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摘要:智能電網建設目前已成為我國重要發展項目之一,作為智能電網建設中的關鍵和重頭戲,智能變電站的建設改造任務顯得尤為重要,智能變電站的建立在某種程度上可以推動我國電網智能化的出現。所以本文立足于我國現階段通信系統和通信網絡的現狀,指出其中的特點和不足,并提出相應解決措施,矢志為我國智能變電站的建設和電網智能化的實現提供實際有效的理論依據,推動電網智能化在我國的開展落實。
關鍵詞:智能變電站;通信網絡
0引言
隨著社會進步和繁榮,我國各行各業對電力的需求也在逐步提升,更多的需求也為智能電網建設帶來更多挑戰,智能變電站在用電、送電、配電和調度方面,都起著至關重要的作用,其聯系各個環節,是使各個環節環環相扣的重要支撐,起著重要的紐帶作用,在電網運行過程中起著不可替代的重要作用。然而,現在的智能變電站的網絡系統較為僵化死板,仍然存在著重要的現實問題,所以,如何進一步加強智能變電站的技術研究,是我國當前智能電網項目中的重要課題。
1發展現狀
近年來,隨著我國經濟實力的不斷提升,現代科學技術也在不斷發展,這也促使我國的變電站更多的趨向于智能方向發展,尤其是在“互聯網+”的大環境的沖擊下,我國智能變電站的通信網絡技術也得到了較大的發展。通常情況下,電力通信網絡運行的整個過程中,變電站是網絡通信得以順利實行的重要節點,變電站的合理推行,能夠維護通信網的安全穩定,促進電力系統的平穩運行,提高運行效率和運行速度。在實際工作過程中,電力通信網絡一般會分為兩部分,一部分是骨干通信網,一部分是中低壓通信網。這兩部分的劃分依據是電網通信的覆蓋范圍。
(1)骨干通信網
隨著電力行業的不斷發展,當前,我國的電力與傳統的電力系統有了較大的區別。我國電力部門將通信網絡劃分為四個層次,由點到面,按照區域行政規劃的方式進行區分,骨干通信網是指在四個層級中,覆蓋可達到110(66)kV以上電壓地區的部門,骨干通信網在整體電力通信網絡中,起到調度控制的作用。目前來看,我國社會深度發展,電力系統的運用也更加完善,各個層級電力系統互相協調,相互作用,共同促進我國電力系統的完善和發展,人們生活水平不斷提高,用電需求增加,也對電力系統的進一步發展提出更多挑戰。目前,我國電纜使用狀況良好,電纜使用總長度已經達到59.24萬km,覆蓋范圍較廣,覆蓋深度強[1]。隨著社會進一步發展,城市化規模越來越大,通信系統的發展總體來說是機遇和挑戰并存的。現階段,我國省級、跨區級、縣級通信網絡的傳輸率逐漸趨于每秒2.5Gbit和每秒10Gbit,速度加快,信號傳輸穩定,傳輸內容損失率低,在經濟發展較快的城市,甚至已經出現波分復用技術,這一技術隨著我國科技進步和需求增大,將在國內得到更大范圍內的使用。但由于我國在通信系統方面起步晚,發展時間短,因此,在承載超大容量數據這一塊,我國的骨干通信網絡已經呈現出頹態,逐漸暴露一些缺陷和弱點,需要科技工作者進一步加強與完善[2]。
(2)中低壓接入網
骨干通信網主要指覆蓋范圍在110(66)kV以上的地區和用戶,與之相對應的,中低壓接入網的覆蓋范圍即為110(66)kV以下的地區和用戶,和骨干通信網的作用類似,中低壓接入網主要起調度的作用,是一個場站、地區甚至個人的調度場所。一般來說,在進行中低壓接入網端口連接時,需要注意以下幾點:1)首先,在電力通信網絡工作運行時,中低壓接入網可以承載配電自動化、中壓電力線載波等情況,另一方面,可以承接無線公網的運用,適用范圍較廣泛,使用場所也更加多元;2)其次,在電力通信網絡合理運行的過程中,難免會出現收集用戶用電信息等業務工作,為了滿足這一需求,在遠程通道中,科技工作者經常采用光纖、無線公網等方式進行信息收集;而本地服務則一般采用短距無線的方式進行信息采集。目前,我國在中低壓通信網方面投入較大,投入成本較高,耗費了大量資金和人力物力,但是由于中低壓通信網絡可以覆蓋更大范圍,更適合社會化需求,因此短期內必須繼續采用這一方法。我國在中低壓通信網的網絡管理方面仍存在漏洞和缺憾,缺少一套行之有效的管理措施,管理體制僵化,急需改革,這些都對電力通信網絡的發展起到不利影響,甚至在一定程度上拖慢了我國電網設施的完善和發展。
