电力自动化系统现代通信技术
覃智军
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覃智军,. 电力自动化系统现代通信技术[J]. 中国电力技术,2021.8. DOI:10.12721/ccn.2021.159469.
摘要: 通信技术与电力自动化的结合是电力自动化系统发展的重要内容,对满足电力运行需求起到技术支撑的作用。开展电力自动化系统现代通信技术的研究,对推动电力自动化系统发展具有重要作用。为此,本文首先介绍电力自动化系统现代通信技术的意义,并研究电力自动化系统现代通信技术的发展历程,最后提出电力自动化系统现代通信技术的应用。
关键词: ​电力自动化系统;现代通信技术
DOI:10.12721/ccn.2021.159469
基金资助:

导言:

随着电力自动化系统的快速发展,电力自动化系统得到了广泛的应用,在应用领域和应用效果上都取得了积极的进展。其中现代通信技术更是随着市场的需求进行着不断的创新,在技术实用性和技术升级方面取得了一定的突破。基于此现实,认真研究电力自动化系统现代通信技术的特点、应用及发展,对提高电力自动化系统现代通信技术水平,推动电力自动化系统现代通信技术发展具有重要作用。

1 电力自动化系统现代通信技术的意义

第一,是现代通信技术是电力自动化系统发展的重要推动力,特别是考虑到电力系统的逐渐的走向智能化的发展方向,要实现对电力设备和系统的远程自动化管理,必须通过现代通信技术实现系统之间的联网,并借助现代化的管理手段和方法全面的提高其自动化的水平,因此研究电力系统中的通信技术势在必行。

第二,研究电力系统能够反向促进现代通信技术的发展水平,随着现代通信技术不断发展,其在各个领域得到了快速的发展,无论是理论还是实际应用技术都获得了突破性的进展,电力系统的复杂性和高系统结构也考验了通信系统应用能力和范围,能够促进通信技术的成熟和完善。

第三,能很大的促进电力系统的稳定性和可靠性,通过先进的网络通信和自动化控制技术的结合,能够为电力企业提供现代化的远程管理和在线监控,确保电力系统的稳定性和可靠性,从而提供更加优质的电力服务。

2 电力自动化系统现代通信技术的发展历程

从电力自动化系统现代通信技术的发展历程来看,该技术经过的发展历程相对较长,该历程不但包含通信技术的发展,还包含通信技术在电力自动化系统中的应用。此外,除了整个电网的远距离通信系统外,还有发电厂、变电站内部的通信网。他们的发展也经历了一个漫长的过程。刚开始,发电厂和变电站内的智能设备较少,并且它们都独立完成某一功能,互不连通。随着计算机和通信技术的发展,越来越多的智能设备出现在厂站内,而且它们之间都有通信要求。其发展历程主要可以概括为以下几个方面。

2.1 电力自动化系统的简单通信阶段

在电力自动化系统应用的最初阶段,由于电力自动化设备较少,电力自动化系统之间的通信需求不多,主要依靠简单的数据传输方式来实现,整个通信技术处于萌芽状态,并未得到全面快速的发展,通信技术只是作为一种补充技术而存在。

2.2 电力自动化系统的分组通信阶段

随着电力自动化系统的增多,系统之间的通信需求更加强烈,对通信技术的发展产生了较大的刺激作用,使通信技术改变了传统的补充地位,而朝着技术融合和技术升级的方向发展。此时,形成了固定分组的通信方式,提高了电力自动化系统的通信能力。

2.3 电力自动化系统的网络化通信阶段

随着计算机技术和互联网技术的日益成熟,基于网络的数据通信技术得到了快速发展,并在电力自动化系统中得到了重要应用,不仅提高了电力自动化系统的通信效率,也有效促进了电力自动化系统的发展。

3 现代通信技术在电力系统中的应用

3.1 电力—通信体系的建设

将现代通信技术应用于电力系统的主要目的就是为了实现电力系统和通信系统之间能够保持一种动态、实时、全面的通信方式,从而达到随时进行信息与电力状态之间的交换,同时能够及时地发现电力系统中存在的故障,并且及时地消除故障,从而避免发生安全事故。现代通信技术的应用能够让电力系统具有自动检验和自动修正的功能,从而保证电力系统能够高质量的持续供电给各个用户。现代通信系统在电力系统中的应用可以分为硬件和软件两个方面的应用,其中,在硬件方面的应用主要包括对电力专用的特种通信光纤、PLC的建设硬件的应用。在软件方面的应用就是,将人工智能技术和软件设计融合,从而达到信息传输、电力传输、测量与保护系统实现自适应配合的目的。此外,软件构件体系还实现了人工智能代理系统、广域测量系统、电力基础设施防御系统等。

