隨著社會的發(fā)展，建設(shè)清潔、高效能源和綠色電力供應(yīng)成為世界電網(wǎng)發(fā)展潮流，因此，配電自動化系統(tǒng)便由此誕生。配電自動化系統(tǒng)是一個范圍龐大且操作復(fù)雜的系統(tǒng)，其中包含的通信系統(tǒng)不但要對整個配電自動化系統(tǒng)中信息的輸出進(jìn)行考慮，同時還要關(guān)注整個供電企業(yè)中的信息應(yīng)用及對社會服務(wù)效能。所以，通信系統(tǒng)不但是配電自動化的關(guān)鍵組成，同時也是保證企業(yè)信息傳遞高效、快捷、經(jīng)濟(jì)的重要系統(tǒng)。那么，應(yīng)科學(xué)的選擇通信方式，構(gòu)建通信系統(tǒng)，保證配電自動化正常運轉(zhuǎn)，適應(yīng)社會發(fā)展需求。

　　【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)的使用已經(jīng)涉及到智能電網(wǎng)的電能生產(chǎn)、傳輸、發(fā)變電、用電、生產(chǎn)經(jīng)營管理、電網(wǎng)規(guī)劃等各個方面。在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，通信技術(shù)是實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵，同時也是配電網(wǎng)絡(luò)自動化的核心技術(shù)。實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化的關(guān)鍵在于通信，只有好的通信系統(tǒng)才能夠完善配電網(wǎng)絡(luò)自動化。本文介紹了GPRS通信技術(shù)的原理及其在配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，同時還介紹了其他的通信技術(shù)，并進(jìn)行了通信方式之間的比較，進(jìn)而重點論述了GPRS通信技術(shù)在配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用。

　　【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng),自動化,通信,GPRS

　　1.配電自動化中通信系統(tǒng)的特征

　　根據(jù)配電自動化中通信系統(tǒng)的設(shè)計方案看來，其特征主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

　　1.1實時性能、可靠性能要求較高：在配電自動化系統(tǒng)的核心構(gòu)成主要是饋線自動化系統(tǒng)，其主要功能是快速、便捷的找尋、分離、恢復(fù)供電。這就要求在進(jìn)行故障處理時過程要簡潔，及時發(fā)現(xiàn)故障原因。此外，對故障的處理過程要盡量縮短時間，如果通信系統(tǒng)發(fā)生中斷，就可能造成無法修補的可能。因此，配電自動化中通信系統(tǒng)的可靠性能非常重要。

　　1.2配電網(wǎng)出現(xiàn)問題時通訊不能出現(xiàn)問題：當(dāng)配電自動化系統(tǒng)中饋線自動化系統(tǒng)出現(xiàn)問題而造成停電或網(wǎng)絡(luò)不能應(yīng)用時，就需要向上級匯報情況，因此，要保證通信系統(tǒng)的完整，良好性能。

　　1.3抗干擾能力強：配電自動化中通信系統(tǒng)設(shè)備一般都建立在室外，環(huán)境變化及溫差變化都比較大，需要進(jìn)行防風(fēng)1防雨1防塵等處理。同時，室外電磁環(huán)境也比較差，當(dāng)通信系統(tǒng)同配電線路共同架設(shè)在同一支架上時，因為距離高壓線路較近，電磁干擾比較強烈，雷擊情況嚴(yán)重，所以，就要求通信設(shè)備本身具備很強的抗干擾性能，且能很好的進(jìn)行電磁兼容，進(jìn)而保證通信系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。

　　1.4環(huán)境龐大且投資高：配電自動化中通信系統(tǒng)是一個多觀測點、多節(jié)構(gòu)點、多層次的龐大系統(tǒng)，同時也是一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，投入建設(shè)資金相對較高。因此，在進(jìn)行通信系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)充分考慮工程造價條件，同時滿足實際生活需要。這就要求設(shè)計師們在進(jìn)行功能設(shè)計時根據(jù)不同系統(tǒng)、通信要求等選取合適的設(shè)計方案，在降低工程造價的同時保證正常運轉(zhuǎn)，為人們的生活提供方便。

　　2.自動化中通信系統(tǒng)的方式

　　在配電自動化通信系統(tǒng)中，同傳統(tǒng)的有線連接方式相比，無線通信方式擁有更多、更好的性能。有線通信的基本要求是其線路應(yīng)鋪設(shè)到每個通信的關(guān)鍵點上，但是對于分布范圍廣且相對零散的通信終端來說，其線路的規(guī)劃、鋪設(shè)及施工等都面臨很大的問題。相對來說，無線通信方式就不存在上述問題。另外，利用星型分布，無線通訊方式對節(jié)點的位置變化有很好的適應(yīng)性能，在一定程度上，基本可以不受通信節(jié)點與位置的限制及影響。但是有線通信在面臨線路改接及通信設(shè)備轉(zhuǎn)換方面就顯得力不從心。伴隨著配電自動化系統(tǒng)的不斷發(fā)展，還有很多無線通信方式被不斷研究、應(yīng)用到配電自動化中，就目前發(fā)展來看，比較突的通信方式包含以下兩種：其一，利用GPRS的公用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。當(dāng)前國內(nèi)已經(jīng)有許多城市開始嘗試將這種方式應(yīng)用到配電自動化系統(tǒng)中；其二，利用無線數(shù)字電臺進(jìn)行傳輸。

