透析電力通信網(wǎng)策劃方式范文

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智能電網(wǎng)能夠支持分布式能源的大量接入，通過保護(hù)控制的自適應(yīng)和系統(tǒng)接口的標(biāo)準(zhǔn)化，支持分布式電源的即插即用，實現(xiàn)在主網(wǎng)停電時微網(wǎng)能夠安全可靠地孤立運行，滿足用戶的用電需求。

智能電網(wǎng)不同于傳統(tǒng)電網(wǎng)用戶被動參與用電，支持與用戶的實時交互，通過使用智能電表，實行動態(tài)實時電價，讓用戶自行選擇用電時段，達(dá)到削峰填谷的目的，并允許擁有分布式能源的用戶向電網(wǎng)供電，改變以往單一的供需模式。

智能電網(wǎng)全面采集電網(wǎng)中各個設(shè)備的實時運行數(shù)據(jù)，進(jìn)行可視化管理，為工作人員提供高級的圖形界面，使其能夠?qū)崟r、精確地掌握電網(wǎng)的運行狀態(tài)，為其進(jìn)行調(diào)度決策提供技術(shù)支持。

智能電網(wǎng)的調(diào)度管理要適應(yīng)分布式電源和柔性配電設(shè)備的大量接入，滿足功率雙向流動的監(jiān)控需要；采用分布式智能控制，現(xiàn)場終端裝置能夠通過局域網(wǎng)交換信息，實現(xiàn)廣域電壓無功調(diào)節(jié)、快速故障隔離等控制功能；應(yīng)具有良好的開放性和可擴展性，支持監(jiān)控設(shè)備和應(yīng)用軟件的即插即用。其將包含系統(tǒng)的監(jiān)視與控制、系統(tǒng)管理功能以及與用戶的交互，通過與智能電網(wǎng)的其他組成部分協(xié)同工作，既可改善系統(tǒng)監(jiān)控、無功與電壓管理、降低線損以及提升用戶滿意度、提高資產(chǎn)利用率，也可輔助優(yōu)化人員調(diào)度和維修作業(yè)安排等。

通信系統(tǒng)是建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐平臺，是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵部分，建設(shè)高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，沒有這樣的通信系統(tǒng)，任何智能電網(wǎng)的功能都無法實現(xiàn)。智能電網(wǎng)需要借助于有效的通信手段，將控制中心的控制命令準(zhǔn)確地傳送到遠(yuǎn)方終端，并且將反映遠(yuǎn)方設(shè)備運行情況的數(shù)據(jù)信息收集到控制中心。由于縣域電網(wǎng)的測控點多且地理位置分散、通信通道線路復(fù)雜、運行環(huán)境復(fù)雜惡劣，對于通信系統(tǒng)就要求一方面要設(shè)計合理，選用能夠滿足縣域電網(wǎng)智能調(diào)度控制的通信設(shè)備，另一方面則需要考慮網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟(jì)高效性，降低通信系統(tǒng)的造價。

電力系統(tǒng)通信信息點多、分布廣、總信息量大、單點的信息量小，遠(yuǎn)動系統(tǒng)站端RTU設(shè)備的可靠性要求高。不同的電力自動化業(yè)務(wù)對傳輸帶寬、速率、時延等方面都有不同的要求。在智能電網(wǎng)中，既有傳輸容量非常大，可靠性、實時性要求很高的區(qū)域站到主控制中心的通信（帶寬要求一般大于1Mbps），又有傳輸容量不大，但對通信實時性、可靠性要求非常高的線路分段開關(guān)測控裝置和測控裝置到其相對應(yīng)的區(qū)域工作站的通信（帶寬要求一般為kbps～Mbps之間）。這就要求適用于遠(yuǎn)動系統(tǒng)的通信技術(shù)需具備以下特征：一是具備雙向性、實時性、可靠性特征，出于安全性考慮，理論上應(yīng)是與公網(wǎng)隔離的電力通信專網(wǎng)；二是具備技術(shù)先進(jìn)性，能夠承載智能電網(wǎng)的現(xiàn)有業(yè)務(wù)以及未來的擴展業(yè)務(wù)；三是最好具備自主知識產(chǎn)權(quán)，可具有面向智能電網(wǎng)遠(yuǎn)動系統(tǒng)業(yè)務(wù)的定制開發(fā)和業(yè)務(wù)升級能力。

