对电流、电压等模拟量输入回路分别加入设计额定值的(C)额定值进行测试核对调度主站显示值与现场一致。

A 1/

3、1/

2、额定值 B 1/

3、额定值、1.5倍 C 1/

2、额定值、1.2倍 D 1/

2、额定值、1.8倍

6、负荷控制终端安装信号线敷设及接线其颜色选用为：PT的二次回路为（D）。A． A相蓝色、B相黄色、C相红色、零线绿色； B． A相红色、B相蓝色、C相红色、零线绿色； C． A相绿色、B相蓝色、C相黄色、零线红色； D． A相黄色、B相绿色、C相红色、零线蓝色；

7、负荷控制终端安装信号线敷设及接线其颜色选用为：CT的二次回路为（D）； A． A相蓝色、B相黄色、C相红色 B． A相红色、B相蓝色、C相红色 C． A相绿色、B相蓝色、C相黄色 D． A相黄色、B相绿色、C相红色

8、计量终端调试时，检查（B），且相序正确。

A． 电流回路无开路，电压回路无开路 B． 电流回路无开路，电压回路无短路 C． 电流回路无短路，电压回路无开路 D． 电流回路无短路，电压回路无短路

9、在带电的电压互感器二次回路上工作时应采取的安全措施是（ABCD）。

A、严格防止电压互感器二次侧短路或接地 B、工作时应使用绝缘工具，戴手套 C、必要时，可在工作前停用有关保护装置 D、二次侧接临时负载，必须装有专用的刀闸和熔断器

10、瓦斯保护能（ABC）。

A 能反映油面降低的情况

A 分路正极接地 B 分路负级接地 C 环路供电方式合环运行 D 充电设备或蓄电池发生直流接地、按继电保护的要求，一般对电流互感器作(ABCDE)试验？

A 绝缘检查 B 测试互感器各线圈的极性 C 变流比试验 D 伏安特性试验 E 二次负荷测定，检查电流互感器二次回路的接地点与接地状况。、二次回路检查，一般对二次回路作好(ABCDE)试验？

A 绝缘、寄生回路、熔断器及自动开关容量检查 B 查元件标识、接线及电缆标识正确 C、检查电流、电压互感器接线正确及压接可靠 D 对断路器、隔离开关及其二次回路检查 E 检查接地符合反措要求

15、瓦斯保护的反事故措施有(ABCD)

A 下浮筒改为挡板式，触点改为立式 B 防止瓦斯继电器漏水短路，采用防雨措施 C 引出线改为防油线 D 瓦斯引出线与电缆芯线分别接于端子箱的端子上

三、判断题（共30题，每题1分）

1、继保工作前不用了解上次的检验记录、图纸是否符合实际。（×）

2、带负荷测试应在电流互感器和电压互感器的低压侧进行。(√)

3、测量电压互感器低压熔断器时，应防止引起相间短路。(√)

4、电压表的接线无需断开高压回路的，可以带电工作。(√)

5、二次试验工作结束后，按“二次设备及回路工作安全技术措施单”逐项恢复同运行设备有关的接线，拆除临时接线。（√）

6、继电保护的“三误”是指误整定、误触碰、误接线。（√）

7、P级电流互感器的10%误差是指额定负载情况下的额定误差。（×）

8、可用钳形电流表检查屏蔽线的接地电流以确定是否接地良好。（√）

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9、K为电流互感器的变比，无论在什么情况下，其值不变。（×）

10、直流一点接地的情况下，可以允许长时间运行。（×）

11、使用指针万用表在微机保护装置上测试压板电压时可以不用考虑内阻。（×）

12、零序保护可以反映不对称短路，但不能反映三相对称短路。（×）

13、电流互感器极性标注一般采用减极性标注。（√）

14、预告信号的主要作用是在运行设备发生异常的时候，瞬时或延时发出音响信号，并使光字牌出现异常情况的内容。（×）

15、辅助继电器可以分为中间继电器、时间继电器和信号继电器。（√）

16、在通信设备上插拔板卡应避免电路板短路。(√)

17、新设备接入前,必须先确认不会造成已运行设备的业务中断和运行方式的改变。若不可避免时，应提前与运行部门做好相应的应对措施。(√)

18、不得利用网管系统随意登录访问原有的已运行设备，不得随意更改运行设备上的数据，以免造成意想不到的中断事故。(√)

19、对蓄电池进行编号，编号要求清晰、正确、字迹工整；(√)20、光缆进入电缆沟、隧道、竖井、建筑物、盘（柜）以及穿管时，出入口可以不用进行封堵。(×)

21、进行蓄电池安装时，安装用的工具，如铁钳、扳手、螺丝刀等须做好防止发生短路的绝缘措施。(√)

22、技术岗位必须持有与作业工种相应、有效的上岗证,辅助工不得从事电气设备安装等专业工作。(√)

