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1.多種通訊技術(shù)的比較 縣(市)配電自動(dòng)化系統(tǒng)中通訊占有相當(dāng)大的比重,通訊質(zhì)量的好壞,對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行十分關(guān)鍵。在實(shí)施配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)建設(shè)中,對(duì)于通訊方式和設(shè)備的選擇應(yīng)適當(dāng)超前考慮,既要考慮它的先進(jìn)性和可靠性,又要考慮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)現(xiàn)狀和發(fā)展前景,兼顧其經(jīng)濟(jì)性和合理性綜合考慮。電力行業(yè)通常使用的通信方式基本為無(wú)線和有線兩大類(lèi)。
1.1 無(wú)線通訊方式 (1) 一點(diǎn)多址數(shù)字微波。此種方式規(guī)模較大,投資高,一般由微波設(shè)備和若干個(gè)微波塔組成,實(shí)現(xiàn)對(duì)一定的地面覆蓋。其特點(diǎn)是容量大,最多可以傳輸1024路語(yǔ)音和數(shù)據(jù),接口豐富,可以綜合傳輸數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和圖像,工作頻率為1.5GHz;工作方式為時(shí)分多址;可靠性好,傳送率高,抗干擾能力強(qiáng),投資高。 (2)無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)/模塊。這是一種專(zhuān)用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_(tái),集無(wú)線電數(shù)據(jù)控制器數(shù)據(jù)收發(fā)于一體,其功能特點(diǎn)是可以工作在環(huán)境溫度-30~60℃的室外;天線可以選用鞭狀或棒狀,與電臺(tái)采用同軸電纜的饋線;有效距離可達(dá)幾十公里以上;數(shù)傳電臺(tái)工作頻率可采用220MHz~240MHz。也可采用短距離通訊的無(wú)線模塊,可采用433MHZ等ISM頻點(diǎn),傳輸距離可達(dá)300M,800M以及2公里;數(shù)據(jù)分組實(shí)時(shí)傳送;體積小、重量輕、投資小。但是傳輸速率較低。 (3)無(wú)線擴(kuò)頻。擴(kuò)頻通信具有許多的優(yōu)勢(shì),當(dāng)今比較廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)互連、數(shù)據(jù)通信、圖像傳輸、電力系統(tǒng)微機(jī)專(zhuān)用網(wǎng)等領(lǐng)域。其主要特點(diǎn)是:組網(wǎng)快速靈活,建網(wǎng)周期短、抗干擾、抗衰減能力強(qiáng),通信質(zhì)量高;保密性好,覆蓋面廣;天線小巧,安裝簡(jiǎn)捷,免維護(hù);無(wú)須申請(qǐng)頻率許可證件;可靠性較好,傳送速率一般,投資少,接口方式單一。 (4)GPRS/CDMA。 實(shí)時(shí)性強(qiáng), 由于GPRS具有實(shí)時(shí)在線特性,系統(tǒng)無(wú)時(shí)延,無(wú)需輪巡就可以同步接收、處理多個(gè)/所有數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)。可很好的滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集和傳輸實(shí)時(shí)性的要求。 GPRS覆蓋范圍廣,在無(wú)線GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi),都可以完成對(duì)集抄的控制和管理。而且,擴(kuò)容無(wú)限制,接入地點(diǎn)無(wú)限制,能滿(mǎn)足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。系統(tǒng)的傳輸容量大, 配電數(shù)據(jù)中心要和每一個(gè)電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)保持實(shí)時(shí)連接。