配电自动化通讯系统
配电自动化的通信系统和方式
配电自动化的通信系统
1 配电自动化通信系统的层次结构 2 配电自动化的通信系统的组成及作用 3 载波通信方式和光纤通信方式
配电自动化
1 配电自动化系统结构
同级管理信息系统 同级负荷管理系统 同级用电管理系统 同级其它系统
主站
。。。 。。。
子站
子站
子站
调度自动化系统 变电站自动化系统
通讯信前置接机 口和RAM, ROM集控等中心 核心芯片。有时加入DSP芯 片追求高基性站 能的微波 滤波和数字信号处理能力集中。转发器
通信前置机
用户表 用户表 用户表 用户表
配电自动化及其管理系统总体结构图
配电自动化系统（日本东京电力为例 ）
日本国内第一个配电自动化系统工程
银座支店 管辖区域状况 电力负荷密度：148,000kW／km2
FTU的组成：模块远方终端控CB制器，充电器箱变 、FT蓄U 电池
CB
、机箱外壳及各种附件组成 CB
Desktop System
柱上 开关
柱上 开关
Desktop System
CB
模块远方终端控制器必须包括：交流量采集回路，数 Desktop System
光纤
FTU
FTU
CB
字量采集回路，数字量输出（开关量输出回路），通
東京電力銀座支店 配電自動化系統
10
泰安配网自动化主站系统硬件配置示意图
郑州配网自动化主站系统硬件配置示意图
调度工作站 调度工作站 系统维护工作站 TCM专用 高级应用 通信服务器 工作站
数据处理工作站
网络 I 网络 II
Catalyst 5500
ATM交换机
调度SCADA/EMS
配电自动化系统
配电自动化系统一、引言随着我国经济的快速发展和电力需求的日益增长，配电系统的稳定性和可靠性越来越受到重视。
为了提高供电质量，降低能源消耗，实现电力系统的自动化、智能化，配电自动化系统应运而生。
本文将从配电自动化系统的概念、组成、功能、应用等方面进行详细阐述。
二、配电自动化系统概述1.概念配电自动化系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机技术和控制技术，对配电系统进行实时监控、自动控制和优化调度的一套集成系统。
通过该系统，可以实现配电设备的远程监控、故障检测、设备保护、电能质量分析等功能，提高配电系统的运行效率和管理水平。
2.组成（1）监控中心：负责对整个配电系统进行实时监控、数据采集、故障处理和指挥调度。
（2）通信网络：实现监控中心与各现场设备之间的数据传输和通信。
（3）现场设备：包括配电开关、保护装置、测量仪表等，负责实现配电系统的自动控制和数据采集。
（4）用户终端：为用户提供实时电能信息、故障报警等功能。
三、配电自动化系统功能1.实时监控配电自动化系统可以实时监测配电系统的运行状态，包括电压、电流、功率、功率因数等参数，为运行管理人员提供直观的运行数据。
2.故障检测与保护系统具有故障检测和设备保护功能，当发生故障时，可以迅速切除故障区域，保护设备和电网安全稳定运行。
3.自动控制系统可以根据预设的策略，对配电设备进行远程控制和调节，实现无功补偿、负荷分配等功能，提高供电质量和运行效率。
4.电能质量分析系统可以对电能质量进行实时监测和分析，为运行管理人员提供优化调整的依据，降低能源消耗。
5.设备管理系统可以对配电设备进行远程维护和管理，实现设备寿命预测、故障预警等功能，提高设备运行可靠性。
四、配电自动化系统应用1.配电网优化通过配电自动化系统，可以实现配电网的优化运行，降低线损，提高供电可靠性。
2.新能源接入配电自动化系统可以支持新能源的接入和消纳，实现分布式能源的高效利用。
3.智能小区配电自动化系统可以为智能小区提供实时电能信息，实现智能家居的远程控制和管理。
配电自动化系统中的通信系统分析
配电自动化系统中的通信系统分析文章以配电自动化系统中的通信系统分析为题展开论述。
首先，阐述了配电自动化对通信系统的可靠性、经济性、实时性等要求。
然后，对比了几种常见的配电自动化通信方式。