23、机柜外的尾纤必须穿管（PVC管、波纹管等）保护，余量的尾纤，可以缠在盘纤架上，没有盘纤架时，可以将余量的尾纤盘圈成圆盘状，捆绑起来，避免折断。(√)

24、机房对外的孔洞必须用防火材料进行封堵，而机房内机柜预留的线缆进出口则不需要。(×)

25、光缆做接头时，两根光缆按光纤的组别标识和色谱进行对应熔接。(√)

26、光缆出厂检验合格证齐全时，不需要对光缆进行施工前的盘测。(×)

27、电池与电源连接线安装前，先确认蓄电池输入熔丝、所有的开关都处于闭合状态，以免带负载接入或发生短路现象。(×)

28、配网变压器监测计量终端安装需要1名现场施工负责人、1名质安员，以及2名辅工。(×)

29、电流互感器二次侧严禁开路。(√)30、负荷控制终端安装信号线敷设及接线其颜色选用为：CT的二次回路为A相绿色、B相蓝色、C相黄色。(×)

四、简答题（共2题，每题10分 答案可补充在后面）

1、配网架空线路开关配电自动化终端安装简述作业前的工作内容？

答:①现场施工负责人向进入本施工范围的所有工作人员明确交代本次施工设备状态、作业内容、作业范围、进度要求、特殊项目施工要求、作业标准、安全注意事项、危险点及控制措施、危害环境的相应预防控制措施、人员分工并签署(班组级)安全技术交底表；②工作负责人负责办理相关的工作许可手续,开工前做好现场施工防护围蔽警示措施，夜间施工的，须有足够的照明； ③ 现场施工负责人组织检查确认进入本施工范围的所有工作人员正确使用劳保用品和着装符合“三统一”要求,并带领进入作业现场。

2、为什么交直流回路不能共用一条电缆？

篇3：配网自动化通信系统的分析

1 配网自动化现状

配电自动化的实施是为了促进供电质量的提高, 增强供电的可靠性。我国较早地设置了配电自动化的试点, 配电自动化的接口在设备的新建和改造的过程中已经得到了考虑, 所以, 实施条件和基础都比较好。然而部分供电企业在设备的管理和水平上认识还不够深刻, 导致试点系统被停用甚至被废弃。

1.1 配电网络及设备现状。

当前的城市配电网网络状况较好, 城市和农村的配电线路各有其特点, 特别是中大城市平均电缆化率和平均环网率的提高奠定了配网自动化技术进一步发展的基础。然而网络的结构、层次、线路等还不完善, 负荷增长较快。所以, 近年来供电企业调整并改造了网架结构, 加大了线路设备供应的比重。

1.2 配电信息化系统建设。

配电地理信息系统作为一种能够实现配电管理的计算机系统, 有效地利用了配电网规划技术和地理信息系统技术, 可以解决配电网中的许多问题, 帮助生产顺利运行和管理, 但是由于它的开发是以外包的形式, 对电力企业相关的生产经营管理活动并不熟悉, 同时没有深入地 (理) 了解客户服务, 造成系统的总体设计和规划不够全面, 实用性较差。

1.3 配电自动化体系结构。

我国的配电自动化体系结构的模式大体上有四种, 这四种模式各有其特点, 模式的选用需要考虑各地区城市配电网的现状。主站建设是这四种模式的核心环节, 其实用化影响着配电自动化系统的实用化。而业扩会由根据监控点的变化来改线, 配电自动化系统要及时地进行更新以实现主站系统与实际运行方式的一致性, 加强配电自动化系统的可靠性, 使其产生使用价值。

1.4 配电自动化通信方式。

配电自动化系统的通信手段必须具备有效性, 以准确地传递主站系统的控制命令, 使远方配电终端及时无误地接收并将自身的设备运行情况反馈到控制中心。由于通信设备分布较广, 数量相对较多, 又经常在环境恶劣的情况下工作, 所以通信方式的选择要全面地考虑各种因素, 以实现配电自动化正常运行。当前主要有三种应用于配电自动化的通信方式, 它们各有其特点。

2 配网自动化及通信系统建设原则和规划

2.1 建设原则。

规划建设配网自动化及通信系统时, 要考虑其原则的先进性、拓展性和可行性, 其采用的通信手段也要根据实际的情况来考虑。在规模化建设工程时, 要以先进性为原则, 要点、面相结合, 促进通信的功能的全面、充分实现以及发挥。要分段进行工程建设, 促进工程建设今、后的规划关系的协调。目标性要明确, 要根据实际情况和地理环境灵活应变。通信方式的选择要对不同特点的通信进行综合的分析和考虑, 特别是在采用光纤通信和无线通信时, 要根据实际的需要和情况全面地分析光纤和无线通信的优缺点。