3.2 电力-通信安全保护

现代通信技术在电力系统中的应用首先需要满足对电力系统内外通信、信息交换与开放的需求。现代的电力系统逐渐成为一个分布式的智能网络,现代通信系统和电力自动化系统能够实时地对电站、建筑、电网之间的联系进行有效地控制,从而确保电力系统能够实时、正常地供电给用户。为了确保电力系统能够安全、可靠地持续运行,现代通信技术必须具备测量、监视、保护等各方面的功能,从而能够帮助电力系统进行信息的采集与传递。

3.3 多智能代理体系的应用

在以往一段时间中,有关部门对与电力系统的安全保障相关研究的主要精力放在了电力系统自身的构建模式和电力系统故障的预测和排查,却忽略了对与电力系统密切相关的通信系统及其模型有关的研究。现代通信技术在电力系统中的应用需要利用复杂的交互系统和布式的人工智能理论作为基础来处理通信系统和信息系统在电力系统中的应用以及扩张应用时附带的复杂性。现代通信技术在电力系统中的应用,可通过多智能体代理系统来实现以下几种功能。第一种功能,可对电力系统的通信管道的状态进行监测,也能够将有关的信息数据显示在用户的接口端。第二种功能,及时发现通信链路中的故障,还能够通过接受其他代理所产生的事故报告来发现链路中的故障。第三种功能,进行电力系统的脆弱性评估,并反馈相应的评估结果,同时及时发现严重的通信事故。

3.4 光纤通信技术的应用

3.4.1光纤通信技术简述

光纤通信技术是现代通信技术中的主要技术,它是将光纤作为通信的传输通道,同时利用光作为信息传输载体的通信技术。因为光纤是由具有绝缘性质的玻璃构成的,所以不用考虑由于接地形成的回路造成的影响。同时由于光纤之间构成的串绕较小,而光波在传输的过程中,不会因为光信号的泄漏而造成信息窃听。因为光纤的纤芯和光缆(多光纤组成的结构)的直径都很小,所以光纤通信的信息传输系统占用的空间不会很大。此外,在光纤通信系统中,因为光波的频率远远高于电波的频率,再加上光纤在传输信息时造成的损耗远远小于导波管或同轴电缆在传输信息时造成的损耗,所以光纤传输的容量能够达到微波传输容量的几十倍。

3.4.2光纤通信在电力系统中的应用

在骨干电力通信系统中应用的光缆主要是将OPGW或者ADSS光缆作为信息传输载体。电力通信系统采用了SDH技术、PTN技术、OTN技术等,其中,对SDH技术的应用最广泛。在骨干电力通信网不断发展的同时,以电力通信系统为基础的信息业务不仅仅是远程控制语音联网、调度实时控制信息传输等窄带宽业务,还包括了承载调度电力的数据通信系统、办公自动化系统、电视电话会议系统、动态环视监控系统、电力营销计量系统等多类由通信电力系统作为基础的信息业务。现代的通信电力系统能够有效地协调电力系统发电、送电、变电、配电、用电之间的联合运转,同时有效地促进了电力系统能够安全、可靠、稳定的运行。

4 结语

总之,随着我国科技水平与经济实力的快速进步,人们日常交往也愈发频繁,为了使人们利用网络实现信息交流与交往,便要对通信工程进行不断的升级改造。因此,通过本文分析可知,在电力自动化系统发展中现代通信技术作为一种重要的通信手段得到了快速发展,并充分满足了电力自动化系统的通信需要,为电力自动化系统提供了有力的支持,保证了电力自动化系统的通信效果,推动了电力自动化系统的进步,更好的满足了电力自动化系统的通信需要。

参考文献:

[1]陈永松.浅谈电力自动化中现代电话通信技术的应用[J].2019.

[2]余良甫.电力自动化系统现代通信技术研究[D].2017.

[3]陈磊.变电站自动化系统内部网络通信技术的研究和应用[J].2019.

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