縣域全業(yè)務(wù)電力通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

根據(jù)智能電網(wǎng)對通信方案的設(shè)計要求，綜合考慮縣域電網(wǎng)通信業(yè)務(wù)的多樣性和當(dāng)前各種通信技術(shù)特點，本文提出了建設(shè)以光纖通信為主、寬帶無線接入技術(shù)為輔、公用電信網(wǎng)絡(luò)作為補充的混合式通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案。如圖1所示，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)由主站、子站、通信網(wǎng)絡(luò)和各種現(xiàn)場監(jiān)控終端組成。主站采用C/S結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用以保存和管理各種共享的SCADA數(shù)據(jù)、設(shè)備屬性數(shù)據(jù)以及電網(wǎng)接線關(guān)系數(shù)據(jù)等，其他計算機則通過高速局域網(wǎng)訪問服務(wù)器。主站和子站之間的通信網(wǎng)絡(luò)作為電力通信網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)部分，通信距離比較遠(yuǎn)，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大，在施工建設(shè)條件、資金承擔(dān)能力和技術(shù)支撐能力均許可的條件下，宜建設(shè)光纖通信環(huán)網(wǎng)，實現(xiàn)子站和控制中心主站之間安全可靠的通信。

例如，實施智能化配電網(wǎng)管理的電力企業(yè)，大多已經(jīng)在調(diào)度中心與變電所之間建立了單模光纖通信網(wǎng)絡(luò)，智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)主站和子站之間的通信可以借用該通道以節(jié)省再次鋪設(shè)線路的投資，而且，主站和子站之間的通信距離相對較遠(yuǎn)，中間無中繼裝置，單模光纖的通信距離在6km以上，完全能夠滿足要求。出于安全性考慮，建設(shè)寬帶無線接入網(wǎng)絡(luò)作為備用網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)在特殊情況下，光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，主站和子站之間仍能進(jìn)行實時通信。

子站和各類終端設(shè)備之間的通信網(wǎng)絡(luò)作為電力通信網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)部分，該部分監(jiān)控點多、分散、數(shù)據(jù)采集量小，可以使用多模光纖。因為在子站和終端形成的通信網(wǎng)絡(luò)中，各個通信節(jié)點之間的通信距離很短，很少超過3km，多模光纖可以滿足要求。為了提高電力通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性，提高應(yīng)對自然災(zāi)害、人為破壞等突發(fā)事故的能力，可采用寬帶無線接入技術(shù)作為光纖通信網(wǎng)絡(luò)的備用系統(tǒng)，或者是在未鋪設(shè)光纖網(wǎng)的老舊城區(qū)、已建小區(qū)或是不適宜鋪設(shè)光纖網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)等，直接建設(shè)寬帶無線接入網(wǎng)絡(luò)完成配電自動化功能。

由于智能電網(wǎng)中包含數(shù)量龐大的配變、用戶變、箱變、開閉所、柱上開關(guān)、分段開關(guān)、并聯(lián)補償電容器和重要負(fù)荷等電氣設(shè)備，站點一般會有成百上千甚至上萬個之多，地域分布廣、種類多、運行條件復(fù)雜、自然環(huán)境惡劣，在不適宜電力系統(tǒng)自行布置通信網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，可以充分利用技術(shù)成熟、覆蓋范圍極廣的公用電信網(wǎng)絡(luò)，來完成對大量的RTU、FTU、TTU、DTU等終端設(shè)備的實時監(jiān)控。

由以上分析可知，該設(shè)計方案充分考慮了智能電網(wǎng)的業(yè)務(wù)特點及其對通信網(wǎng)絡(luò)的要求和當(dāng)前各種通信技術(shù)的特點，可以滿足智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)需求，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

結(jié)束語

統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)需要建設(shè)高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)。充分利用各種通信技術(shù)的自身優(yōu)勢，結(jié)合實際應(yīng)用場景，使其相互補充、相互融合，形成多種技術(shù)混合的集成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，完成遠(yuǎn)動系統(tǒng)中實時可靠的數(shù)據(jù)采集、信息傳遞，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的智能調(diào)度、管理，對于改善供電質(zhì)量，提高供電可靠性，進(jìn)一步促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展具有重大意義。

作者：何秋萍李二雙單位：文安供電有限公司調(diào)度室助理工程師文安供電有限公司變電工區(qū)工程師