2.2 系统规划。

由于通信系统在各个工程建设中扮演着重要的角色, 所以在规划通信系统时, 其选择的结构要具备可持续性、实用性和稳定性。建设的主站模式能够通过配网中信息的采集和反馈方便整个配网的监控、管理、维护和运行。应用配网终端建设方法, 可以缩小工程建设的整改范围, 提高供电的可靠性。其应用原理为:首先, 将遥信作为主要内容, 通过电缆环网传回故障指示信号, 节约时间, 提高排查效率。然后, 以遥测为辅助实时的监控共同的变压器负荷。其应用功能包含:首先, 可以顺利地接入不同的故障指示设备;其次, 可以对电流、电压的开关和采集状况进行实时的监控;再次, 可以及时的反馈故障的相关信息, 实现主站信息的更新;接下来, 通信模式灵活多变, 应用类型多样, 可以实现对通信协议的支持;最后, 数据信息的保存具有长期性, 而且可以进行上传。

3 规划建设配网自动化通信系统时需要注意的问题

虽然配电自动化系统得到了较为广泛的应用, 然而配电通信系统的规划和建设还是有许多方面要注意。光纤通信作为一种成熟的配电通信的主要方式, 占据着绝对的优势。建设配电通信时, 光纤可以有效地实现底层的建设。为了提高光纤的利用率以及可靠性, 要有机地结合地区配网的信息点和分布密度, 再规划建设光缆。要分层规划建设配电光缆, 就要以电信光缆为建设模式, 还要综合考虑不同层面的光纤芯数。

正常状况下, 配电自动化通信系统会在相对恶劣的环境下安装终端通信设备, 所以通信设备选型的原则要考虑实际情况下的气候。另外, 要延长通信设备的使用寿命, 减少配网的损坏, 电力行业入网产品可以选用工业级别。

配电信息点的通信设备要使用可靠性高的供电电源, 另外, 通信设备可以与终端设备共用一套后备电源, 以促进维护量的减少和资源的节约。

可以通过具有内嵌式模块设计的无线通信设备的配电终端来减小或者避免通信模块更换对配电终端设备的更换的影响。如果要采用无线公网的方式来设置配网信息点, 那么在工程施工前, 就要普查这个区域内的无线网络的覆盖范围和信号等。在遇到信号较弱和通信质量达不到要求的情况时, 可以更改通信方式, 以协商解决的方式应对这类问题。

配网通信系统的规划和建设过程中, 还要考虑通信远程网管及其功能, 方便规模较大地区设备的运行和维护, 并为相关的网络问题和故障提供手段。

4 结论

总而言之, 要顺利的实现配网自动化, 就要对配网通信系统进行规划和建设, 以促进配网自动化系统的优化和完善, 提高配网业务水平, 促进电力系统的发展。在新的形势下, 配电网通信实现了较大的发展, 但是配电网通信技术的进一步提高和新型通信技术的探索是一个长期性的过程, 还需要不断对工程实践经验进行总结, 对配电网通信进行更深入的研究。

参考文献

[1]吴闰秀.配网自动化通信系统的研究[J].大科技, 2014 (15) :108-108, 109.

[2]牛瑞, 王静, 陈小军等.基于配网自动化通信系统的探讨[J].科技与企业, 2014 (21) :70-70.

篇4：解析配网自动化及通信系统规划

摘要：伴随自动化的科学技术在连续快速的进步与发展，为了跟上自动化的科学技术发展的脚步，相应的电力系统对于配网自动化的管理也推出了更全新的需求。这篇文章简要介绍了目前自动化科学技术发展的现状，详细说明了配网自动化科学技术系统的结构，简要探讨了配网自动化和通信系统的规划以及建设原则。

关键词：配网；自动化；规划；通信系统

引言

发展电力系统的必然趋势就是配网自动化技术。配电在正常工作的时候，采用观测配网工作状况的方式对配网的工作方式进行优化；如果配电不正常工作或者出现故障，必须快速找到出现故障的地方，及时故障地区的用户供电恢复正常，把用户的停电时间缩短。以配网的电压为依据科学合理的掌控电压的水平与无功的负荷，以便优化供电的质量，科学合理的掌控用电量，由此使设备的利用率提升，使企业工作的效率与经济的效益提高，还可给用户提供自动化优质的用电信息服务以及其他的服务。

1 配电自动化系统的现状

尽管我国一直都在实践配网自动化系统，并获得了一定的成果，而且累积了不少的实践经验，然而，仍然存在部分的问题：还不能充分广泛的反映供电企业实际的需求；使得系统有不高的效益，而且，试点的系统也没有形成有一定规模的效应；技术上方案又不太强的针对性，无法满足各种配网架的特点与要求；在馈线方面，一般不依据不一样的供电可靠性能制定对应的恢复方案和故障隔离，而是过分强调电网故障的隔离；对于工程的平时维护以及组织实施统一的管理规章程序比较缺乏；有些部分设备以及系统不具有长时间的安全运行的能力；另外，与配网自动化有关的系统和配网管理的系统的集成也缺乏统一的规范。

