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对于通信领域中配用电网在机智电网中的应用研究

2016-03-21李小魁蒋威

卷宗 2016年1期

李小魁 蒋威

摘 要:伴随着社会主义市场经济的快速发展和科技文化的进步,全球各地对各类有限的能源的需求一直保持着高速的增长。电网作为生产生活中最主要的能源之一,更是密切的不可离的一种必要的能源。因此,加快电网设施的建设,对于任何一个地区的发展来说,都是国民经济发展的最重要的一环之一。本文按照这个观点,提出相应的观点与方法,使用具体的实践例子来讲明配用电网在通信领域中的设计应用,并且具体分析了机智电网的通信特点。对今后的生产实践提出相应的建议。

关键词:通信领域;机智电网;配用电网络;通信设计

1 在通信领域配用电在机智电网中的应用理论依据

首先,对于电力需求的管理首先要通过采取有效的措施,引导电力的各个用户合理的用电、节约的用电、科学的用电,提高电能的利用效率,优化资源的配置,保护生态环境,实现最低成本的电力服务所进行的用电管理的活动。它为了所需求的而提高效率、改变资源的消费方式或者采取其他相应的措施以减少相应的资源地消耗、所降低的资源的需求也将被视为一种资源并且加以开发与利用。到目前为止,电网的需求侧管理已经发展了30余年,推广并且应用到许多国家和地区,并且取得了极大的成效。

电网的需求侧管理是传统用电网管理方式的一种开拓与创新,在优化配置电力资源的方面起着至关重要的作用。我国电网的需求侧管理主要包括有序的用电、负荷的管理、能效的管理等。在这里面,能效的管理是通过用户采用先进的技术和高效的设备提高终端的用电效率,减少电量的消耗,在节约所消耗成本的同时达到节约用电量、节约相应能源以及减少污染物质排放的目的;负荷的管理是指通过负荷整形的技术改善用户所采用的用电方式,降低电网的最大负荷量,也即通过填谷、削峰或移峰,填谷等有效措施来达到节约电力、缓建或减少装的机容量、提高电力系统的整体效益以及改善节能环保的目的;有序的用电是指在电力供需矛盾十分突出的情况下,通过经济、行政、技术等有效手段解决问题,优化配置资源,确保供需的平衡,达到保障社会的秩序,最大程度降低缺电所导致的损失。

电网模型构建的理论依据,首先将以太网作为一切模型构建的前提,其次控制系统的中央部分则采用机智电网的控制,最后通信的传输工作是由子电子网在控制系统的中央部分控制下进行的工作,这三部分构成了我国的机智电网在通信领域的应用;相关技术的理论依据,电网的网路传输质量可以决定机智电网通信的质量,而对机智电网网路传输质量起决定性作用的主要包括传输的数量、传输的算法、传输签订的网路协议三个因素,对这三个因素控制则可以进一步控制通信过程中的信息传输质量,总体来讲,在通信领域对机智电网进行配用电

应用的技术就是将使用相关的技术将配用电使用在机智电网中的模型的构建;配套的管理的理论依据,当配用电在机智电网中应用网络构建好之后,同时应该注意对于机智电网的管理工作,只有将网络有序的管理起来才能保证网络的通畅运行高效工作,这就要求工作者将管理配置、管理性能、管理故障、管理安全以及基本管理作为主要工作。

2 在通信领域中配用电在机智电网网络中使用的设备

本文的一方面从通信网络上承载的智能化配用电网业务着手,分析业务类型、分布的特性等,确定相应的信息通信的需求、通信网络的架构、通信协议的类型等网络建设的模式;当然.除了考虑了通信网络的建设应适应配用电网实际、具有相应的继承性,尤其是把当前的示范工程的试点建设成功,体现在所提出的设计方案中。在进行智能配用电业务分析时会发现智能配电网业务特点是:(1:业务节点杂多、覆盖方面广泛、分散,且运行的环境差;2:配电的网受扩容作用、城建影响大;3:通信的距离较远,业务种类较多,差异性十分大,总信息量十分大,单点容量十分小;4:运行额维护量大、管理额问题多,建设过程十分复杂。早期配网监测点的数量少,大多都采用专线的形式进行传输电力的业务。智能配电网的实现将意味着大量业务的传输,传统的通信模式似乎不可行,需要配用网络的多种概念来融合多种业务的发展,同时也要保障业务服务质量的特性。同时根据多种业务之间的特殊关系,并且融合并且划分出能满足各自需求的网络体系是通信网构建的首要条件,传统化的自动业务、电网的状态分析、新型充电站的业务、分布式的能源业务等一些归于高级配电的自动化进程。电力用户利用电信息采集、需求侧管理、客户交费的管理、配网能耗评测、阶梯电价的实施、分布式电源额置换交易和营销管理等归于用电信息于采集网络。)

