电力通信网传输继电保护信号技术研究
来源:用户上传
作者:
摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的电力工程的发展也突飞猛进。目前，随着智能化技术的不断深入，电力通信网传输继电保护系统也步入了智能化，而促进电力通信网传输继电保护系统的安全运行，必须全面提高电力通信网传输继电保护信号技术，及时做好电力通信网传输继电保护系统的维修工作。进入信息时代后，电力通信网传输继电保护系统在不断被优化与完善，该系统的保护信号技术提升速度极快。本文将简单介绍电力通信网传输继电保护系统技术因素，系统分析电力通信网传输继电保护信号技术成果，并探讨如何提高电力通信网传输继电保护信号技术。
关键词：电力通信网传输;继电保护;信号技术研究
引言
电力线通信（PowerLineCommunication，英文简称PLC）技术是利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式，该技术是把载有信息的高频加载于电流然后用电线传输接受信息再把高频从电流中分离出来并传送到计算机或电话等终端以实现信息传递。该技术最大的优势是不需要重新布线，只是在电力线上实现数据语音和视频等多业务的承载实现四网合一，终端用户只需要插上电源插头就可以实现因特网接入。在中国，三网已经开始进行融合，这对电力线通讯（PowerLineCommunication--PLC）需求也就越来越强烈。电力猫的出现，则是PLC技术的最新发展。电力猫即“电力线通讯调制解调器”，是通过电力线进行宽带上网设备的俗称。使用家庭或办公室现有电力线和插座组建成网络，来连接PC、ADSLmodem、机顶盒、音频设备、监控设备以及其它的智能电气设备，来传输数据，语音和视频。它具有即插即用的特点，能通过普通家庭电力线传输网络IP数字信号。介绍电力通信网传输继电保护系统技术因素，系统分析电力通信网传输继电保护信号技术成果，并探讨如何提高电力通信网传输继电保护信号技术。
1基本原理
在发送数据时，利用调制技术将用户数据进行调制，把载有信息的高频加载于电流，然后在电力线上进行传输;在接收端，先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到终端设备，以实现信息传递。PLC设备分局端和调制解调器，局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时，来自用户的数据进入调制解调器调制后，通过用户的配电线路传输到局端设备，局端将信号解调出来，再转到外部的Internet。电力线载波双向传输模块包括：调制器、振荡器、功放、T/R转向开关、耦合电路和解调器等部分组成，其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。在发射数据时，待发信号从TXD端发出后，经调制器进行调制，然后将已调信号送到功放级进行放大，再经过T/R转向开关和耦合电路把已调信号加载到电力线上。接收数据时，发射模块发送出的已调信号通过耦合电路和T/R转向开关进入解调器，经解调器解调后提取原始信号，并将原始信号从RXD端送到下一级的数字设备中。
2电力通信网传输继电保护系统技术因素
2.1计算机控制技术
计算机控制技术是电力通信网传输继电保护系统的核心基础，该技术的主要作用是获取电力通信网传输继电保护系统的运行参数以及状态量等方面情况，将各类运行信息传递至输变电调度中心。此外，计算机控制技术能够接收来自调度中心的指令，做好继电保护工作，在实际应用中满足断路器分断、励磁等方面调节和控制需要。
2.2智能化监控设计
21世纪智能化技术被广泛应用于电力系统之中，电力通信网传输继电保护系统自然也不例外。目前，智能化监控技术对电力通信网传输继电保护系统的安全调控起到了重要作用，一般来讲，智能化监控技术体系组成部件有摄像头、电缆和监视器，以此实时记录电力通信网传输继电保护系统的运行状况。在智能化监控技术体系之中，摄像头作为前端设备，主要负责信息的采集;电缆属于传输设备，能够进行数据传输;监视器不仅可以发挥显示、记录作用，而且能够实施电力通信网传输继电保护控制与处理。