所以，对于电力系统正常运行的以上这些情况，联系目前累积的有关实践经验和以前的实行配网自动化的相关教训，以下篇幅简述了配网自动化科学技术系统的结构，简要探讨了配网自动化和通信系统的规划以及建设原则。

2 配网自动化系统的结构

在建设电力系统的过程中，配网自动化系统的结构决定了工作管理的流程、配网监控的数据流程以及通信的系统设计。由此可以看出，配网自动化系统的结构是通信规划的关键环节，整体的配网自动化的发展和建设得益于一种实用的、稳定的、可以持续发展的体系结构。

如图1是配网自动化系统结构的示意图。采集到的所有数据都集中在主站集中，配网主站以及各远程监控的工作站一起完成监控的功能。

图1 配电自动化系统结构

纵向观察配网自动化的体系，他的结构有三个部分组成：通信层、主站层以及终端的设备层。依據不同的通信模式，组网也采用相对应的不同的方式：如果应用的是公共的无线的通信网，那么信息就从终端的设备不经过通信层直接传到了主站层；如果应用的是有线专用网，那么就需在配电子站与终端的设备之间建立连接，由此，采用专用网络把数据传送到了主站的系统，以便达到配网的自动化。

2.1 主站层的模式

实际上，在管理的范围之内，集中起来出处理电网正常运行的数据信息就是电力体系配网自动化的主站层系统，中心的数据库聚集了所有终端采集的数据。在管辖理的范围之内，分支的每个客户都可采用远程访问和使用，由此可以有效地管理、维护、监控以及运行分支的配电网。

2.2 通信层的模式

配网通信的技术是配电网管理的关键技术之一，其基础是信息技术，通信系统直接影响着配网自动化好坏的程度。配网通信现场的条件点多面广，复杂多变，如果应用唯一的通信方式是不能符合自动化通信的全部要求的，因此，对于实现配网自动化，综合的、混合的、通信方式是最好的选择。因为配网的通信对于安全性、实时性、可靠性有非同寻常的要求。目前，通信的手段在连续不断的更新，已经有许多种可以用来选择的通信方式。依照以前的分类法，通信方式可以分为无线和有线两种方式。其中，无线有GPRS、EDGE、CDMA等方式，而有线分为光纤、架空明线、电力线载波以及电缆等。

2.3 配网的终端

建设配网的自动化时，对于一次的网架结构无需进行规模较大的改造。配网的自动化主要以遥信为中心，采用故障的指示器回传电网出故障的信号，从而减少排查电网故障所用的时间；遥测为辅助，监测比较关键的公用的变压器的负荷。配网的终端有很多的功能，如：可以链接不同的故障指示器；对开关的状态进行监视、采集电压量、观察馈线的工作状况；判别并检测故障；支持多样的通信方式以及多样的通信协议；断电后或终端通信时还可以长时间的保存数据，对于上传以前的历史数据也支持。

3 配网自动化技术及通信系统的规划与建设

3.1 系统的规划

在所有工程建设过程中，通信系统占了关键的地位。在进行系统的规划时，选择的结构重点要实用、稳定并且可以持续的发展。建设主站层模式有利于整体配网的监控、管理、维护与运行。收集配网工作室的所有信息并把信息送至主系统数据库是配网主站层模式的重点工作，这是原因之所在。

利用建设配网终端的方法，提高了供电的安全可靠性，而且避免了大规模的整改工程建设。这种建设的方法以遥信主要的内容，把指示故障的信号由电缆网传送，减少了排查所用的时间。然后利用遥测辅助监测公共变电器的负荷。建设配网终端所采用的方法有很多的功能，如：（1）可以连接不同的用于指示故障的设备。（2）对电流、电压的采集以及开关的状态进行监视。（3）监测、分析故障的功能，将故障的信息随时传送到主站上。（4）可以利用多种通信的模式，支持多种通信的协议。（5）能长期保存数据，并拥有上传数据的功能。

通信模式的建设。通信技术在很大程度上影响着整体配网管理，而且通信系统的水平与质量对配网自动化系统有相当大的影响。一般情况下，许多的外界因素对信指量有一定的影响，因此，在规划配网自动化技术和通信系统时，单一的通信方式不会作为备选对象，而是把多种通信方式有机的结合起来使用。配网的系统对于通信有很高的要求，要求可靠性、安全性和实时性。所以，建设配网自动化技术与通信系统的过程中，可选择多种方法，按照原有的分类方式，通信方式可以分为有线和无线两大类方式。在建设的过程中注意选择的通信方式，为配网自动化技术及通信系统的规划建设的质量提供了有力的保障。