2應用研究
(1)中低壓接入網通信技術應用研究
我國電網系統中,中低壓接入系統由于涉及范圍廣,覆蓋面較大,因此,分管的位置相對來說較為分散,給通信技術的管理和應用帶來一些阻礙,針對這一情況,我國科技人員計劃從以下幾個方面入手進行管理:從當前我國的運用現狀來看,中低壓接入網的通信技術主要包括PON技術、TD-LTE技術以及PLC技術三種,其中,PLC技術是當中最為主要的關鍵,在各級傳輸信號網絡中都會運用。這種技術以電纜為媒,搭載波長,主要輸送數據和語音信號。這種傳輸方式運用簡單,操作無負擔,對一些行業來說,采用這一方式進行操作工作,能夠提升電網搭載信息的使用效率,完善電力線性道在電網工作中的基本目標和基本要求,提高數據傳輸能力,增強傳輸質量,降低傳輸過程遺漏或數據缺失的可能[3]。
(2)骨干通信網技術應用研究
在我國的通訊網絡技術中,需要注意的是骨干通信網絡是我國電力通信網絡中極為重要的一環,不可或缺,不可忽視。為了進一步加強骨干通信網在我國電力部門的具體運用和實施,筆者根據當前實際情況提出一些方案供參考:骨干組網方案。ONT技術是光轉網中一項新的技術,目前正在進入投入使用的過程中,這一技術方案與原有的傳輸技術相比,具備DWDM和SDH技術的優勢,使用過后,整個骨干組網絡的操作更加簡便,極大提高網絡的使用效率,加快實現數據傳輸無障礙的目標,對于一些大容量數據來說,使用這一技術,已經有效降低數據的損耗程度和損耗率,因此,ONT技術正不斷被推行和應用[4]。另一方面,為了提高整個網絡的實用性和適配性,在ONT技術實施的基礎上,增加PTN+OTN+SDH的模式,滿足區域內各行業的實際需要。在保證大容量數據的傳輸安全和傳輸效率的同時,確保簡單容量的數據在傳輸過程中不遺失,提高工作質量和業務水平。例如,在骨干通信網中,有的業務工作對時間延長有要求,因此,使用SDH技術可以在不耽誤時間延長的基礎上進行工作管理;對于區域內覆蓋來說,可以使用PTN這一技術進行優化改革,確保簡單的信息容量在傳輸過程中可以保持高度精準。采用層級分明,規劃恰當的管理措施,是解決區域內數據信息不安全的重要手段之一。在這一狀態下,骨干通信網內的各級技術得到大幅發展,業務的收斂和匯聚作用都得到有效體現[5]。采用這一方法,能夠有效發揮各層級的作用,提高網絡的利用率,還可以提升整體網絡的靈活性和輸送能力,推動骨干通信的科學合理有序發展。
3結束語
我國是發展中國家,人口眾多,因此,對于基礎設施的需求也就相對于發達國家更大一些,隨著現代社會的不斷發展,電力成為了人民日常生活中不可或缺的一部分,不得不說,電力始終是一個國家經濟發展和社會穩定的重要保證,當前我國進入改革開放新時期,社會各行各業對電力發展抱有充分信心和極大期待,與此同時,我國電力部門也相應面臨嚴肅的挑戰。作為我國支柱性能源,電網建設尤其是智能電網的建設在國內的發展更需要提到重要層面,智能電網的有效實施,能夠在一定情況下促進經濟發展和科學水平的提高。所以,必須進一步加強變電站的通信應用技術和網絡技術,進行項目改進和創新,不斷提高項目的總體效果和綜合實力,嚴格按照國家法律法規和相關規章制度進行工作,促進電網智能化水平的提高,推動變電站通信網絡服務的質量提升,為我國帶來更大的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
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[4]周鄴飛,徐石明.智能變電站數據中心初探[J].電力系統自動化,2011(18).
[5]易永輝,王雷濤,陶永健.智能變電站過程層應用技術研究[J].電力系統保護與控制,2010(21).
[6]李永亮,李剛.IEC61850第2版簡介及其在智能電網中的應用展望[J].電網技術,2010(4).
作者:劉文杰 單位:許繼電氣電網保護自動化系統公司