2.3PLC技术的应用
PLC技术的应用能够更好地支撑电力通信网传输继电保护系统的自动化运行，该技术主要是在可编程存储器基础上，使电力通信网传输继电保护系统设备遵循设定的模式和流程，建立电力通信网传输继电保护系统运行的智能立体图像，利用该图像，不仅可以方便电力工作人员准确、高效判断电力通信网传输继电保护系统运行状态，避免不必要的干扰和误差，同时还能够使该系统的可靠性和安全性得到有效保证。
3电力通信网络传输要求及解决方案
电力通信网络作为一种专用网，不仅要为电力系统生产、调度服务，而且还要传送远动信号、办公自动化信号、继电保护信号等，所以对电力通信网络传输技术的可靠性、可扩展性等相关性能有较高的要求。具体要求体现在电力通信传输的特点之中。
3.1高可靠性
电力通信的主要特点是任何情况下都不允许中断，这也是电力系统的行业特点决定的。不仅数据传输要求可靠性，而且要求传输线路具有抗大风、大雨、大雪、大水等外力破坏的能力，在各种恶劣的气候条件下，更需要保证电力通信畅通。光纤传输质量高，传输信号在光芯内部传输，不受外部自然环境变化的影响，性能稳定，尤其是其所具有的抗电磁干扰性能，更加适用于电力系统所特有的高电压、高电磁场环境。MSTP/SDH的自愈功能能够在无人为干预下自动从故障状态恢复通信，这一特性更加从根本上保证了电力通信传输的可靠性。
3.2易于扩展性和投资效益性
随着电力企业的业务发展，企业对运营成本经济化的要求越来越高，电力通信系统配置需要综合考虑网络的易于扩容性、系统复用性、设备的可承接性等扩展性能。高容量的传输线路能够减少电力通信基础设施的重复投资，简单易行的扩容方案可以降低传输网络后期的维护开销，设备技术的可承接性可以大量减少升级中的设备废弃率。采用主流的技术、标准协议，使电力通信系统具有良好的互操作性，从而减少设备互联的问题、网络维护的费用，使企业的投资得到有效的保护。
3.3迅速性
电力行业特点要求通信迅速，电力调度之间或者厂、所之间的电话通信，当有需要时，应能立即无延时接通。MSTP/SDH是严格同步的，从而保证了电力通信网络的畅通。
3.4高清晰度
电力调度操作关乎电网安全命脉，为保证调度操作命令的正确无误，首先要保证通话质量，要求在音质、音量上达到“舒适通话”，即在正常情况下，听到的语音和面对面谈话一样。
3.5能源环境保护性
随着我国经济的快速发展，能源需求不断增长，能源供应面临巨大挑战。和西方发达国家相比，我国在能源问题上所面临的形势相当严峻，人均主要能源资源占有量低。电力行业作为主要能源行业对国家能源环境保护的作用巨大，电力通信同样需要考虑能源环境问题，光纤传输的主要介质--光纤，其主要材料是SiO2，在自然界中储量丰富，因此光纤通信的发展不会遭遇资源瓶颈。同时，采用了MSTP/SDH技术的传输网络，由于节省了E1接口，可以节省大量的线缆材料，降低无用的线上能量的损耗，因此现阶段的光纤传输技术和设备从绿色的角度来看也是符合电力行业发展要求的。
结语
电力通信网络作为行业专用网络，对网络传输质量有其特别的需求。MSTP技术尽管仍有许多不足之处，但是它相对SDH的技术优势是显而易见的。随着电力工業的日益发展，MSTP技术也将在电力系统通信网络中发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1]苏波、袁辉、王碧翠，电力系统通信发展趋势研究，科技信息（技术研究），2008年
[2]翟章，电力通信集中主要传输方式的应用分析，电力系统通信，2006年6月
[3]刘斌、施泳，SDH和MSTP在电力通信中的应用，水利电力机械，2007年8月
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14974547.htm