3.2 配网自动化及通信系统建设的原则

在规划建设配网自动化技术及通信系统的过程中，必须关注他的拓展性、可行性以及先进性等的原则。与此同时，有机联系实际的情况进行分析，采用比较灵活的通信方式进行配网自动化技术及通信系统的建设。整体工程规模得到保证的同时，也要确保其先进性的原则。采用点与面相结合的方式，使通信三遥功能得以实现。注意分段的进行工程的建造。把当前的建设以及未来的规划协调好。另外，必须要有确定的目标。依据地理的环境，利用具体的情况进行具体的分析原则。在进行建设的过程中，按照通信方式的不同特点选择恰当的通信手段。例如：光纤通信的特点是传输距离远并且范围广，但是，找到他的故障区域是比较不容易的，无线通信的优势是维护少、建设快，但是安全性不好。公共的电力资源。在建设配网自动化技术及通信系统时，配电房一般情况下不建设自身的通信电源，而是利用其他的方式，这样方便日后的维护工作的进行。

3 结束语

实现配网的自动化是以规划与建设通信系统为基础的，在这样的基础之上，可以提高配电网的业务水平。伴随着科学技术的不断发展，配电网通信同样在不断地提高与发展，只要在工程的实践过程中不断地总结经验教训，新的通信技术就有希望探索出来。

参考文献：

[1]李文伟，邱利斌.配网自动化及通信系统的规划建设[J].电力系统通信.2012，30（196）：5-7

[2]董立明.配网自动化及通信系统的规划建设分析[J].科技创新与应用.2013（6）：138-139

篇5：变电站综合自动化通信系统研究

摘要：介绍了变电站自动化系统中通信网络的作用、通信网络的性能要求、网络的结构模式和网络通信体系及报文分类，主要探讨了分层式变电站自动化系统通信网络方案选择和设计过程中需要遵循的原则，给出了电压等级和复杂程度不同的变电站自动化系统通信网络的具体方案。

关键字：变电站自动化

;通信技术

;嵌入式以太网

0 引言

随着计算机技术和通信技术的发展，尤其是网络技术的应用，变电站自动化系统在通信技术的推动下发展成为典型的分层分布式结构。该结构一般分为 3层:变电站层、间隔层和过程层。其中, 过程层包含变电站内的生产过程设施, 如变压器、断路器及其辅助接点、电流和电压互感器等, 主要负责现场数据采集、提供 I /O 接口等;间隔层包含测量和控制单元, 负责该单元线路或变压器的参数测量和监控, 断路器的控制和连锁等。变电站层包含全站性的监控主机,通信及控制主机, 实现管理等功能的工程师站[1]。

变电站自动化系统的通信任务一方面是实现站内通信功能, 完成对全站一、二次设备和装置运行情况的数据信息采集和控制命令的传输;另一方面完成与上级调度或集控中心的通信, 向上传送变电站运行的实时信息, 接收和执行上级下达的控制命令。由于数据通信的重要性, 可靠的通信成为系统的技术核心, 加上变电站的特殊环境和系统要求, 对变电站自动化系统的通信提出了以下要求: 快速的实时响应, 即变电站自动化系统要求及时地传输现场的实时运行信息和操作控制信息, 在电力工业标准中对系统都有严格的实时性指标, 网络必须很好地保证数据通信的实时性;高可靠性和抗干扰性, 即变电站内通信环境恶劣, 干扰严重, 网络的故障和非正常工作会影响整个系统的运行。因此, 变电站自动化系统的通信系统必须保证很高的可靠性。

1.通信在变电站综合自动化系统中的作用

通信技术的发展使变电站自动化系统较以往控制模式产生了巨大的变化，由早期集中式微机控制系统发展为分层分布式的系统结构，从而达到：（1）实现变电站无人值班或少人值班。（2）不仅完成变电站遥控、遥调、遥信、遥测的功能，而且主站可以通过通道传送图像信号，实现遥视功能。（3）数据传输更快，实时性更强。（4）系统工作可靠性高，间隔层与变电站层只通过通信网连接，任一层设备故障，不影响其它设备正常运行。（5）灵活性高，网上增加或减少触点非常方便。

由于数据通信在变电站综合自动化系统内的重要性，经济可靠的数据通信成为系统的技术核心，而由于变电站的特殊环境和综合自动化系统的要求，使变电站综合自动化系统内的数据网络具有以下特点和要求：（1）快速的实时响应能力。变电站综合自动化系统的数据网络要及时地传输现场的实时运行信息和操作控制信息，在电力工业标准中对系统的数据传送都有严格的实时性指标，因此网络必须很好地保证数据通信的实时性。（2）很高的抗干扰性能及可靠性。变电站内通信环境恶劣，干扰严重，而电力系统通信网络的故障和非正常工作会影响整个变电站综合自动化系统的运行，因此，变电站综合自动化系统得通信子系统必须保证很高的可靠性[2]。