由于電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)數(shù)量眾多,系統(tǒng)要求能滿(mǎn)足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰,而GPRS技術(shù)能很好地滿(mǎn)足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。 數(shù)據(jù)傳送速率高,GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達(dá)171.2kbit/s,目前GPRS實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右。但該種通訊方式投資大,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高。
1.2有線通訊方式 (1)專(zhuān)線。此種通信方式的通道僅為電力部門(mén)專(zhuān)用,通常采用雙絞線或者音頻電纜。該方式的系統(tǒng)容量較小,可靠性高,傳送速率較低,抗干擾能力一般,投資小,接口方式單一。 (2)電力載波。這種通信方式是利用已有的架空電力線路,通過(guò)耦合設(shè)備傳遞語(yǔ)音和數(shù)據(jù),是當(dāng)前電力系統(tǒng)應(yīng)用最多、最廣泛的通信方式。該方式的系統(tǒng)容量較小;可靠性較差;傳送速率低;抗干擾能力差;投資。唤涌诜绞絾我。 (3)郵電本地網(wǎng)。此種方式是利用當(dāng)?shù)剜]電通信網(wǎng)(市內(nèi)電話網(wǎng)),組成配電網(wǎng)通信系統(tǒng)。其特點(diǎn)是無(wú)需專(zhuān)項(xiàng)投資建設(shè)專(zhuān)用通訊網(wǎng);開(kāi)通費(fèi)用低;系統(tǒng)容量一般;可靠性比較好,傳送速率一般;抗干擾能力一般;接口方式單一;運(yùn)行費(fèi)用昂貴。 (4)光纖通訊。此種通訊方式是利用一種適合光傳輸?shù)耐该鞑AЫz,加強(qiáng)芯保護(hù)材料、固定材料等組合成光纜構(gòu)成傳輸線。其特點(diǎn)是傳送速率高;穩(wěn)定性好;抗干擾能力強(qiáng);組網(wǎng)方式靈活;可以實(shí)現(xiàn)綜合數(shù)據(jù)傳輸;系統(tǒng)容量大;可靠性高;接口方式豐富;投資大。
2.保護(hù)通訊協(xié)議的思考 通常,人們習(xí)慣于對(duì)配電自動(dòng)化保護(hù)通訊協(xié)議是對(duì)不同的命令采用不同的代碼,而這些不同的代碼可能相同,對(duì)相同的不同代碼一般是通過(guò)對(duì)應(yīng)不同的命令來(lái)區(qū)分。在實(shí)際保護(hù)動(dòng)作過(guò)程中,一個(gè)保護(hù)動(dòng)作的通訊報(bào)文中可能會(huì)含有多個(gè)同一類(lèi)型的代碼,保護(hù)動(dòng)作個(gè)數(shù)難以確定,因此,這就需要傳送多個(gè)報(bào)告,而一個(gè)報(bào)告表達(dá)一個(gè)保護(hù)動(dòng)作元件,或者傳一個(gè)報(bào)告來(lái)表達(dá)多個(gè)保護(hù)動(dòng)作元件。即報(bào)文中同一類(lèi)型代碼的伸縮性,應(yīng)全面反映一個(gè)保護(hù)動(dòng)作事件的保護(hù)動(dòng)作類(lèi)型、故障相別、故障相的測(cè)量值、相角差、與保護(hù)動(dòng)作相關(guān)的開(kāi)關(guān)量、故障測(cè)距值等。
隨著人們逐步對(duì)配電自動(dòng)化認(rèn)識(shí)水平的提高,結(jié)合管理工作的需要,可能會(huì)對(duì)保護(hù)信息提出更高的要求。在通信報(bào)文中可以固定各種類(lèi)型的數(shù)量和排列順序或者加上描述性的報(bào)文,即擴(kuò)展性,以滿(mǎn)足保護(hù)信息可能出現(xiàn)的新類(lèi)型。 在縣(市)配電自動(dòng)化設(shè)計(jì)建設(shè)中,對(duì)于保護(hù)通訊協(xié)議能否考慮一種簡(jiǎn)捷、易行的對(duì)各種類(lèi)型代碼采用統(tǒng)一編碼,便于編程、易于伸縮和擴(kuò)展的新型保護(hù)通信協(xié)議,盡可能滿(mǎn)足縣(市)配電自動(dòng)化的實(shí)用化要求,為配電自動(dòng)化的健康發(fā)展,提供有利于實(shí)施的、科學(xué)的合理的、成功的技術(shù)依托。
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離線
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