最后，基于以上讨论，提出选择通信方式的几点建设性意见。
希望作为研究配电自动化系统的参考资料。
标签：配电；自动化；系统；通信；分析；研究配电自动化系统在运行的过程中，利用控制中心传送命令，并将其传送到远方终端。
同时，将远方设备传来的数据反馈到控制中心当中。
区别于输电网自动化，配电网可以与点多、面广的远方终端进行信息交换。
所以，为了满足系统的要求，必须降低系统工程造价。
当前，这一问题引起了设计人员的广泛关注。
1 配电自动化对通信系统的要求配电自动化系统具有规模大、终端数量多的特点。
基于此，对通信网的安全性、可靠性要求很高。
通常情况下，配电网的规模与实际水平不同，也会使配电网自动化系统在通信系统中存在不同的要求。
首先，提高通信系统的可靠性。
配电网自动化通信系统一般被安装在户外，导致配电网采集的收据容易受到天气、环境的影响。
同时，由于设备、人为因素等原因，系统经常会发生故障或者停电的状况。
针对以上现象，要求通信系统具有良好的安全性。
其次，配电网自动化必须操作简单，维护方便。
配电自动化通信系统结构复杂、规模大。
针对以上特点，如果采用单一的信息系统，显然不能满足所有功能的发挥。
因此在系统设计上，应该尽可能简化通信系统的使用与维护。
实践证明，选择标准化的通信协议后，有效的提高了系统的兼容性。
最后，通信系统还要求有一定的实时性。
通信系统应该对各个监测点的数据进行实时采集，然后按照要求发送统计报表。
同时，为了避免系统出现运营方面的故障，需要及时对故障方面的数据进行记录，只有这样才能提高对配电网的监控力度，从而提高供电的质量。
2 配电自动化中通信方式的比较随着科学技术的不断发展，通信技术的方式越来越多。
下面根据自动化系统的具体情况，分析每一种通信方面的应用特点，并对其进行比较。
配电网自动化通信技术
包括数据压缩、加密、解密等技 术，以减小数据传输量、提高数 据传输安全性和保密性。
网络安全与可靠性保障
网络安全技术
包括防火墙、入侵检测、病毒防 范等技术，以防止网络攻击和数
据泄露。
可靠性保障技术
包括设备冗余设计、故障自愈技术、 数据备份恢复技术等，以确保配电 网自动化通信系统的稳定运行和数 据安全。
配电网自动化通信技 术应用案例分享
某地区配电网自动化改造项目背景介绍
项目背景
随着该地区经济快速发展，电力需 求不断增长，传统配电网已无法满 足高效、安全、可靠的供电要求。
改造目标
通过引入先进的自动化通信技术， 提高配电网的供电质量、运行效率 和安全性。
采用先进通信技术提升系统性能实践经验分享
通信技术选择
搭建符合实际运行环境的测试系统，包括硬 件设备、软件配置和网络环境等。
测试用例设计
测试实施
针对配电网自动化通信系统的各项功能和性 能指标，设计全面、有效的测试用例。
按照测试用例和测试计划，对配电网自动化 通信系统进行全面的测试，记录测试结果。
性能指标评估结果展示
01
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通信系统性能
评估配电网自动化通信系统的 传输速率、误码率、时延等性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在高频段进行数据传输，传输速率较高，但传输距离较短，适用于智能
家居和楼宇自动化等场景。
03
正交频分复用(OFDM)技术
一种多载波调制技术，通过将高速数据流分配到多个正交子载波上进行
并行传输，提高电力线载波的传输速率和抗干扰能力。
04
配电网自动化通信系 统设计与实现
系统总体架构设计
分层分布式架构
配电自动化的通信系统
配电自动化的通信系统1. 引言在现代化的电力系统中，配电自动化是一个重要的组成部分。
配电自动化的目标是利用先进的技术和系统来提高电力系统的可靠性、稳定性和效率。
其中，通信系统起着至关重要的作用，不仅可以实现设备之间的数据传输和控制，还可以提供对整个电力系统的监控和管理。
本文将介绍配电自动化中常用的通信系统。