首先,就网络的基础设备而言,机智网络的基础设备主要包括各种交换机配置,这些交换机通常应用于环网柜、配电室核心位置以及开闭站中,主要用于在通信领域的机智电网的配用电使用的基本功能的实现的保障,主要作为机智网络的配用电设备的最基础设备存在的。

其次,就设备的网络连接而言,当机智电网的配用电在通信领域的基础设施准备好之后,接下来要做的就是将这些和网络有关的设备连接在一起,以便这些设备能够发挥它们各自的功能,那么就需要网络连接的设备,来保障具有智能功能的配用电通信系统网络。

然后,就设备的网络控制而言,则主要包括业务流的相关参数的配置和包控接口相关的参数设备等设备在内,主要用于对于机智电网上的配用电网络发出的指令进行接收,来进行机智电网的控制工作。

最后,就设备的数据采集而言,则包括在智能化电表上安上的各种和数据采集有关的采集器,主要用于将机智电网上终端的用户用电数据的采集之后将其提供给机智电网的配用电通信的与数据处理相关的系统,这个设备是智能电网的机智化实现、自主做机智判断的最基本的依据。

3机智电网配用电在通信领域中的应用设计

通信的网络是智能电网基础设施的关键性组件之一,是建设满足配用电业务的通信需求的电力通信接入的网络,是实现智能电网至关重要的条件之一。EPON作为目前在电力通信圈中受到广泛认可的并且广泛应用的接入网的技术,利用光纤物质作为传输额介质,具有高宽带和高Qo S的保障,与配用电网的网络结构相一致,并且通过采用典型的"手拉手"全保护倒换的结构就可实现可靠稳定运行。本文主题从智能电网中配用电通信的需求所出发,结合EPON的技术标准与优势,阐述了基于EPON的智能电网配用的电通信网组网各种方案,重点探讨了配用电网的通信中采用的"手拉手"全的保护机制。在实现营配的数据一体化基础上,主动明确各配用户与电台区之间的隶属关系,定时向受到计划的电影响的用户推送停电的时间、停电的时长等相应信息。当电网发生故障的时候,利用配电的自动化信息结合电网拓撲的功能,及时定位以及受到故障影响的用户,告知其停电的原因、停电预计恢复的供电时间等相应的信息,同时利用用户反馈的信息进行指导与抢修工作。并且结合电网GIS,对抢修的进展情况进行实时的展示,帮助广大的用户时刻掌握自身的停电状况。利用可视化通过动态的网络模型将数据拓扑于所使用的地理信息系统之中。

首先应该谈及的是构建模型,再以光纤通信作为通信的基本传输方式基础上,构建一个变电网络,用于35kV以上的电压主要传输网络层,必须可以实现种种数据的智能处理和远程接入传输。

其次应该谈及就是相关技术的应用,构建机智电网的配用电网络模型,应该主要使用这些与数据处理有关的技术:本地数据的接入,此种技术主要应用WSN网络、WLAN 网络和宽带PLC网络以及PLC网络等,借以形成机智电网的配用电在通信领域的应用系统网络,这种网络对于各种数据的传输效果都很好,可以普遍使用;关于专网的无线技术,在各种技术中还有一些技术可以增加智能电网配用电网络在通信领域中通信路径,主要是通过将机智电网和蜂窝网的无线技术用通信的网络连接起来实现,最后可以达到无线专网和通信网络之间的信息交流;载波的电压居中技术,为了增加配用电网络在通信智能化的通信路径,可以采用该种技术,将机智电网的配用电网络技术和载波技术结合起来从而实现通信领域网络中中压载波的收发;XPON基于光的网络技术,为使整张通信网具有交流通畅性、操作可控性以及网络覆盖性等特点,可以使用这种技术用网络的方法将每种不同的硬件设备联系起来;交换机在工业上的使用技术,为保证机智电网配用网络在通信领域硬件设备的实现,可以采用该技术把网络基础设备、连接设备、控制设备和采集数据的设备等各种硬件设施联系在一起。

最后就应该说一下在网络领域的管理方面的技术了,对于机智电网配用网络在通信领域的应用模型的建立,采用相关的技术将模型建立好之后,也应该注意管理工作,管理工作当中,又以以下的工作为重点,主要包括:管理安全,为使智能电网独立不受外在干扰,就要进行安全管理保证其安全性;管理故障,对于相关网络的检测、分类以及处理;管理性能,为使网络处于最优状态而进行一系列的检测和分析;管理配置,依据电网的有关需求设置参数;基本管理,为使网络保持最好的通畅状态而进行的日常的维修和检测。

4 总结

对智能电网配用电进行一系列的详尽分析,可以促使配用电使用质量的提升,本文不仅对于通信领域里智能电网配用电的特点进行了研究,还对设备进行了整理,最终采用实例说明了设计的步骤。

参考文献

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[4]吴昊.基于CAN总线的车辆通信系统研究[D].北京:清华大学, 2004.

作者簡介

李小魁(1983-),男,汉族,河南郑州市人,讲师,河南工程学院,信号与信息处理,研究方向:通信技术及应用、嵌入式系统。