电力配电线路故障监测系统中GPRS 技术的应用分析

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年4期   作者:陆滨
[导读] 科技革命带来的最直接的影响就是使人民的生活变得便捷化、高速化,而当前社会的发展确实是需要这种程度的高速的。

         摘要:科技革命带来的最直接的影响就是使人民的生活变得便捷化、高速化,而当前社会的发展确实是需要这种程度的高速的。这种高速体现在很多方面,其中就包括移动数据上,而GPRS正是为移动通信系统服务的,它能够提高全球通信系统的传送速度,保证信息传输的质量和效率。这种特性和优点在电力配电线路故障监测中也大有体现。电力配电线路故障监测能够有效提高电力配电工作效率,实现有效电力配电,而GPRS技术则能够最优化其监测性能,作用巨大。
        关键词:GPRS 技术;电力配电线路故障监测系统;应用
         当前我国经济发展过程中面临着电力短缺问题。据有关部门统计,2018年中国全社会用电量为 6.8 万亿千瓦时,各省都有数百万千瓦时的电力缺口。要解决这一问题,需要努力增加电力供给并加强用电需求侧管理,其中增加电力供给受基础设施建设等因素影响,所以加强用电需求侧管理成为解决电力供给紧张的有效手段。 1GPRS技术的优势分析
1.1 合理的计费
         GPRS 技术采用分组传输方式,具有计费合理、使用方便等优点。由于信息不是在通信信道中传输的,通信计费是根据传输的数据量来计算的,所以 GPRS 技术的成本更低,综合成本更低。电力系统的配电系统比较复杂,需要安装大量的监测点,容易导致通信成本高,如果应用 GPRS 技术,可以很好的控制电力系统的原始成本和使用成本。
1.2 灵活性和方便性
         GPRS 技术的应用只需要在节点上安装相应的设备,就可以更好地与监控装置集成,满足配电线路故障监测等需求。随着我国电力系统的快速发展,电力行业对技术灵活性的需求不断提高,GPRS 技术具有更大的优势。
2 通信特点分析
         主站计算机系统与电力需求侧管理系统远程采集终端之间的通信具有以下特点:(1)间歇通信。一般情况下,它一天只能通信一次或几次,或者几天只能通信一次,所以建立专用光纤通信或其他有线通信渠道是不经济的。(2)破裂的沟通。当用户有异常用电行为,或出现危及用电安全的情况时,应立即通知有关人员,使用电管理系统的通信突然中断;(3)点多面宽。一个供电企业对应上千个电力用户,即使企业、事业单位的大用户往往是上百甚至上千个用户,也不可能建立专门的光纤通信或其他有线通信渠道;(4)实时监控。为了实时监测用户的电气行为,采集终端可以向主站系统提供实时数据。针对上述特点,对电力需求侧管理系统通信提出如下要求:(1)效率成本比。在追求先进的通信技术的同时,也要考虑通信系统的成本,选择成本、功能和先进技术的最佳组合,追求最佳的效率成本比。在计算通信系统成本时,除了初始投资外,还应考虑未来的运行和维护成本。(2)可扩展性。通信系统在满足当前需求的前提下,还需要考虑未来业务需求的增长,因此在规划时需要考虑足够的容量和系统开放性。(3)实时沟通。实时监控功能要求通信系统满足实时性要求,因此选择合适的通信带宽和通信网络结构非常重要。(4)沟通能力。除了线路上的数据外,还有安装下的控制命令,所以通信系统需要具备双向通信能力,以及半双工或全双工能力。(5)易于使用和维护。基于以上因素选择 GPRS 通信,可以发挥其在系统中的作用。GPRS 具有传输速度快、永久在线、按量计费、易切换等优点,可以全面提高移动数据通信的质量。


