电力系统智能电网通信网络规划研究
2022-04-16
来源:易榕旅网
篱 电力系统智能电网通信网络规划研究 杜晨昭’ 朱莹 1.宁夏回族自治区电力设计院宁夏银JiI 750001 2.宁夏电力公司银川供电公司 宁夏银川 750001 【摘要】现代社会的发展,国家对于电网建设事业的重视程度逐步 保护系统、各个用户等。在该过程中形成的各种数据、信息等,均是利用 加深,对其的财政投入逐年增加,电网的建设工程也逐渐成为了现代社会 集成化控制,如信息的统一采集、统一传输等.逐步使电网信息转变为 较为普遍的工程项目之・。科学技术的发展,电网系统的智能化程度逐步 高度集成话的局面,也能够达到信息资源共享的效果。另外还可以利用 提升,形成了智能电网系统。该系统的通信网络是实现电网智能化职能极为 统一的平台及模型等,使得电网更加规范,实现标准化,并对其推行精 重要的因素之・,需要对其进行科学的规划。本文简单说明了电力系统职能 细化管理,电网的运行效率更高。 电网通信网络规划中的通信电源,阐述了数字变电站通信的基本规划要求, 3.信息管理措施 如通信网络化、通信开放化及标准化、数据集成化,并分析了信息管理的措 3.1信息收集。智能电网在实时数据的收集方面,有效的扩大了监视 施,包括信息收集、信息集成化管理、信息传输、信息分析等,为从事电力系 控制涉及的范围,也丰富了数据采集系统(SCADA)的收集量,使得电网 统智能电网通信网络规划的人员提供一定的参考与借鉴。 逐步形成电网的“可视化”。根据信息的来源的不同,可以将智能电网实 【关键词l电力系统;智能电网;通信网络;规划;要求;信息管理措 时数据分为三个不同的类型,包括电网运行数据信息、设备状态信息、 施;研究 前言 各个行业在良好的社会经济形势下得到了蓬勃的发展,也在逐步 的扩大生产,‘对于对电力资源的需求量也随之不断提升。电力事业建设 是现代公共事业中极为重要的一项。电网系统的通信网络构成该系统重 要部分,其作用在保障电网安全性,提高电网供电质量,使之能够更加 高效、稳定的运行,并减少各个环节成本投入,也是构建智能电网的基 本条件之一。科学合理规划电力系统智能电网通信网络是电网建设与管 理中极为重要工作之_,对该项工作进行深入的研究是十分有必要的。 1.叠信电源系统 电力通信电源是电力通信系统中极为重要的设备之一。现代的智 能电网中,通信电源系统运行的状况,与通信网的安全性及稳定的运行 有着极为紧密的联系,如果其出现故障会使得通信设备运行突然停止, 电路断开,严重影响搭配电网的安全运行,突然断路或者故障甚至会对 某些精密的设备及仪器造成损害,发生意外事故。因此需要强化智能电 网通信电源的管理及其日常维护。在进行智能电网的电源系统管理,需 要首先需要使用质量合格、可靠性良好的电源电池,选择稳定的供电方 用户用电的计量数据信息等。电网企业需要强化各项运行设备的状态监 测,得到很更多的数据,且掌握全面、更详细、更富有准确性的资料数 据,为企业的决策人员制定正确有效的管理决策较多真实有效的信息, 使得决策的更加准确,效果更隹 。 3.2信息集成化管理。现代电力企业中普遍存在的信息独立、或者 分类不精确的,使得其管理较为困难。智能电网的建设重点之一是集中 构件企业信息总线(EsB),使得企业级信息管理更加集成化。智能电网中 应实施集成化管理的信息十分丰富,如自动化系统的实时数据,电网企 业使用内部管理系统的过程形成的各项管理数据,外部使用的系统数 据等。先将应用系统的各种信息传输至统一的分析数据库,各个系统之 间进行数据的运转,直至实现信息企业级的集成。 式,运用先进的管理理念,集中、自动化的进行管理维护。在通信电源供 电系统中.一般是利用Dc—Dc转换器为通信设备提供动力电流。蓄电 池可以选择免维护的电池.还需要具有良好的密封性,且寿命较长。实 践中使用较多的是双蓄双充模式,可以提高大直流蓄电池组的容量.