《電子技術應用》
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智能電網在電力通信中的應用

2021-08-06
來源:IoT科技物語
關鍵詞: 智能電網 電力通信

  電力系統通信網是國家專用通信網之一,,是電力系統重要組成部分,,是電網調度自動化,、電網運營市場化和電網管理信息化的基礎。電力通信為電力工業(yè)提供重要保障,,使得電力工業(yè)能夠作為國民經濟的重要基礎產業(yè),。

  全國電力系統通信網以光纖、數字微波傳輸為主,,衛(wèi)星,、電纜、電力線載波,、無線電等多種通信方式并存,。整個電力通信網由骨干通信網和終端通信接入網組成。骨干通信網涵蓋35千伏及以上電網,,由跨區(qū),、區(qū)域、省,、城市(含區(qū)縣)共4級通信網絡組成,。終端通信接入網由10千伏通信接入網和0.4千伏通信接入網兩部分組成,分別涵蓋10千伏(含6千伏,、20千伏)和0.4千伏電網,。

  傳統的電力通信網由傳輸網、業(yè)務網,、支撐網構成,,如下所示:

  傳輸網

  傳輸網是通信基礎網,由傳輸介質和通信設備兩部分組成,。電力通信傳輸介質主要有光纖、無線電和輸電線,,分別對應于光通信,、微波通信和電力線載波通信等方式。

  業(yè)務網

  業(yè)務網構建在傳輸網上,,在支撐網的協同下,,利用系統資源為滿足不同業(yè)務需求而組建的應用網,。目前,電力通信網的業(yè)務網主要包括:電話交換網(包括行政交換網和調度交換網),、調度專業(yè)數據網,、信息網等。

  支撐網

  支撐網是支持通信網正常運行的網絡,。主要包括同步系統,、網管系統和信令系統。

  目前我國經過多年建設,,國網骨干通信網基本建成了覆蓋各級電網主網架,,滿足電網安全穩(wěn)定運行需要的「三縱四橫」通信傳輸網。光纜總長度近40萬公路,,基本覆蓋各級變電站,。實現了傳輸媒介光纖化,業(yè)務承載網絡化,,運行監(jiān)視和管理正在逐步實現信息化和自動化,。但是也還是有幾個問題比較凸顯:配電通信網絡的建設綜合利用光纖、無線,、電力線通信等多種方式,,通信網規(guī)模小、覆蓋率低(不到15%),;用戶側通信方面,,建設用電信息采集通信系統,在部分城市開展了用戶寬帶接入試點工作,,還尚未形成具有電力特色的服務模式,;通信網架結構由一次網主導,存在薄弱環(huán)節(jié),,單獨立項及停電施工困難,;通信容量儲量余度消耗很快,部分區(qū)段已經或接近飽和,;部分通道重載,,承載多條重要線路的保護安控,多年不能安排通信設備停運檢修,;配用電環(huán)境通信能力亟待加強,。

  應用智能電網,電力通信網如下:

  按照電力物聯網標準,,感知層,,在接入電力寬帶專網前,從輸-變-配-用四個環(huán)節(jié)都需要改造:

  1.智能輸電:

  通過短距離無線、遠程無線和光纖通信,,建立實時在線監(jiān)測系統,,實現輸電線路氣象、導線穩(wěn)定,、弧垂,、覆冰、風偏,、振動,、桿塔振動、絕緣子污穢等狀態(tài)監(jiān)測,。支撐線路風險評估,、故障診斷等應用,支持線路運行狀態(tài)的可控,、能控和在控,。通過遠程視頻監(jiān)測,將冰凍雨雪,、地震等自然災害納入監(jiān)測,、分析、預報管理,,實現應急現場監(jiān)測,、災害預警與應急演練分析,提高綜合防災與安全保障能力,。

  2.智能變電站:

  支持智能變電站的信息采集,,站內通信的光纖化、數字化,、網絡化,,站外聯絡通信的寬帶、高速化,。

  3.智能配,、用電一體化應用:

  支持智能變電站的信息采集,站內通信的光纖化,、數字化,、網絡化,站外聯絡通信的寬帶,、高速化,。

  智能電網中的通信平臺不僅僅是通信通道,而是智能電網的一部分要能夠延伸到相關發(fā)電,、送變電和終端用電設備等電網末端,,智能電網數據獲取,、保護和控制業(yè)務都需要有效通信網絡支撐,。




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