2.通信网络的性能要求及结构模式

变电站自动化系统通信网络是影响整个系统性能的重要因素。变电站自动化系统对内部信息数据传输的实时性、可靠性要求很高；另外，由于分期建设、设备改造、功能升级等原因，通信网络还必须具备很好的兼容性、开放性和灵活性。在1997年8月国际大电网会议上，WG34.03工作组提出了变电站站内通信网络传输的时间要求：(1)设备层和间隔层之间、间隔层内各设备之间、间隔层各间隔单元之间为100ms；(2)间隔层和变电站层之间为10000ms；(3)变电站层各设备之间、变电站和控制中心之间为1000ms；(4)各层之间的数据流峰值为：设备层和间隔层之间数据流大概为250 kb/s，取决于模拟量的采样速度，间隔层各单元之间数据流约为60 kb/s或130 kb/s，取决于是否采用分布母线保护；间隔层和变电站层之间及其他链路之间数据流大概在100 kb/s及以下。

长期以来变电站自动化的通信较多地采用串行总线，近年来现场总线在变电站自动化通信中的应用取得了巨大的成功。变电站自动化系统的通信网络结构一般是基于以太网／总线的分层的拓扑结构，通信技术主要有RS-422/485、CAN总线、LonWorks网、以太网等。随着计算机和通信技术的进步，系统网络化和体系开放性成为发展的趋势，以太网技术正被引入变电站自动化系统过程层的采集、测量单元和间隔层的保护、控制单元中，构成基于以太网的分层式变电站自动化通信网络系统，尤其是嵌入式以太网技术在电力系统中的应用越来越广泛[3]。

3．网络通信体系及报文分类

IEC TC57 按照变电站自动化系统所要完成的测量、控制和保护三大功能从逻辑上将系统分为3层，即变电站层、间隔层和过程层，并定义了9 种逻辑接口。如下图1 所示：④⑤用于过程层和间隔层之间通信，①③⑥⑨用于间隔层内部及与变电站层的通信，⑧是间隔层之间通信。对于该网络结构，决不是短期内就可以实现的，它需要电力一次、二次设备生产商共同努力才能实现。针对目前的情况，一次设备的智能化虽然已有学者开展研究，但还没有带网络接口的产品出现，所以建议采用两种渐进的方式，首先过程层仍采用硬线连接，而间隔和厂站采用以太网通信，另外可在一次设备和二次设备之间加入智能I/O 单元，来实现接口④⑤[4]。

变电站层①③⑥⑨⑧间隔层间隔层间隔层④⑤④⑤④⑤过程层过程层过程层

图1 基于以太网的变电站自动化系统结构

定义了7 种类型报文，即：快速报文、中速报文、低速报文、原始数据报文、文件传输报文、时间同步报文和具有访问控制的命令报文。通过分析和研究，笔者从时域的角度，把上述变电站自动化系统中7 种类型的报文分为3 种类型通信：周期性通信、随机性通信、突发性通信。（1）周期性通信原始数据报文属于周期性通信，主要是过程层通过接口④，周期性地向间隔层传递过程采样数据。根据设定采样频率的不同，传输一般要求在3ms 或10ms 内完成。（2）随机性通信低速报文、文件传输报文、时间同步报文和具有访问控制的命令报文属于随机性通信，这类通信一般符合负指数分布，传送报文的数据量大，但时间稍宽松。（3）突发性通信快速报文、中速报文属于突发性通信，报文数量少，但时限要求高。

4.通信控制器模式

通信控制器模式又称为4层模式，在这种模式中变电站自动化系统的通信网络共分为4个层次：过程层、间隔层、通信控制层、变电站层，如图2所示。在四层结构中，变电站层和通信控制层一般采用以太网通信，过程层和间隔层采用RS-422/485、CAN总线、LonWorks网。这种结构通过通信控制器可以快速实现站内网络通信，成本较低，早期应用非常广泛，目前仍在许多低压变电站和少量220 kV及以上高压变电站当中应用[5]。但是当间隔层设备较多时通信控制器就会成为影响系统性能的瓶颈，虽然可以通过双通信控制器来改善，仍然难以克服通信故障率增加、效率降低等问题。监控机1站控层监控机2 监控机m...远方调度以太网通信控制层值班通信控制器备用通信控制器RS232、RS485或现场总线间隔层智能电子装（IED）...智能电子装置（IED)过程层一次设备

图2通信控制器结构框图

4.1 嵌入式以太网在变电站自动化系统中的应用模式[6] 嵌入式以太网作为变电站自动化系统的内部通信网络, 有2 种应用模式:①每个智能电子装置(IED)配置1个嵌入式以太网接口,每个IED作为一个以太网节点直接连到以太网上;②几个IED通过RS485,MODBUS 或现场总线等方式连在一起,然后用嵌入式以太网接口作为一个以太网节点连到以太网上。从国外的应用情况来看, 这2种应用模式分别以GE 公司的GESA系统和GE-Harris 公司的PowerComm 系统为代表。在选择嵌入式以太网应用模式时, 本文主要考虑了如下因素:①超高压变电站系统的二次系统一般都是基于间隔(bay)设计的;②超高压变电站自动化系统内部通信网的可靠性要求很高, 要求可方便地构成双网结构;③成本问题;④产品向下兼容性问题。基于以上考虑, 本文提出了以太网与LonWork s现场总线相结合的方案。如图3所示。