设 置两组DC—DC转换器,可以轮流为通信设备提供电源,保障了通信设 备供电的安全性及可靠性,降低工作人员设备维护的工作,还能减少设 3.3信息传输。智能电网所需要处理及传输的设备状态数据、客户 计量数据等,会被各个系统及部门使用,该类信息一般收集的点较多, 且分布较为分散。在收集该类数据时,一般的使用以开放标准为基础的 数字通信网。其是以开放标准(TCP/IP)为基础的数据网络通信,并能 够提供协议转换器,兼容性较强,各个通道均可以共用,通道的利用率 较高,也由于上述的特性,其适合收集数量较大的设备状态数据空用户 的计量数据。在该系统中,不同的后台系统均可以采用订阅的方法,得 到有价值的信息,数据通道的荷载较小,无需开发大量的数据接口,促 进实时信息资源的共享 。 3.4信息分析。结合智能电网信息集成情况,可以把信息的分析优化 分为不同层次,每个层次包含的内容也有所区别,第一层包括闭值、实 事、事务通知、信息显示、邮件等;第二层包括指标推算、走势分析,第 三层数据分析、事件的处理等;第四层包括高级优化、模型构建、规划、 备方面的投资成本,达到资源共享的目标 。 决策支持等。结合电网企业的不同业务情况,不断的完善分析结构层 2.数字变电站通信的基本规划要求 次,能够提高数据的利用率,包括利用范围及利用的深度。 2.I通信网络化。数字化变电站中设置了各种高速的网络通信设备, 4.总结 将其内部的设备连接起来,并利用网络达到资源共享的目的。因此需要 电力事业的发展经历了较长的时间,各个地区的电网覆盖内极为 通信情况实时性良好,且安全性高。当前的通信的需求集中在传输系统 广阔,接入的各项设备种类不同,数量繁多,形成了极为庞大的电力系 的物理量,主要包括遥测、遥信、遥控、遥调等方面。通过测量获得信J总 统。现代科学技术的发展,信息技术的运用,计算机技术的提升及广泛 数据及遥控命令传输,常均需其具有较高实时性。如果电网系统出现问 的应用,使得电力系统的监控、管理、运行等,逐步实现了自动化、智能 题,会产生大量数据,该类信息需要在站内通信网络中进行快速传输。 化。智能化电网通信网络是整个电网实现其功能的基本条件之一,对其 通信安全性也是极关键要素可以设置防火墙、密码等措施保障安全。 进行合理的规划是电网建设管理的重要内容。本文仅从一般的角度分析 2.2通信开放化及标准化。数字化变电站中使用的一次设备及二次 了规划的基本内容及要求,实践的规划过程中,还需要规划人员结合电 设备等,均为智能设备,其是数字化变电站运行的基本条件。各个智能 网的实际情况,综合考虑各个方面的条件及影响因素,合理制定规划方 设备之间,或者与其他设备需要交换各类信息,包括参数、运行状态、 案,提升规划的合理性,不断优化智能电网的质量。 各项指令等,因此需要有相应的通信接口。设置开放化的通信架结构, 构成即插即用整体环境,电网中各个设备及元件之间可以实现网络化的 通信。另外,需要统一技术标准,它才能达到传感器、智能电子设备、各 参考文献 [1】林才就.面向海南琼海智能电网的电力通信网络规划[J].科技致富向 类应用系统之间的无差别通信的目标,本质上即表示所有的信息均能被 o6):76--79. 不同的设备、不同的系统之间交流,并完全理解,变电站各个要素之间 导,20 ̄([2】张家柱,张振良.智能电网通信系统中网络架构的可靠性研究[J].电力 实现互操作功能,包括设备与设备、设备与系统、系统与系统等。电力企 O(O7):26--29. 业、设备生产商、通信标准制定单位需要进行充分的沟通与合作,逐步 信息化,201的实现标准统一化,达到通信系统的无差别交流 。 [5】王文庆_智能电网通信网络研究[J].甘肃科技纵横,2o ̄(o2):8-9. 2.3数据集成化。高速通信系统能够让各种设备实现网络化信息交 【4】陈志杰,姚贤炯,夏仕俊,王锐.上海电力智能电网通信管理系统建设 流,包括智能电子设备(IEDs)、智能仪表、电力电子控制器、控制中心、 研究[J】.供用电,2012(04):26--29.