2. 通信系统的基本原理配电自动化的通信系统主要由以下几个组成部分构成：2.1 通信设备通信设备是实现数据传输和控制的关键组件。
它包括传感器、测量仪器、通信终端设备等。
传感器负责采集电力系统中各种参数，如电压、电流、温度等，并将其转换为数字信号。
测量仪器用于对这些参数进行测量和计算。
通信终端设备则负责将数据传输到远程监控中心或其他设备。
2.2 通信协议通信协议是实现设备之间数据传输和控制的规则和约定。
常用的通信协议包括Modbus、DNP3、IEC 61850等。
这些协议定义了数据的格式、传输方式、错误检测等，以确保数据的可靠性和安全性。
2.3 通信网络通信网络是连接通信设备和控制中心的基础设施。
通信网络可以采用有线或无线的方式进行传输。
常见的通信网络包括以太网、专用线路、无线网络等。
通信网络需要具备高带宽、低延迟、高可靠性的特点，以满足配电自动化对数据传输的要求。
3. 配电自动化的通信系统应用配电自动化的通信系统可以应用于多个方面，包括设备监测与控制、故障检测与诊断、能源管理等。
3.1 设备监测与控制通信系统可以实时监测设备的工作状态和参数，如电流、电压、温度等。
当设备发生异常或超过设定阈值时，通信系统可以发出警报并采取相应的控制措施，以防止设备的进一步损坏或事故的发生。
3.2 故障检测与诊断通信系统可以通过监测和分析电力系统的数据，自动检测故障并进行诊断。
一旦发现故障，通信系统可以通过发送警报或控制策略来实现快速的故障隔离和恢复，减少故障对系统运行的影响。
3.3 能源管理通信系统可以实时监测和管理电力系统的能源使用情况。
配电自动化通信系统概述
配电自动化通信系统概述摘要配电自动化通信为配电点自动化系统提供了一种可靠性强并且灵活的通信方式。
配电自动化系统的通信网络是一个典型的数据通信系统。
本文在介绍了配电自动化通信系统的构成和通信方式，还有配电自动化对通信系统的要求和配电自动化通信系统的特点和缺点。
关键词：配电自动化通信通信方式数据设备正文配电自动化通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一。
配电自动化系统需要记住于有效的通信手段，将控制中心的控制命令准确地传送到位为数众多的远方终端，并且将反映远方设备运行情况的数据信息收集到控制中心。
配电自动化系统的通信网络是一个典型的数据通信系统。
它基本有数据终端设备（DTE），数据传输设备（DCE）和数据传输信道组成。
其中常见的数据终端设备（DTE）有配电自动化SCADA 系统、RTU、馈线RTU（FTU）、变台RTU（TTU）、区域工作站、抄秒集中器和抄表终端等；常见的数据传输设备（DCE）有调制解调器、复接分接器、数传电台、载波机和光端机等。
按数据传输媒介的不同，数据传输信道可分为有线信道和无线信道两类；按数据传输形式的不同，数据传输信道可分为模拟信道和数字信道两类。
随着通信技术的发展，目前可选用的通信手段很多。
比如：配电线载波、低压配电线载波、工频控制、脉动控制、电话专线、拨号电话、现场总线、CATV通道、多模光缆、RS—485、单模光缆、无线扩频、卫星、调频广播、调福广播、多址微波、VHF电台、UHF电台等。
1）载波通信：安装在不同地方两台电话机用导线直接连接，音频电流通过传输线从发送端送往接收点就能实现最简单的音频通信，这种通信方式简单，但一对线路只能传送一路电话。
2）电力线载波通信：利用电力线路实现载波通信。
电力线路主要输送强大的50Hz的电流，要在电力线上实现电话通信，就要求电力线上能同时传输一路300—3400Hz的话音信号，电力线上50Hz的电流强大，其谐波对微弱的话音信号的干扰严重，因此常把话音信号搬移到高频频段成为高频信号，以避开50Hz谐波的干扰，然后在电力线上传输。
配电自动化系统
配电自动化系统随着通信技术的日益发展，目前可选用的通信手段很多，本文简要的介绍了通信系统在配电自动化系统中的地位，组成以及它们各自的作用；还有一些现有的通信方式，以及它们各自的特点，以作为配电自动化系统通信系统的设计选择依据。