　　3.利用GPRS的公用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸

　　GPRS又被稱為分組無線業(yè)務(wù)，是當(dāng)前全球移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中占有比重很高的傳輸方式。GPRS突破了全球通信網(wǎng)絡(luò)限定的，9.6kbps的速率，理論上其最高數(shù)據(jù)傳遞效率達(dá)到171.11kbps。并且，GPRS的連接速度快，持續(xù)性久，實時性良好，不僅適宜傳遞中1小量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，同時也能肩負(fù)大量數(shù)據(jù)的傳遞工作。因為原本存在的GSM配電自動化通信方式具有運營成本高，傳遞效果差、低等缺點，GPRS通信方式一經(jīng)推出，迅速替換了GSM通信方式，變成了公用網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)闹黧w。其通信模式如圖1所示。當(dāng)前，大多數(shù)配電自動化進(jìn)行信息傳遞都利用饋電終端（FTU）及變壓器終端（TTU），然后利用串口線同GPRS相連。GPRS將該節(jié)點的數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)站，再經(jīng)基站進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。由此可見，想要讓一套GPRS通信系統(tǒng)得以良好運轉(zhuǎn)，需在各個節(jié)點中綁定一張SIM卡。應(yīng)用GPRS通信方式可以充分應(yīng)用運營商的網(wǎng)絡(luò)能源，減免了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、繁復(fù)的程序。

　　4.利用無線數(shù)字電臺進(jìn)行傳輸

　　無線數(shù)字電臺是憑借數(shù)字信號處理工作及無線電技術(shù)共同進(jìn)行專業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_。其運用了數(shù)字信號處理技術(shù)1數(shù)字調(diào)節(jié)技術(shù)等，具備糾錯性能及軟件平衡1決斷性能�？梢栽跀�(shù)據(jù)的傳輸、動態(tài)圖像的傳遞等業(yè)務(wù)中廣泛應(yīng)用。當(dāng)前，數(shù)字電臺的傳遞效率一般為19.3kbps，其收發(fā)與轉(zhuǎn)發(fā)的時間縮短到10ms，并且多數(shù)數(shù)字電臺都提供了RS232接口，更方便FTU與TTU的連接。其通訊模式如圖2。

　　一般來說，數(shù)字電臺的覆蓋范圍在30km-50km之間，但基于對城市建筑物及干擾等多方面因素的考慮，實際覆蓋范圍會小很多。因此，可以通過增加繼電站進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)的延伸。一些區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了主變站同市局之間的光纖連接，所以可以在變電站建立無線電臺，接受周邊數(shù)據(jù)信息，經(jīng)轉(zhuǎn)換后通過光纖傳遞回數(shù)據(jù)采集監(jiān)視與控制系統(tǒng)。這樣不僅可以解決無線電臺覆蓋范圍的問題，減少過程中的干擾，同時又充分應(yīng)用了電力部門存在的通信資源，一舉兩得。

　　5.兩種無線通信系統(tǒng)的比較

　　5.1成本比較。單獨一臺GPRS的終端價格大約為7500元左右，主站端不設(shè)置接收設(shè)備，但需建立一條APN專線。另外，每年的運行費用也是一筆不小的開支。對比來說，無線數(shù)字電臺設(shè)備成本約3000元-5000元，主站成本約7000元-10000元。如果利用公用頻段，就無需再進(jìn)行申請費用的繳納�？梢姡瑥某杀举Y金投入來說，無線數(shù)字電臺具備一定的優(yōu)勢。

　　5.2信息傳遞效率比較。GPRS通信方式的最高傳遞速率理論值應(yīng)為171.11kb，但在實際傳遞中一般僅為20kbps-40kbps之間。無線數(shù)字電臺當(dāng)前的傳遞速率一般為19.3kbps。基于當(dāng)前配電自動化中通信需要速率一般在12kbps-96kbps，兩種通信方式都可以滿足需求，GPRS方式更快捷一些。

　　6.結(jié)束語

　　伴隨著配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大及復(fù)雜，就急需增強配電自動化的水準(zhǔn)。通信系統(tǒng)作為衡量配電自動化程度的關(guān)鍵因素也廣泛受到關(guān)注。因此，對配電自動化中通信方式的探討是值得相關(guān)部門深入思考的事情。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]胡曙光.對配電自動化中通信方式的探討[J].城市建設(shè)理論研究，2012（1）.

　　[2]楊奕暉.配電自動化系統(tǒng)中通信方式的應(yīng)用[J].華東電力，2006（12）.

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