浅谈电力通信系统基础建设

浅谈电力通信系统基础建设

发表时间：2016-03-14T15:47:40.993Z 来源：《基层建设》2015年22期供稿作者：丁剑

[导读] 国网湖北省电力公司宜昌供电公司由于电力系统生产的不容间断性和运行状态变化的突然性，要求电力调度通信高度可靠、传输时间十分迅速。

丁剑

国网湖北省电力公司宜昌供电公司湖北宜昌 443000

摘要：电力系统是为了安全、经济的发供电、合理地分配电能，保证电力质量指标，及时地处理和防止系统事故，为人民的日常生活提供安全的保障，这就要求我国的电网要进行集中管理、统一调度，建立与之相适应的通信系统。为满足我国日益对电力增长的需求，因此电力通信系统的运行、维修和管理在日常生活中必须的得到可靠的保证。

关键词：电力；通信；系统；建设

引言

由于电力系统生产的不容间断性和运行状态变化的突然性，要求电力调度通信高度可靠、传输时间十分迅速，因此需要建立与电力系统安全运行相适应的专用通信网，对于在系统运行中具有重要意义的发电厂、变电所尚应保证能有互为备用的通信通道。

1.电力通信系统建设标准的研究

通信电源是电力通信系统的重要组成部分，电源的可靠性是影响整个通信系统可靠性的重要因素。要确保通信电源的可靠，在通信系统电源建设时就要根据不同通信站对通信电源的不同要求，选取合适的接线方式。

建设中需注意的问题

（1）在系统集成方面，应更强调功能集成、模块协调，实现数据、资源共享。

（2）对减少建设投资的考虑，应从减少占地、减少人员、降低后续的维护费用等方面综合考虑。

（3）对于面向对象问题，需对对象有统一明确的定义。

（4）关于系统的标准化问题，不仅通信接口硬件，而且模块的物理结构尺寸，以利于系统未来的扩容升级改造。

（5）对于系统的诊断，需要诊断软件能够迅速定位和隔离故障，并增加设置专用"黑盒子"，避免再出现类似二滩电厂那样的大事故却无法追踪的尴尬局面。

（6）直接采用数字载波、数字微波等高速数据通信通道，彻底避免数字通道模拟使用、高速通道低速使用的弊端。

（7）关于变电站自动化系统中保护压板的设置问题，应考虑尽量减少硬压板而采用软压板，保护投退可全部采用软压板。

（8）低周减载功能应智能化，结合时间定值、负荷性质、负荷容量等从系统级综合考虑。

（9）对小电流接地选线功能，应采用数据共享法来保证准确性和低造价。

（10）电压无功综合控制功能，应由系统完成，而不考虑另配置专门的功能单元。

（11）系统设备的维护问题，应提倡现场模块级维护，对故障模块进行更换，尽量避免现场的元件级维护。

（12）系统干扰主要有辐射干扰和传导干扰，长导线易引起传导干扰，所以要尽量减少电缆长度。

（13）直流电源的配置方式需给以充分考虑。保护监控就地分散安装后，直流电源供电电缆成了主要的传导干扰源，因此其配置方式就成了抗干扰的瓶颈。

（14）事故总信号最好由保护系统的中心管理模块统一集中产生，当然，在工程建设中还会出现一些新的问题，需要进一步探讨解决。

2.数字化变电站结构及特点

2.1数字化变电站结构

数字化变电站从结构上分为过程层、间隔层和变电站层。

（1）过程层

过程层完成电力运行实时的电气量检测、运行设备的状态参数检测、操作控制执行与驱动。就是常说的模拟量/开关量采集、控制命令的执行。现阶段智能化开关由传统开关加智能终端方式实现一次设备智能化。

（2）间隔层

间隔层是电力系统自动化结构中的组成部分。

该层次设备主要表现为以下六种功能：

①开展对一次设备保护控制功能；

②采集汇总本间隔过程层实时数据信息；

③推进本间隔操作闭锁功能；

④对统计运算、数据采集及控制命令的发出具有优先级别的控制；

⑤开展操作同期及其他控制功能；

⑥实施承上启下的通信功能，也就是说同步骤高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。在此基础上，上下网络接口具备双口全双工方式，从而保证网络通信的可靠性，有效提升信息通道的冗余度。