关键词配电自动化通信系统通信方式一、通信系统的位置及其基本组成配电自动化系统（DAS）是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统；其内容包括配电网数据采集与监视（SCADA系统）、配电地理信息系统（GIS）和需求侧管理(DSM）等几个部分。
而通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一，起到了一个桥梁的作用。
配电自动化系统借助于有效的通信手段，使得控制中心能够与众多的远方终端进行相互的通信，一方面保证控制中心的控制命令准确传送，另方面可以实时的反应远方设备的运行情况的数据信息。
如图1，是配电自动化系统的一个典型的数据通信网络。
其中，常见的数据终端设备（DTE）有配电自动化SCADA系统、RTU、馈线RTU(FTU)、变台RTU（TTU）、区域工作站、抄表集中器和抄表终端等；常见的数据传输设备（DCE）有调制解调器（Modem）、复接分解器、数传电台、载波机和光端机等；而一般DCE和DTE之间均采用RS-232C或RS-485标准接口。
二、配电自动化对通信系统的要求1、通信的可靠性由于配电自动化的通信系统是在户外安装的，所以通信系统会长期经受不利的自然气候天气的考验以及一些较强的电磁干扰等，因此需要定期的进行维护，以保证跨过故障区和停电区，继续保持可靠地通信。
2、通信系统的建设费用由于配电自动化的通信系统的造价很可观，而且还要估算通信系统长期使用和维护的费用，因此通过恰当地选取合适的通信方式，可以在节省费用的同时，更好的建设通信系统。
3、通信速率的要求通信系统的带宽即为通信速率，带宽越宽通信速率越高，带宽越窄通信速率越低。
而在建设通信系统时，不仅要满足眼前的通信速率要求，还要考虑到今后发展的需要。
配电自动化系统组成
配电自动化系统组成配电自动化系统是一种集电力监控、控制和保护于一体的系统，用于实现配电网络的自动化运行。
它由多个组成部分构成，包括监控系统、控制系统、保护系统、通信系统和执行系统等。
下面将详细介绍每个组成部分的功能和特点。
1. 监控系统：监控系统是配电自动化系统的核心部分，用于实时监测和显示配电网络的运行状态。
它可以监测电压、电流、功率因数、频率等电力参数，并将数据以图形化界面的形式展示给操作人员。
监控系统还可以实时显示设备的运行状态、告警信息和事件记录等。
通过监控系统，操作人员可以及时了解配电网络的运行情况，做出相应的控制和调整。
2. 控制系统：控制系统用于对配电网络进行远程控制和调节。
它可以通过监控系统接收到的数据，对配电设备进行自动控制，如开关的合闸和分闸、电动机的启停等。
控制系统还可以根据需求进行定时控制和定量控制，实现配电网络的自动化运行。
此外，控制系统还具备手动控制功能，以备出现异常情况时人工干预。
3. 保护系统：保护系统是配电自动化系统的重要组成部分，用于保护配电设备和人员的安全。
它可以根据监控系统提供的数据，判断设备是否发生故障或超负荷等异常情况，并及时采取保护措施，如断路器的跳闸、电源的切换等。
保护系统还可以通过监测电流、电压、温度等参数，预测设备的寿命和故障风险，并提前进行维护和检修。
4. 通信系统：通信系统是配电自动化系统的重要支撑，用于实现各个组成部分之间的数据传输和信息交换。
它可以通过有线或无线通信方式，将监控系统、控制系统和保护系统连接起来，实现数据的实时传输和共享。
通信系统还可以与上级系统、下级系统和其他配电自动化系统进行通信，实现分布式控制和协同操作。
5. 执行系统：执行系统是配电自动化系统的末端执行部分，用于执行控制系统的指令。
它包括各种电动机、开关、断路器等设备，通过控制信号进行动作。
执行系统可以根据控制系统的指令，实现设备的合闸、分闸、启停等操作，确保配电网络的正常运行。
配电自动化和通信系统的建设
不同，进一步影响相模转换效果不同，最终导致无线电干扰值对土壤电阻率非常敏感。