变电站层后台机工程师站远方机10Mbit/s以太网监控网1 10Mbit/s以太网监控网210Mbit/s以太网录波网 间隔层测量单元1...测量单元n设备层装置11...1间隔层装置1n...装置n1...间隔层n装置nn 图3 以太网与LonWorks 网相结合的系统方案配置

以间隔为单元, 将站内通信网设计为2 层, 间隔以上用10Mbit/s嵌入式以太网构成站内通信的主干网络, 该网络负责后台机、远动机等PC 机和各间隔进行通信。在间隔内部用LonWorks现场总线把各保护装置连在一起。LonWorks网上的信息通过间隔层的测控单元上传到主干网上。测控单元是整个方案的核心和关键。测控单元完成两大功能: 通信功能和测控功能。这种方案实际上将嵌入式以太网与LonWorks现场总线技术相结合, 发挥了各自的优势。底层的各种保护设备可不做任何改动, 保持了产品的向下兼容性。

新型通信网络与CSC2000系统原有网络相比,具有以下一些优点:①网络带宽资源大大增加;②故障录波数据上传速度大大加快;③易于与PC机接口;④易于与广域网相连。

5.通信网络方案选择[7] 网络通信方案是构成变电站自动化系统至关重要的环节，由于变电站的特殊环境和自动化系统的要求，并且受到性能、价格、硬件、软件、用户策略等诸多因素的影响，其通信网络方案的选择很难一概而论，不同类型的变电站对自动化系统的通信网络有不同的要求，变电站自动化系统的网络通信方案选择和设计应遵循下列基本原则：通信网络具有合理的分层式结构；各层之间和层内选择适当的通信方式；高可靠性和快速实时响应能力；优良的电磁兼容性能。基于以上基本原则，给出电压等级和复杂程度不同的变电站自动化系统通信网络方案。

(1)低压变电站通信网络

对于35 kV变电站和110kV的终端变电站可采用RS-422/485的总线结构网络；若规模较大时则应考虑选择CAN总线、LonWorks网等现场总线网络。RS-422/485串口传输速率在1km内可达100kb/s，RS-422为全双工，RS-485为半双工，访问方式为主从问答式。RS-422/485网络的缺点是接点数目较少，不易实现多主冗余，通信有瓶颈问题，还有信号反射、中间节点问题。

(2)中压变电站通信网络

中型枢纽110kV变电站的多主冗余要求和节点数量增加使RS-422/485难以胜任。CAN总线、LonWorks网一般可以胜任。500 m时LonWorks网传输速率可达1 Mb/s，LonWorks网在监测网络节点异常时可使该节点自动脱网，媒介访问方式LonWorks网为载波监听多路访问/冲撞检测(CSMA/CD)方式，内部通信遵循Lon Talk协议，LonWorks网为无源网络，脉冲变压器隔离，抗电磁干扰能力很强，重要信息有优先级。CAN总线是是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤，在小于40 m时通信速率可达l Mb/s。

CAN总线的一大特点是废除了传统的站地址编码，而对通信数据块进行编码。采用这种方法的优点可使网络的节点数在理论上不受限制，数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成，数据段长度最多为8个字节，可满足工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求，8字节不会占用总线时间过长，保证了数据通信的实时性。

(3)高压及超高压变电站通信网络

220kv及以上变电站节点数目多，站内分布成百上千个CPU，数据信息流大，对速率指标要求高(要求速率130kb/s)，现场总线网络的实时性、带宽和时间同步指标会力不从心，应当考虑基于以太网的通信网络。以太网为总线式拓扑结构，采用CSMA/CD介质访问方式，物理层和链路层遵循IEEE802.3协议，应用层采用TCP／IP协议,传输速率高达10Mb/s，可容纳1024个节点，距离可达2.5km。

由以上分析可见，具体采用何种方案应当在遵循有关基本原则的基础上根据变电站的电压等级、具体情况、成本等因素综合考虑。

6.结论

在设计变电站自动化系统通信网络方案的过程中，应遵循变电站自动化系统通信网络设计的基本原则，结合实际情况选择适当的网络结构和通信技术，针对不同电压等级和复杂程度的变电站有着不同的解决方案。在本文中提到基于嵌入式以太网的变电站自动化通信网络。这也是未来发展的趋势，为了实现变电站自动化通信系统更好的开放性、鲁棒性和互操作性，对基于嵌入式以太网的变电站自动化通信网络的优先级和实时性等问题需要重点考虑。

7.文献资料

[1]王晨皓.现场总线技术及其在变电站自动化中的应用[J].河科学,2004,22(6):859-862.[2]李静,于文斌.以太网在变电站自动化系统通信中的应用[J].电力自动化设备，2006,7.[3]任雁铭,操丰梅,秦立军等.基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络[J].电力系统自动化,200l,25(17):36-38．