3、GPRS 技术在电力配电线路故障监测系统中的应用
3.1 基于GPRS技术的10kV架空配电线路故障监测方案
         为了构建开销数据转发站 10kv 架空配电线路故障监测系统,新技术检测技术领域的广域测量系统可以采用 GPRS 实现同步数据测量和 GPRS 数据无线传输,以及同步数据采集的多个位置点和无线采集电压和电流信息。
         (1)基本结构。基于 GPRS 技术的 10kv 架空配电线路故障监测系统由三部分组成,分别为现场监控终端、无线数据传输、远程监控信息处理系统,故障指示器,信息处理模块,可寻址单元的数量,分销网络故障分析软件属于它的主要组件,如报警信息通过 GPRS 移动网络传输通信形式,报警信息的传递被用来调节和控制中心 APN 道路。(2)现场监控终端。该模块配置在 10kV 架空配电线路上,通过故障检测实现对 10kV 架空配电线路工作状态的在线监测。一般情况下,现场监控终端是针对多个故障或多条线路被检查的情况进行配置的。必要时,可以通过增加负载电流的检测频率来解决大电流引起的突然断电现象。(3)无线数据传输。GPRS 接收到故障信息分析后,将故障信息发送到中央监控单元。此过程应严格按照时间要求进行,并保证无数据遗漏或偏差。最后,将运维信息发送给运维人员携带手机。(4)远程监控信息处理系统。该系统负责故障信息的表示。如软件在运行中发现 10kV架空输电线路故障,主机收到相关信息后自动报警,维修人员收到信息后进行故障处理。结合监测点的恢复电路,可以快速完成故障处理。
3.2 电流电压模拟系统
         自动检测装置的电流电压仿真系统,结合高精度电源,控制从远处看,使设计方案只需要更少的钱,大电流输出的稳定性,同时可以根据需要,设置当前输出时,使电流电压输出精度提高。在电流输出时,可设置输出角度,使电流和电压保持在同一范围内。多个输出设备的电压和电流输出,并使用先进的技术,使电压和电流在同一电缆可以共存,便于故障指标提示的感应电流和电压信号,同时,通过控制单元可以使输出电压和电流的同时,使其处于一致状态。首先,电压和电流可以被分隔在不同的输出设备,使电压和电流装置的输出电流可以逐渐扩大,但在这个过程中,设备的容量和体积会受到影响,所以它在不断减少,控制单元的使用可以避免电压和电流偏差。控制单元是电流、电压仿真系统的主体,保证了系统的平稳运行。通过设置不同时刻的电流参数,可以有效地将电缆与故障发生时的波形结合起来反映。可编程电流源可准确输出大电流,最大输出可保持在 1kA。在与电流源相连的电缆中,它会受到不同程度的阻碍,尤其是在连接处,这比电缆受到的阻碍更大。为了使电流源承受更大的负载,保证人身安全,需要对电流源的输出电压进行控制,使其不超过 15V。电流源输出的电流时间可以在一定距离内控制。可编程电压源可控制高压输出,最大输出可保持在 10kV 左 右。在保证电压充足的基础上,电流应严格控制,不得超过规定的范围。当电流超过规定的值时,应将电压输出到端子上,以避免出现意外的问题。电压可以远程控制。
3.3 提高检修人员的专业水平和工作能力
         目前,配电线路的检修人才有严重的缺口,有关单位应重视培养该领域的人才。同时,检修工作是存在较大风险的工作,应适当提高检修人员的薪资待遇。检修团队要配比合理,搭配一定比例的具有丰富工作经验的人员来带领新进职员进行检修工作。企业应设定专业技能培训班,定期对检修人员开展专业技能的培训,建立培训制度和考核标准,对检修人员的
各方面能力进行考核,并实施奖惩制度,提高检修人员的上进心和工作积极性。对于优秀的检修人员,应给予外出参加专业领域方面培训的机会。
结语
         目前,自动检测装置的应用范围不断延伸,所具有的功能也更加完善,每年都可以对 1 万台以上的设备进行检测。应用该设备可以对故障指示器的质量提供保证,使配电线路故障指示器保持良好的运行状态,使检测工作更加安全、可靠,为配网设备采购提供准确的依据。
参考文献:
[1] 张德林,刘思佳 . 浅谈输配电线路检修管理存在的问题及解决措施 [J]. 中国科技纵横,2017,(18):183,185.
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