一般输电线路绵延几十公里，沿线地形变化复杂多样，无线电干扰随土壤电阻率的变化较大，因而建议应特别关注无线电干扰值，防止线路在某些区域局部超过无线电干扰的限值要求。
3结论本文介绍了无线电干扰的计算方法，在此基础上分析了某500kV同塔三回线路的无线电干扰的变化，得到如下结论：（1）随着远离线路杆塔中心距离的增大，无线电干扰逐渐减小。
导线下方空间的无线电干扰值最大，杆塔中心至边导线外20m 处之间的无线电干扰变化较快，边导线外20m处以外的无线电干扰变化较缓。
（2）导线排布方式不同，从而导致各导线之间的电压叠加效果不同，引起导线表面的电场强度不同，最终反映到无线电干扰值大小不同。
合理选择相序，可一定程度上降低输电线路的无线电干扰。
（3）土壤电阻率的变化对无线电干扰的影响很大，边相外20m处无线电干扰值随着土壤电阻率增加而迅速降低。
对于蜿蜒几十公里的线路，应特别关注无线电干扰随土壤电阻率的变化，避免线路在某些区域超过无线电干扰的限值要求。
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配电自动化新阶段通信系统方案的对比及应用设计
配电自动化新阶段通信系统方案的对比及应用设计摘要：通信是实现配电自动化的关键之一。
当前，通信问题已经成为制约配电自动化发展的瓶颈，在新阶段下多种新技术的通信方式正在研究。
本文针对配电自动化系统的特点，对各种通信方式的优缺点进行对比，提出了以光纤为骨干层通信网络，配合中压电力线宽带，3GCDMA等混合式的通信实现方式。
关键词：配电自动化通信光纤中压电力线宽带1 配电自动化对通信系统的要求配电自动化通信系统应根据自动化的实际需求，结合配电网改造工程较多、网架变动频繁的现状，兼顾其它应用系统的建设，统一规划设计，提高通信基础设施利用率，主要体现在以下几个方面：1.1通信的可靠性。
配电自动化通信系统是在户外运行的，容易导致材料老化，要求能经受起恶劣气候的考验。
另外，通信系统还要经受噪音、电磁、雷电等干扰，并能保持稳定运行。
1.2 通信的实时性配电自动化的重要功能就是能够实时监控网络运行、进行在线分析，实时性对通信传输速率提出了较高的要求。
除了考虑正常运行时主站对FTU/TTU 的刷新速度外，还要考虑故障时能快速及时传送大量故障数据的问题。
1.3通信的双向性配电自动化系统中的各项功能要求双向通信，对主站来说，不仅向终端下发控制命令，也需接受终端上传的数据。
因此，配电自动化系统各层次之间的通信时双向的，通信系统必须具有双向，通信系统必须具有双向通信的能力。
1.4通信的灵活性配电自动化系统中的通信系统点多面广，规模庞大，这就要求通信设备具有较强的灵活性，选择标准的通信设备，便于安装、调试、运行和维护。
2、各种通信方式比较随着通信技术的发展，目前可选用的通信手段很多，主要分为有线和无线两大类。
有线的通信方式有光纤通信、现场总线、电力宽带载波等；无线的通信方式有无线扩频通信、3G CDMA通信及卫星通信方式等。
下面就几种最主要的通信方式加以比较说明：2.1光纤通信光纤通信时以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介质的通信手段。
电力配电自动化系统中的通信系统
电力配电自动化系统中的通信系统摘要：配电自动化系统的运行，需要依靠控制中心来传送命令，并传送至远方终端，同时再将远方设备所传来的数据，反馈至控制中心。
配电网能够与点多、面广的远方终端实现信息交换，为了满足系统要求，电力企业必须充分重视配电自动化数据通信系统的建设，从而有效实现配电网的自动化、现代化、高效化。
所以，本文对电力配电自动化系统中的通信系统进行探讨。
关键词：电力；配电自动化系统；通信系统一、配电网自动化通信系统结构研究1、配电网网络通信结构常见的通信节点类型，一般包括通信主站、通信子站与通信终端这几个部分。
通信网络结构则包括了骨干层与接入层。