[4]孙军平,盛万兴等.新一代变电站自动化网络通信系统研究[J].中国电机工程学报，2003,3(23):16-19.[5]王海峰,丁杰．对变电站内若干网络通信问题的探讨[J].电网技术,2004,28(24)：65-68,73．

篇6：配网自动化通信系统

2.1通信技术

2.1.1以太网无源光网络技术

此技术也被称作是EPON技术，属于新兴宽带接入技术。在物理层，利用的是PON技术;链路层利用的是以太网协议，基于PON拓扑结构，接入以太网。利用此技术，主要利用链形与星型等方式，实现组网，适用于配电自动化通信系统组网[1]。

2.1.2配电线路载波通信技术

配电线载波通信，主要是利用10kV配电线路，作为数据传输通道，采取FSK与调频技术，进行调制，利用DSP数字信号处理技术和集成技术，实现数话同传。

2.1.3无线专网通信技术

数据通信系统利用WiFi技术、WSN/ZigBee技术等实现通信，其中WiFi标准包括802.11g、802.11a等，利用2.4GHz直接序列扩频，可以依据信号强弱，进行传输速率调整，可以调整成1Mbit/s、2Mbit/s、5.5Mbit/s宽带，最大传输速率是11Mbit/s。此技术直线传播范围可以达到300m，在有阻碍的情况下，可以达到100m，此技术具有组网简单的优势，拥有丰富的终端支持，在布设时不需要布线[2]。

2.2数据通信系统设计方法

2.2.1通信系统线路设计

为了实现配网数据通信系统功能，需要合理设计系统线路。利用以太网，来实现通信系统主站和子站的通信，利用转换器和交换器等设备，可以实现数字信息转换，实现中央集成系统和子电网通信。结合实际情况，来选择子电网和终端设备连接方式，可以利用光纤以太网连接。除此之外，还需要利用无线接收和发射设备等，构建无线网络，实现多样化通信方式并行[3]。

2.2.2协议设计

配电网数据通信系统的有线通信网络，可以基于IP协议或者TCP协议，以确保系统的扩展性，实现多地址分配，可以满足智能电网发展需求。无线通信网络可以采取GRPS无线数据通信或者GSM通信。GRPS较为先进，若条件允许，则可以利用此通信方式，将GSM通信，作为补充通信。

2.2.3通行设备设计

配电自动化通信网络的应用，对于子电网和终端设备，可以利用无线设备或者有线网络通信。在安装设备时，要选择智能化水平较高的设备，确保设备的.环保性与易维护性。

3提升数据通信系统在配电自动化中应用效率的策略

3.1加强通信线路建设

配电自动化数据通信系统的应用，需要完善基础设施，以确保应用功能。基于此，供电公司需要加快通信线路建设。譬如：湖南某供电为了提升配电自动化水平，敷设通信线路，建设智能配电网专用通信网，促进配电网快速发展，建设智能配电网数据通信系统，能够实现区域范围内开关站与环网单元各类终端采集的配网数据快速上传，利用通信终端站点设备，将数据信息传输给变电站，实现数据信息汇聚，进行数据分析与处理，以明确配电线路运行状态，及时发现运行故障，缩短电力事故处理时间，避免大范围停电事故的发生，提高供电的可靠性与质量。

3.2优化通信方案

配电自动化通信系统应用方案中，虽然有着较强的应用优势，但同时也存在劣势，以无线通信为例，其主要包括GPRS与PM等方式，若拥有无线通信讯息接收站，便可以采取无线通信方式，实现和配电网的连接，此方式成本较低，但数据保密性较差，数据传输速率不稳定，影响着此方式的应用，表1是基于此方式的通信系统方案评估结构。针对此为问题，为了确保通信系统运行的稳定性，可以采取多元通信系统，构建配电自动化网络系统，优化系统结构，充分发挥各类通信方式的优势。

3.3加强数据通信系统运维管理

配电自动化中数据通信系统的应用，需要合理设计数据通信系统运维方案，若运维方案较为复杂，则会增加通信系统运维的成本，增强运维人员的工作负担，因此需要在设计数据通信系统时，采用较为便捷的方案，以便于后期运维管理。在运维管理工作中，运维人员需要按照通信系统维护规范与标准，做好定期维护，及时消除数据通信系统运行安全隐患，以确保数据的安全性，保证电力系统运行的安全性。

4结束语

配电自动化中，数据通信系统的应用，需要合理设计通信系统，按照数据通信系统应用原则与设计方法要求，做好通信系统建设工作，以充分发挥其作用，在后期管理工作中，做好通信设备管理，确保通信系统运行的可靠性。

参考文献

[1]陆广兴.配电自动化中的数据通信系统探究[J].信息通信，(03)：239~240.

[2]郝兆平.配电自动化中的数据通信系统研究[J].黑龙江科学，(05)：48~49.