关于配电网自动化通信系统的分析与研究

王殿平

摘 要：受到我国社会和经济发展推动的影响，我国电力行业正在向智能化配电网络建设目标发展，因此对配电网络通信技术的要求不断提高。本文围绕配电网络自动化通信系统展开分析，目的是为系统的建设和实际应用效果进行深入的研究，为我国配电网络建设和发展提供参考依据。

关键词：配电网；自动化通信系统；原则；构建

引言：我国在高速发展和建设过程中，电力企业应为各行业提供通信服务，根据通信服务要求保证各行业在配电网通信技术的支持下获得新的发展动力。因此建立电网自动化通信系统，成为电力企业今后重点发展目标。在建立配电自动化系统中，其主要技术组成包括自动控制技术、数据分析和储存技术、数据通信技术以及电力应用技术等。目前，我国科学技术发展和扩大应用范围过程中，计算机技术与通信技术成为推动电网通信自动化技术重要的组成基础，而且为配电网自动化系统提供各种服务，如电力能源服务、配电网络管理服务以及经济效益增长服务等。

1配电自动化中通信系统设计的总体原则

配电自动化通信系统设计总体原则，一般有以下几个方面组成：（一）为不断优化设计内容，应充分利用现有的网络资源，使通信网络传输速度和容量不断提高，并按照自动化电网通信技术发展要求，逐步提升设备的扩展能力和管理控制能力；（二）为配置合理的通信网络，通常使用统一的管理方式，防止通信网络出现交叉问题，保证每个阶段的管理都产生统一的控制效果；（三）应加大专业先进设备和技术的使用，一旦网络系统出现运行问题，可以及时处理；（四）在经济发展不同地区建设适合的配电网络，并在经济发展过程应不断完善和优化配电网络；（五）在经济不断发展过程中可以逐步提升通信系统自动化建设速度，但是应考虑后续的维修和保养需要的费用，实现综合性、经济性较为明显的设计原则效果。

2配电网通信自动化系统的构建与实践

2.1配电网通信自动化系统架构

建立完善的通信自动化系统，通常由主站系统、通信系统以及终端系统组成。在现阶段通信自动化系统运行中，主站系统作为调度中心建立在变电站中，利用通信自动化网络系统传输数据信息，使配电网中的数据信息集中整理后最终进入到终端系统中。而配电网自动化系统结构组成也分为三个层次，包括骨干通信网络、接入通信网络以及终端网络。将电网中产生的数据信息做提前处理，然后将处理后的信息中重要的数据进行优先传输，在将数据信息传输过程中，数据在通过骨干通信网络时，其网络实时通信特点会将电网通信子站与配电网通信主站建立传输关系，一般利用光纤通信技术方法提升传输效率。在数据信息进入到通信网络时，利用光纤通信技术，或者载波通信技术以及无线通信技术等，可以快速实现在配电网中的每个子站建立通信关系的目的。

2.2配电网通信自动化系统各层设计要点

2.2.1核心层设计要点

我国目前电力企业在供电环节中，已经应用的通信网络主要由综合业务数据网，或者调度数据网以及MSTP光纤传输网组成，并且在每个通信子站都以实现利用光纖传输数据信息，所以许多通信子站都将变电站作为建立中心。配电网通信自动化系统核心层设计中，应重点将子站与主站作为设计核心，实现数据信息在二者间快速传输的效果，通常采用MSTP光纤传输网络等技术，满足数据传输效果的需求。而且在核心层通信组网中，已经使用该技术进行相关数据信息的交流和传输。在数据信息实际传输过程中，将通信子站产生的数据利用MSTP光纤传输网络技术，通过空余端口即可完成与设备板卡建立使用关系，而且在SDH或MSTP网络系统支持下，变电站配电网产生的工作内容会及时进入到电力调度中心。另外，在调度中心完成工作任务后，MSTP技术设备利用以太网将收集的数据信息，在第一时间转运到电网系统中的主站系统上。

2.2.2接入层设计要点

由于配电网络系统组成结构和运行方式具有多样性特点，相应的会增加电气设备的使用数量和支线数量，使每个终端位置都能接受到主站发出的指令。另外，在无线通信网络不断扩大应用范围过程中，使组网建设更加简单快速。所以，在接入层设计要点中，配电网通信自动化系统一般会优先选择无线专网通信模式，目的是保证配电网处理和运输数据信息的要求。目前，接入层通信组网的建设一般使用TD-LTE技术，可以为电力无线专网提供技术服务，在该层产生的无线信号会在第一时间进入到接入端口中，用户可以在无线的条件下接受到无线信号，提升用户的使用体验的同时，增加配电网络的无线资源管理和业务调度能力。

在当前进行无线专网建设过程中，通常使用两种方式达到ULAN建设要求：一，将IP作为连接基础，在多种终端IP网段中建立传输关系；二，将MAC作为连接基础。在经过反复的实践操作后得到的结果发现，出现的每个MAC地址都呈现唯一性特质，因此区别ULAN做好的方式，就是将MAC地址作为无线专网建立条件，一般会按照以下流程建设ULAN：流程一，将指定的物理端口与无线专网交换机建立对应关系，使VPN网络可以提供数据传输服务；流程二，增加无线专网网关设备的使用，有效提升区分终端VLAN接入口效果，并在IP网络与MAC地址进行区分时，应根据实际需要选择适合的设备；流程三，在建立电力VPN网络与无线专网ULAN网络关系时，会增加配电网络无线专网的传输效率。而且，在将数据信息传输到每个系统的同时，还应采用纵向与横向的安全隔离方法。

2.2.3终端层设计要点

在终端层设计时，使用无线专网作为终端层与接入层的通信条件。终端层在配电网络中的作用，主要承担对开关站、配电房、环网柜等设备运行使产生的数据信息进行收集和整理，同时检测其运行过程中的状态。

在终端层使用的设备，通常由CPE设备作为结构基础，并在安装过程中按照以下标准进行：一，一般CPE使用电源为24V，供电模式为DC，主要有DTU支持设备运行（一旦停电可以作为备用电源使用）。在实际安装中，可以利用已建成的建筑选择合适的位置安装，并在屋顶抱杆上固定天线；二，通常在没有可利用的建筑物条件下，一般在环网设备周围增加一个3米高的抱杆，而且将CPE设备放置在环网设备中，另外将天线固定在抱杆上。根据实践数据可知，一般受到DTU供电功率的影响，应在配电网终端位置增加CPE接入口，防止环网柜空间发生变化。

结束语：

综上所述，本文对配电网自动化通信系统展开设计讨论，使电能设备在通信技术建立合作关系，为电网相关技术发展产生推动作用，为我国配电网自动化通信技术发展奠定坚实的基础。

参考文献：

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