系统通信主站的主要作用在于，能够将子站的信息传送至配电网的自动化住宅系统，其中充当通信中继的就是通信子站，通过该子站可以实现对于接入层数据信息的几种处理分析，进而能够严格把握对于传输数据的检测。
系统的通信终端与配电终端是相互连系的，而骨干层更是承担各通信子站与主站之间信息交流的重要媒介，而接入层则能够用于连接通信终端与各个子站。
2、配电网自动化通信系统2.1系统载波通信配电网自动化通信系统在实际的运用过程中，往往需要采用载波通信的方式，来实现系统信息的传送，其过程如图1所示。
通过运用载波通信的方法，不仅能够有效保护继电器的运行，还可以作为电网内部电话调度的重要支持。
在系统载波通信中，由于电网往往存在较大的电压或电流，因而需要使用耦合原件来连接载波通信设备与线路。
图1 电力线载波通信示意图电力线载波通信是在高频载波信号中携带传输信息，并通过电力线路传输。
配电线路直接连接到每个用户和电器，具有无可比拟的优势，作为农村网络传输通道，这是最好的。
2.2系统光纤通信配电网的自动化通信，通常会采用载体的方式来实现，即使用光纤进行信息的传递。
而采用这种方式，其优点就在于：能够实现信息的远距离传输，同时还可以保证传输的速率，并排除来自外界的不良干扰，具有更高的准确性与传输可靠性。
配电自动化的通信方式
配电自动化的通信方式配电自动化系统需要借助于有效的通讯通道，将控制中心的控制命令准确地传送到为数众多的远方终端，并且将反映远方设备运行情况的数据信息收集到控制中心，从而实现对配电设备运行参数的实施监视与控制。
和输电网自动化不同，配电自动化要和点多面广的远方终端信息交换，因此如何降低通信系统的造价，而且还能满足配电自动化系统的要求，成为规划设计人员面临的重要课题。
配电自动化的通信方式：1、有线通信方式：1.1专线专线通常采用双绞线或音频电缆, 各用户端在与终端设备通信的过程中采用的是polling 方式,通过Modem将数字信号转换成模拟信号在专线上传送, 可实现不小于1 200 b it / s和不低于10 km的通信, 但其传输速率低, 运行维护费用高。
1.2市话网利用市电话网组成配网通信系统, 其特点是不需要投资建设专用通信网, 开通费用低, 但运行费用高。
1.3 配电线载波配电线载波通信是利用已有的电力架空明线或地埋电缆通过配电载波设备来传递语音和数据,其优点是:1) 利用现有的配电线路传输不需另铺专用通信线路, 能连接电网关心的任何测控点;2)其安全性为电力部门所控制, 因而便于管理。
其缺点是: 1)数据传输速率较低;2) 容易受到干扰、非线性失真和信道间交叉调制的影响；3)配电线载波通信系统采用的电容器和电感器的体积较大、价格也较高。
除了传统的电力载波, 目前采用扩频载波或正交频分复用技术的配电线载波也有所应用, 其特点是能在传统载波机无法开通的线路上稳定工作,具有长距离中继等功能, 主要应用于路线长、面积广的农网配电网自动化系统及无法敷设通信线路的特殊场合。
1.4光纤通信光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介质的先进的通信手段，目前常用光纤环网和光纤以太网方式。
与其他通信方式比较，光纤通信有以下的优点：（1）传输频带宽，通信容量大；（2）传输衰耗小，适合于长距离传输；（3）体积小、重量轻，可饶性、抗酸碱、抗腐蚀强，敷设方便，可埋地或架空架设；（4）输入与输出间电隔离，不怕电磁干扰；保密性好，无漏信号和串音干扰；目前光纤通信技术已经成熟，较其他通信方式都优越之外在它对于电磁干扰不敏感。
配电自动化系统中通信网络的规划与组建
配电自动化系统中通信网络的规划与组建一、本文概述随着电力行业的持续发展和智能化转型的深入，配电自动化系统作为智能电网的重要组成部分，对于提升电网运行效率、保障能源供应安全、实现节能减排等方面具有举足轻重的地位。
在配电自动化系统中，通信网络是实现系统各功能单元之间信息传递和控制的关键，其规划与组建的合理性直接影响到系统的运行效果。
