6、GPRS通信在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應用分析與研究

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1、全國電力系統(tǒng)配電技術(shù)協(xié)作網(wǎng)第二屆年會論文集配電網(wǎng)自動化技術(shù)GPRS通信技術(shù)在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應用分析與研究陶文偉1　徐　銘1　秦建光1　牛文楠1　余　濤1　梁洪浩1　張建良2（1　深圳供電局　廣東　深圳　518000；2　北京映翰通網(wǎng)絡技術(shù)有限公司　中國　北京　100000）摘要:通信技術(shù)是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的關鍵技術(shù)之一，本文通過分析配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)對通信系統(tǒng)的要求，并結(jié)合深圳供電局福田區(qū)配網(wǎng)自動化試點項目的實際建設經(jīng)驗，對GPRS通信技術(shù)應用于配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的組網(wǎng)方案、運行情況、存在的問題及解決方案進行深入分析、探討。約1200個站點的規(guī)?；圏c成果表明，GPRS通信技

2、術(shù)雖然在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應用中暴露出一些問題，但通過應用恰當?shù)募夹g(shù)方案解決后仍不失為配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)信息傳輸?shù)睦硐敕桨浮ｊP鍵詞：GPRS；配電網(wǎng)自動化；組網(wǎng)方案；無線DDN1　引言配電網(wǎng)自動化是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢，目標是實現(xiàn)配網(wǎng)線路故障的快速定位、隔離和恢復供電，提高配網(wǎng)運行管理水平，提高用戶供電可靠性。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，可靠穩(wěn)定的通信系統(tǒng)是關鍵環(huán)節(jié)之一，通信方式的選擇至關重要。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，目前配網(wǎng)自動化系統(tǒng)可選擇的通信手段很多，主要有光纖通信、配網(wǎng)載波、一點多址擴頻微波、GPRS無線通信、無線數(shù)傳電臺等，從國外配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的實施經(jīng)驗來看，尚沒有一種通信

3、技術(shù)可以很好地滿足配電自動化所有層次的需求，而是普遍根據(jù)當?shù)貙嶋H情況采用多種通信技術(shù)相結(jié)合的綜合通信系統(tǒng)，如日本由于無線電通信頻段大部分都被電臺占用而很難得到保證，在配電自動化系統(tǒng)中，基本不采用無線電通信，光纖也只在一部分地方使用，主要利用通信電纜和配電線路來傳送信號；而在歐美等國，卻廣泛采用無線尋呼通信網(wǎng)絡和有線通信相結(jié)合的方式。目前，在國內(nèi)配電網(wǎng)自動化主要采用光纖、GPRS和配網(wǎng)載波三種通信方式。隨著GPRS技術(shù)[1]發(fā)展的日漸成熟，GPRS網(wǎng)絡以其覆蓋范圍廣、投資小、實施快、維護方便等優(yōu)點，較好地滿足了配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通信需求，成為配電網(wǎng)自動化通信技術(shù)的一個發(fā)展趨勢。目前

4、我國一些地區(qū)對基于GPRS的配網(wǎng)自動化項目進行了一些試點工作[2-5]，但應用規(guī)模一般較小，公開成果不多。本文結(jié)合GPRS在深圳供電局福田區(qū)配電網(wǎng)自動化試點項目中的規(guī)?；瘧贸晒瑢PRS通信技術(shù)應用于配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的組網(wǎng)方案、運行情況、存在的問題及解決方案進行深入分析、探討。試點經(jīng)驗表明，雖然GPRS通信技術(shù)在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應用暴露出一些問題，但通過應用合理的技術(shù)方案加以解決后，GPRS通信技術(shù)可以較好地滿足配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通信要求，其應用前景廣闊。7全國電力系統(tǒng)配電技術(shù)協(xié)作網(wǎng)第二屆年會論文集配電網(wǎng)自動化技術(shù)2　配電網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)2.1　配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)簡介配

5、電網(wǎng)自動化是綜合應用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和圖形技術(shù)與配電設備相結(jié)合，將配電系統(tǒng)在正常和事故情況下的監(jiān)測、保護、控制和供電企業(yè)的工作管理有機融合在一起的綜合性先進技術(shù)[6,7]。隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)和信息集成技術(shù)的發(fā)展和應用，配電網(wǎng)自動化中的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)庫與配電管理系統(tǒng)及AM/FM/GIS系統(tǒng)相結(jié)合，進行信息集成，構(gòu)成完整的自動化系統(tǒng)。2.2　配電網(wǎng)自動化對通信系統(tǒng)的要求通信系統(tǒng)是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的重要組成部分。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)要通過可靠的通信手段，將控制中心（主站）的控制命令下發(fā)到各執(zhí)行機構(gòu)或遠方終端，同時將遠方監(jiān)控單元（RTU、DTU、

6、TTU、FTU等）所采集的各種信息上傳至控制中心（主站）。通信系統(tǒng)的好壞很大程度上決定了配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的優(yōu)劣，直接影響到配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應用效果。為滿足配電網(wǎng)自動化的要求，通信系統(tǒng)必須滿足以下要求：(1)通信的可靠性。要長期經(jīng)受惡劣環(huán)境的考驗；且會受到較強的電磁干擾或噪音干擾；(2)通信不受停電影響。(3)滿足目前和將來數(shù)據(jù)傳輸速率的要求。(4)通信的實時性。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)是一個實時監(jiān)控系統(tǒng)，必須滿足實時性要求。(5)通信的雙向性。在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，不僅有數(shù)據(jù)的上傳，還有控制命令的下發(fā)。因此，通信系統(tǒng)必須具有雙向通信能力。(6)保證信息的安全性，應隔離公共網(wǎng)上的惡意攻擊。(

7、7)通信系統(tǒng)的建設費用、系統(tǒng)的可擴充性、使用和維護的方便性。目前，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)多采用光纖通信的方式。光纖通信完全滿足配網(wǎng)自動化系統(tǒng)對通信的可靠性、實時性、雙向性等方面的要求，但光纖通信的建設費用較高，建設周期長，實施困難，系統(tǒng)的可擴充性、維護的方便性也較差。隨著GPRS無線通信技術(shù)的發(fā)展，為配網(wǎng)自動化的通信系統(tǒng)提供了新的解決方案。3　GPRS通信技術(shù)簡介GPRS(GeneralPacketRadioService)通用分組無線業(yè)務是在現(xiàn)有第二代移動通信GSM系統(tǒng)基礎上引入了分組