试析城市低压配电网通信组网技术研究论文

  城市低压配电网作为我国电力行业服务市场的一个重要部分,对于缓解电力需求紧张,提高电力供电质量以及保证供电的稳定性有着积极意义,尤其是在当下我国工业发展不断加快以及城市化进程不断深入的大背景下,研究城市低压配电网通信组网技术至关重要。本文主要对我国城市低压配电网通信组网技术展开进行初步的分析,仅供相关人士参考。

  较西方发达国家而言,我国城市低压配电网发展相对较晚,尤其是当下城市化进程不断深入,工业用电不断增加的情况下,配电网的运行和负荷需求迎来了越来越大的挑战。研究和推广城市低压配电网通信组网技术,对提高电网运行的效率和服务水平具有十分重要的意义。

  1 我国某市配电网发展现状

  该市的电力局是所在省份最大的供电企业之一,对该市的城区以及下属的几个县提供输电服务。该电力局供电区域面积约为15 672km2,用电户约为321万户。截至去年年底,该市电网的各种变电所共561所,其中大于35kV的变电所有231所,10kV配电变压器容量为428万kVA。但是该市的配电网数据通信网还存在着几方面的不足,如配电通信数据网覆盖面不全面,配电通信相关的技术标准不完善,等等。

  2 城市低压配电网通信组网技术研究

  从应用方式来说,低压配电网通信组网技术跟电力主网比较相似,区别主要在于二者的应用环境之间存在差异性。在我国,电力行业应用的通信方式主要有无线通信、光纤以及电力线载波等。虽然说光纤通信越来越受到青睐,但是铺设过程很繁杂,所需要的资金投入量大,同时很容易受到城市建设中一些工程的影响;无线通信稳定性能不好,很容易受到环境因素的制约,同时保密性能不是很好;电力线载波虽说性能上优势较为明显,但是该技术对于电缆依赖性比较强,很容易受到线路故障等因素的影响[1]。

  随着配电网通信技术的不断发展,我国应用最为广泛的配电网通信组网技术主要有无线通信、低压电力线载波两种,下面就这两种低压配电网通信组网技术展开探讨。

  2.1 无线通信技术

  无线通信技术中,应用广泛同时效果比较好的技术有两种,其一是全球微波互联接入技术。该技术能够实现高速、长距离的数据传输,极大地丰富了业务形式。目前该技术比较成熟,全球支持该技术的厂商和相关设备比较多,给该技术的发展提供了稳定性的保障,同时,该技术的网络结构能够很好地实现对带宽需求较大业务的支持。全球微波互联接入技术也有一定的局限性,比如说不能够实现用户高速移动形势下的无缝切换等。但是结合该市的具体情况,应用该技术,能够有效地促进该市低压配电网服务的发展,保证包括图像信息在内的宽带信息的传输[2]。

  其二是无线传感网技术。该技术能够通过500MHz的频段发射的信号覆盖8层楼,该技术应用中,微网能够通过配变作为胡据点,覆盖方圆1千米的区域。由于在应用该技术的时候,网络节点数量较多,而各个节点之间能够拥有相同的地位。也就是说,当其中任何一个节点不能正常工作的状况下,整个通信网络还能够正常运行和传输,极大地提高了网络通信的稳定性。但是,应用该技术在通信的时候,距离会受到一定的限制,同时支持的带宽也比较低。另外,网络通信也容易受到不明因素的攻击导致不正常工作。

  2.2 低压电力线载波技术

  应用该技术进行通信主要是通过传输工频电能线路来实现对信息的传送。低压电力线载波通信技术主要有如下特征:其一,低压电网上面的负载的特性具有相当大的差异性,当信息传输频率变化的时候,低压电网便表现出不同的响应[3],信息传输过程中信道的频率响应就不大稳定;其二,在信息的传输过程中,负载的接入以及断开状态比较频繁,不仅低压电网的频率响应会跟随时间不断发生变化,而且阻抗也会呈现出波动性,二者之间的变化都与地点有着密切的关系,不方便我们对其进行精准的预测;其三,在低压电网环境下,相关的电气设备产生噪声与干扰的情况比较突出。随着科技的不断进步,该技术逐渐向扩频通信技术以及多载波正交频分多址技术发展。

  扩频通信技术的核心在于通过编码与调制来有效地扩展频宽。也就是说,频宽的扩展跟所传输的数据没有关联。需要传输的信息经过信息条子和扩频调制后,通过射频发生器来进行调制,经过这个步骤后,信息经由信道先后通过变频以及扩频解调来实现对信息的解调,从而达到传输信息的目的。应用该技术能够有效地提高低压配电网数据信息传输的安全性与稳定性,配电网上的不同用户还能够通过这项技术进行同时通信,有鉴于此,在某市低压配电网的运行中可以应用该技术,提高电网运行的服务质量[4]。

  多载波正交频分多址技术的基本原理是通过将传输的信号分隔成若干个子信号,然后子信号之间跟子载波进行有顺序的调制,这样能够得到效率较高的频谱。但在实际应用中,子信道之间存在着一定程度的互相干扰,在该技术中应用了DSP技术来实现信道之间的调制,从而保证信息的正常传输。

  3 结语

  本文主要通过结合某市低压配电网通信技术的现状来对城市低压配电网通信组网技术展开探讨。提高配电网的稳定性与供电服务水平,需要供电企业加大对低压配电网通信组网技术的研究和应用,从而实现对配电系统的精准控制,科学地配电与供电。

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