对配电自动化系统中通信网络的规划与组建进行深入研究，对于推动配电自动化技术的发展和应用具有重要意义。
本文旨在探讨配电自动化系统中通信网络的规划与组建问题。
概述配电自动化系统的基本架构和功能需求，分析通信网络在其中的作用详细讨论通信网络的规划原则、关键技术及组网方案，包括网络拓扑结构、传输技术选择、设备配置等方面结合具体案例，分析通信网络规划与组建的实践经验，为配电自动化系统中通信网络的优化升级提供参考和借鉴。
通过本文的研究，期望能够为配电自动化系统中通信网络的规划与组建提供理论支持和实践指导，推动配电自动化技术的进一步发展，为电力系统的智能化升级贡献力量。
二、配电自动化系统中通信网络的基础知识配电自动化系统中的通信网络是实现系统智能化、自动化的关键所在。
它负责在系统各组成部分之间传递信息，确保数据实时、准确、可靠地流动。
理解通信网络的基础知识对于规划和组建配电自动化系统至关重要。
通信协议与标准：配电自动化系统中的通信网络必须遵循一定的通信协议和标准，以确保各设备之间能够正确、高效地进行信息交换。
这些协议和标准包括但不限于IEC 61DLT 860等，它们规定了数据格式、传输方式、设备接口等方面的要求。
通信方式：配电自动化系统中的通信网络可以采用多种通信方式，如有线通信、无线通信、光纤通信等。
每种通信方式都有其优缺点，需要根据实际需求和条件进行选择。
例如，有线通信稳定可靠，但布线复杂无线通信灵活方便，但可能受到环境干扰。
网络拓扑结构：网络拓扑结构决定了通信网络中各设备之间的连接方式和逻辑关系。
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Ethernet
站端设备
变电所
FTU --各类柱上开关及环网柜控制器
箱变
FTU
CB
FTU的组成：模块远方终端控制器，充电器、蓄电池 Desktop System 、机箱外壳及各种附件组成 Desktop System
CB
CB
柱上 开关
柱上 开关
CB
模Deskto块p Syste远m 方终端控制器必须包括CB ：交流FTU 量采集回路FTU ，数 GPS
开闭所和配电变电站监控和馈线自动化（FA）对于通讯的速 率要求最高，其次是公用配变的巡检和负荷监控系统，远方 抄表和计费自动化对于通讯的速率的要求较低。
从配电自动化系统结构的角度，集结了大量数据的主干线 对通信速率的要求要远高于分支线对通信速率的要求。
配电自动化通讯系统
4）通信不受停电的影响 配电网的调度自动化功能和故障区段隔离，及恢复正常区
域供电的功能要求，即使在停电的地区通信仍能正常进行。
5）通信系统的使用与维护方便性 配电自动化的通信系统构成规模往往较大，而且通常采用
多种通信方式相结合，因此在设计上，应考虑尽可能地简化 这一复杂的通信系统的使用与维护。
配电自动化通讯系统
4.3 配电自动化的多种通讯方式
通信系统的建设是配电自动化系统的关键之 一。从目前的技术水平看，没有任何一种单一 的通讯手段能够全面满足各种规模的配电自动 化的需要，因此多种通讯方式在配电网中的混 合使用就难于避免，下表列出配电网可能用到 的各种通讯方式。
主站——主FTU——远方终端（RTU/DTU/TTU）
配电自动化通讯系统
专用通讯单元——TTU或电量采集装置
终端设备通信主要是主从模式！
配电自动化通讯系统
主站和子站间的通信、子站和现场监控单元间的通 信有一个共同的特点：
其中一方必为计算机系统，另一方为计算机系统或其 它监控单元。
另一个特点是通信距离比较远，可能为几公里，甚至 几十公里。
配电自动化通讯系统
1 配电自动化通信系统的层次结构
1.1 配电自动化及管理系统组成结构
同级管理信息系统 同级负荷管理系统 同级用电管理系统 同级其它系统
主 。。。
站 。。。
调度自动化系统 变电站自动化系统
远
远
远
远
方
方 。。。。。 方
方
终
终
终
终
端
端
端
端
大中型配电自动化及管理系统组成结构--三层结构
