张强
国网铜陵市义安区供电公司 安徽铜陵 244100
摘要：随着技术与生活水平的不断提高，如今社会对电网安全运行、服务水平都提出了更高的要求。因此,对基于配电网中的通信自动化系统设计与应用进行研究，帮助电网更好的发展。通信系统在整个配电系统中起着十分重要的作用，为了配电自动化系统能够稳定地实现其功能，需要通信系统具备实时性、可靠性及双向通信等能力。经过实际工作的经验可以发现，当前现有的几类通信系统都无法单独满足配电自动化的需求，在不同的运行环境下要根据配电实际情况来选取合适的混合通信系统以满足配电自动化的要求。
关键词：配电自动化 通信网络 无线在线 检测系统设计
通过通信通道将各项命令传送到终端、再对远方的设备进行信息收集从而对各配电设备进行实时控制和监视这就是配电自动化系统。不断地将远方的终端数据信息进行交换。配电自动化系统可以大大地减少通信系统的价格，因此受到广泛的应用。该系统是集先进技术于一身的综合配电体系，具体来说就是将通信、电子、网络和计算机技术结合在一起的集成系统，能够实现电网和用户及电网结构信息的传递和交流，其可以在电网正常运行和发生故障时起到自动保护、检测以及用配电的操作等功能。?
一、背景技术
配电自动化是实施智能化配电网的重要手段，配电自动化系统通过对配网线 路进行数据监视、运行方式调整、遥控操作和负荷转移等手段，尽快发现系统缺陷、正确定性缺陷和消除缺陷，将故障消除在萌芽状态，确保运行设备处于健康状况。一旦发生故障，配电自动化系统将自动隔离故障线路段，迅速恢复对非故障线路客户供电，提高供电可靠性，减少电量损失。通信系统是配网自动化中不可分割的重要组成部分，通信质量的好坏将对整个系 统的正常运行起到决定性的作用。无线通讯方式因其线投资少，使用方便灵活，在配电自动化系统中的应用越来越广泛。但是，在不同的外部环境下，不同的网络供应商W及不同生产厂家的无线通信模块均影响通信质量。我国地貌广阔，网络环境复杂，现有技术中采用无线 通信方式的配网自动化终端，普遍存在无线信号不稳定，通信状况不良等问题，降低了配电 终端在线率，严重影响了配电自动化系统的可靠运行及实用化水平。不同网络供应商的基站位置以及其提供的不同通信网络、不同厂家生产的无线通讯模块均会对无线通讯质量造成影响。现有技术中的配电自动化终端通过固有配置的通信模块与配电自动化主站，固有 的硬件配置不一定能与网络环境适应，上述问题不仅提高了配电自动化的复杂度和难度， 且容易产生资源浪费，提高生产成本等问题。配电自动化系统的稳定运行也得不到保证。
二、对通信系统的要求
终端数量多、规模巨大，自动化装备丰富且地域分布广是配电自动化系统的优势，需要一个有效和可靠的通信网。配电网自动化所将要实现高度不同、电网的规模不同，那么对于通信系统的要求也各不相同。
1.通信系统的可靠性配电自动化的通信系统均安装在户外，因此对于监控对象的数据回馈受到外部影响非常大，比如环境的变化、外力破坏等，另外通信系统必须能够保证停电区和故障区以外的地区通信顺畅，必须具有超强的抗干扰能力，即使线路处于停电状态依然能够正常运行，所以通信系统的可靠性非常的关键。
2.通信系统的经济性在建设配电网自动化系统时，必须考虑到其总体的经济效益，一般的投资都不应过大，可以在选址上以及通信方式的选择上考虑压缩成本；除此之外，可以尽可能地去利用主要网络通信资源，将主网络和配电网络统一规划，这样就能够防止重复投资情况的出现，让新建的配电自动化系统的经济效益、社会效益充分的展现出来。
3.通信系统的实时性通信系统不仅能够实时监测各个设备的运行情况，还要能够实时的收集其数据信息，并生成统计报表方便工作人员及时判断设备和线路是否出现故障等，从而保持供电的高质量。
4.容易操作维护简单由于配电自动化通信系统其规模较为巨大，因此想要单纯采用一种通信系统几乎无法满足其所有的功能，一般的都是将多种通信方式结合起来使用，鉴于此在设计的过程中应该尽量对通信系统的使用、维修进行简化。标准的通信协议的选用一方面能够显著提升整个系统的兼容性，同时，将之后的应用进行扩展。
5.具有可扩充能力配电自动化通信系统在满足现如今的数据传输需求之外，还要满足更新换代之后数据传输的需求、换代设备与老设备的互联和兼容的情况。所以要具备扩充能力，所谓的扩充不仅仅指内存方面的扩展，还要具有较强的互联性和兼容性。
三、配电自动化通信网络的无线在线监测系统设计
无线电通道。无线电通道的频率范围在100Hz-400Hz之间，而能够实现该种超级短波的设备主要是电台。超短波缺点是不能被空中的电离层进行反射、无法躲避障碍物，同时在地面传输的过程中消耗非常大，由于诸多方面的限制造成超短波只能以直线的方式进行传播，在具体的使用过程中还会受到地理条件等方面因素的影响。数据传送电台其设备相对比较简单，建设的速度也非常快，所以也更加的方便和灵活，在使用时选择合适的频率，再加上可靠的电源和信道便能够完全满足配电自动化工作的需求。
2. ?现场总线。现场总线是一种数字化、开放式且能够双向串行和呈现多分支结构的先进的通信方式，其主要用于配电自动化系统和智能化现场设备。优点是通信速率快、稳定性良好、可靠性高和抗干扰能力强等，相比于光纤通信而言现场总线的维护成本明显较低。现场总线通信方式非常适用于附近区域工作站通信、馈线终端设备等。总线网络可以将线路上的网络节点全部连接，这样非常有利于网络节点的增加、缩减，能够实现点对点、点对多、全网广播数据的传送。
3.光纤通信。光纤通信是当前普遍使用的一种通信方式，其传输速度较快，同时具有容量大、频带宽、抗干扰腐蚀能力强等优点。光纤通信的传输方式主要分为两种，即多模光纤和单模光纤，两者在传输速度、距离、以及价格方面有着很大的区别。单模光纤传输速度快、距离较远，而多模光纤较单模光纤来说，传输速度慢、距离较短，但是价格低廉，因此可针对不同地区的情况来选择不同的传输方式。由于光纤材料的主要组成部分的二氧化硅产量丰富，因此随着技术的日臻成熟，制造光纤的成本会不断降低，相信在今后的配电自动化系统中必会大量的使用光纤通信模式。?
四、总结
基于无线通信技术的配电综合监测系统体现了信息化管理和科学管理的思想。系统集配电信息采集、传输、数据管理于一体,综合了统计分析、数据挖掘、信息处理。帮助供电部门获得大量的运行数据，为运行管理提供了决策数据,并可以为电网现状综合评估、电网建设改造规划提供重要的参考依据。基于无线通信技术的配电综合监测系统的推广应用对于提高配电系统自动化水平有着重要的现实意义。
参考文献：
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