（3）变电站层

变电站层设备由传统意义上的后台监控系统和远动服务器等构成。监控、远动通信服务器等站控层设备需支持标准信息模型和通信协议。

2.2数字化变电站特点

数字化变电站是指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站，与传统变电站相比，具有以下特点：设备智能化、通信网络化、运行管理自动化、系统建模标准化。

（1）一次设备智能化

采用数字输出的电子式互感器、智能开关（或配智能终端传统开关）等智能一次设备。（2）二次设备网络化

二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息，取消控制电缆。装置冗余被信息冗余取代，降低了工程造价，提高了可靠性。

（3）运行管理系统自动化

应包括自动故障分析系统、设备健康状态监测系统和程序化控制系统等自动化系统，提高自动化水平，降低运行维护难度，减少工作量。

3.城市管网在变电站中的应用

目前电力通信系统已经顺应了时代的发展，演变成了智能电力通信系统，而当今我国现在在电力通信领域采用的也是升级了的智能变电站系统版本。智能变电站系统借助了计算机、通信设备、计量保护装置等，为系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台。人工操作在城市管网的辅助下，智能变电站系统可以连接智能电力监控仪表、带有智能接口的低压断路器、中压综合保护继电器、变压器、直流屏等，实现遥控、遥测、遥信功能，方便员工在工作时对系统的状态和电量参数进行处理，同时当变电站系统出现故障时，工作人员也能立即发现，并及时做出决策方案，减少了国家在通信系统方面的损失。智能变电站系统具有电气参数实时监测、事故异常报警、事件记录和打印、统计报表的整理和打印、电能量成本管理和负荷监控等综合功能，使设备按最佳工况运行，节约能源。目前，光通道已开始试用或使用在电力系统的通信、远方控制与继电保护等方面，光缆的敷设就成为一种新的操作，需由电力建设者去承担。尽管光缆的敷设近似于通信电缆与控制电缆的敷设，但却有它的特殊工艺要求。为此，在我国大量推广敷设电力专用光缆和城市管网在变电站系统中的应用技术是非常有必要的。

4.标准化电力通信机房建设

4.1中心机房的组成

中心机房由主机房和辅助房间组成。主机房：放置各类服务器、主要网络设备、网络配线架（机柜）等。辅助房间一般包括：UPS电源间、专用空调控制室等。房管理员办公室、维修室必须与主机房分离。

4.2机房的建筑装修

为保障网络设备的高安全性、高可靠性，机房建筑面积必须达标（B级主机房要求最小使用面积不得小于40平方米）。

4.3机房的供电系统

保证服务器、网络设备及辅助设备安全稳定运行，计算机供电系统必须达到一类供电标准。

4.4机房的接地、防雷系统

机房内各个系统都有独自的接地要求，按功能分有交流工作地、安全保护地、静电地、屏蔽地、直流地、防雷地等。

4.5机房的空调系统

通过该系统保持机房内相对稳定的温度和湿度，使机房内的各类设备保持良好的运行环境，确保系统可靠、稳定运行。

4.6机房的照明系统

保持机房内良好的光线照度，方便机房管理员管理维护。机房必须有应急照明系统，由专线或电池供电，应急照明灯具的完好率应保证达100%。

5.结语

电力行业是国民经济的基础产业，是一切行业正常运行的基础．保证持续、高效的电力供应是关系到国计民生的大事，也是电力部门工作中所注目的焦点。随着信息技术的发展．电力信息化建设在电力系统中发挥着越来越大的作用。因此电力系统通信是电力系统不可缺少的重要组成部分，是电网实现调度自动化和管理现代化的基础，是确保电网安全、经济调度的重要技术手段。参考文献：

[1]邹捷.电力通信系统建设的探讨[J].机电信息.2011（21）

[2]周凯，徐伟.电力通信系统中的智能光网络技术分析[J].硅谷.2013（15）