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
郑州配网自动化主站系统硬件配置示意图
调度工作站 调度工作站 系统维护工作站 TCM专用 高级应用 通信服务器 工作站
数据处理工作站
网络 I 网络 II
Catalyst 5500
ATM交换机
调度SCADA/EMS 其 他 计 算 机 系 统
MIS系统
磁盘阵列
GPS
数据和图形 服务器
配电自动化通讯系统
4.2 配电自动化对通讯系统的要求
1）通信的可靠性
抵抗恶劣的气候条件 抵抗强电磁干扰
2）通信系统的费用
由于配电自动化的通讯系统的造价是很可观的，因此通过恰 当地选取合适的通讯方式，可以节省大笔的建设费用。
配电自动化通讯系统
3）通信速率的要求 从功能的角度，在配电自动化系统中，进线监视、10kV
镜像及WEB 培训服务器 学员席工作站
GPS抢修车 调度工作站
BLN 路由器
SDH通讯网络
2M E1 V.35
2M E1 V.35
ARN 路由器
ARN 路由器
配调中心
子站1 配电自动化通讯系统
子站N
从以上的例子可以看出：一个完整的配电自动化系 统包括配电自动化主站系统、配电自动化子站系统、远 方监控单元三个部分。
配电自动化通讯系统
主FTU——从1(RTU/DTU/TTU) 从2(RTU/DTU/TTU) 从3(RTU/DTU/TTU) …..
a) 级连方式 主FTU
b) 总线方式 主FTU
从FTU1
从FTU1
从FTU2
从FTU2
通常采用RS－232接口
通常采用RS－485接口
子站——主FTU——远方终端（RTU/DTU/TTU）
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
4.3.1配电自动化主站级通讯 1）无线通讯
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
配电自动化通讯系统
字量采集无线回路，数字量输出（开关量输出回路），通
通信讯前置机接口和RAM, ROM集控中等心 核心芯片。有时加入DSP芯
片追求高基站性能微的波 滤波和数字信号处理能集力中转发。器
通信前置机
用户表 用户表 用户表 用户表
配电自配动电化自及动其置示意图
具有高速、可靠、抗干扰、易施工等优
点。光纤通信有两种不同的通信方式：
光纤以太网和光纤自愈环。
(2)FTU与用户TTU的通信网：由于TTU
数量很大，根据TTU在配电网络的布局，
其通信方式可以分为CAN网通信和串口
总线方式，也可以TTU加MODEM，经
过音频电缆与FTU实现通信，也可以通
过GPRS等无线方式进行传输
配电自动化通讯系统
1.2 配电自动化通信系统的层次
根据配电自动化系统的结构，我们可以得到配电自动化通信系
统
也
分
为
： 三 (1个)配电主层干通信次网：主要是子站与主站
之间通信，一般采用网络通信方式。通
过高速以太网，实现子站与主站的实时
数据交换通信。
(2)配电分支通信网：是子站到配电终端
FTU的通信，一般采用光纤。光纤通信
配电自动化通讯系统
（1）主站级通信包括：
主站——调度 主站——子站 主站——变电站
配电自动化通讯系统
（2）子站级通信
主站——子站 子站——调度 子站——变电站 子站——远方终端（RTU/DTU/TTU） 子站起到承上启下的作用！
配电自动化通讯系统
（3）现场设备级通信
包括： 1)馈线远方终端FTU相互间的通讯 2)配电变压器远方终端TTU相互间的通讯 3）FTU和TTU之间的通讯
同级管理信息系统 同级负荷管理系统 同级用电管理系统 同级其它系统
主 站 调动自动化主站 。。。 。。。 子站
变电站自动化系统
远
远
方 。。。 方
终
终
端
端
远
远
方 。。。 方
终
终
端
端
中小型配电自动化及管理系统组成结构
配电自动化通讯系统
配电自动化系统三层结构
主站系统
IBM AS/400 IBM S/88 IBM 3720/25/45 IBM 9370