配电网自动化的通信方式分为有线方式和无线方式,有线包括架空明线或电缆、配电载波、邮电本地网、租用电话线、光纤、有线电视网(CATV)、现场总线等;无线包括微波、 ball valve ,无线电通信(AM、FM、PM等)、无线扩频、卫星通信、无线寻呼、数控电台等,还有最近出现的GPRS。
以下对几种主要通信模式作一简单分析:
(1)架空明线或电缆:其优点是建设简单,但线路衰耗大、频带窄、噪声大、易受干扰、占地多、投资大;
(2)配电载波:目前典型的配电载波机传输速率可达到150—300B/S,基本能满足配电网自动化系统对通信的要求。配电载波有两种变形即脉动控制技术和工频控制技术,都是利用电力线路作为信号的传输途径,并都有应用实例。此外,扩频载波机也开始应用,它根据山农信息理论,用加大带宽来换取传输的可靠性,将话音带宽扩展到整个输电线路频谱,提高了传输速率。配电载波通信有如下优点:①技术简单,建设容易。配电载波可以连接电力公司管理的任何测控点,沿着电力线路传输到配电网的各个环节,不必考虑另架专用线路;②安全性好,所有资源都受电力部门控制;③便于管理,不必经过无线电管理委员会的许可。但停电区数据如何用配电载波上传仍然是一个有待解决的技术难题,还有由于反射效应在馈线的某些部分存在盲点、数据传输速率较低、容易受到干扰以及非线形失真和信道间交叉调制的影响、采用的电容器和电感器体积较大价格较高等缺点;
(3)光纤通信:光纤通信是以光导纤维作为传输介质、以光波作为信息载体的先进的通信手段。光纤通信具有传输频带宽、通信容量大、传输损耗小、光电隔离不受电磁干扰、抗腐蚀、可靠性高、保密性好、运行维护成本低、组网方便灵活、敷设简便等优点。采用无源光分路器,可以组建复杂的环型、星型、树型、链型等光纤网络,可以根据网络节点灵活联网或改变网络拓扑结构。在配电网自动化中,可以利用已建成的变电站到主控中心的光纤电话网络进行数据传输,此时,光纤通过MODEM将数字脉冲转换成话音频带占用一路或几路话音通道进行传输。也可以架设专门的光纤网络进行数据传输,如可以用光纤以太网或光纤自愈环网来进行数据通信。
目前光纤通信技术已经成熟,随着光缆技术的提高和生产成本的不断下降,光缆的性价比将继续提高,因此在配电网自动化系统中,光纤将被作为通信主干线广泛应用。
(4)微波通道:微波在电力通信中发挥着重要的作用,对调度自动化和变电站综合自动化的数据传输有重要意义。微波频率为
(5)无线电通信:传统的无线通信方式如AM、FM、PM、无线寻呼等也可以应用于配电网自动化的数据传输,但速率低且大多只能进行单向发送,对于需要进行双向数据通信的场合则要使用具有双向通信功能的新型无线通信技术。800MHZ为无线数据通信频段,可以应用于配电系统通信。
(6)基于移动通信技术的CDMA/GPRS通信:详细内容后面讨论。
各种通信方式拥有不同的特性,适用于不同的场合。在考虑配电网通信系统的建设方案时,应遵循综合考虑“先进性、经济性、实用性、可扩展性、可维护性”的原则,因地制宜地优化选择。新建通信系统可考虑在重要的通信主干线采用高速可靠性价比优越的光纤通信,配电子站到一般终端设备间则可以采用灵活方便速率适中投资运行成本较低的GPRS通信方式
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