第二章习题电力系统通信技术
电力系统通信(全面)
5G在电力系统通信中的应用
1
5G技术为电力系统通信提供了更高的数据传输速 度、更低的延迟和更高的可靠性，有助于实现智 能电网的实时监测和控制。
2
5G技术可以支持大规模的设备连接，为物联网在 电力系统中的应用提供了更好的网络基础。
3
5G技术可以支持高清晰度视频传输，为远程监控 和诊断提供了更好的技术手段。
IEEE 802.3协议：用于实现电力系统的局域网通信 。
IEC 60870-5-104协议：用于实现电力系统的远 动通信。
通信设备与技术
有线通信
电力线通信
使用双绞线、同轴电缆等有线介质进 行通信。
利用电力线作为通信介质进行数据传 输。
无线通信
使用无线电波、微波等无线介质进行 通信。
通信安全与防护
区块链技术可以用于可再生能源的认 证和交易，促进绿色能源的发展和利 用。
05
CATALOGUE
电力系统通信的挑战与解决方案
网络拥塞与优化
网络拥塞问题
随着电力系统规模的扩大和业务量的 增长，网络流量呈现爆炸性增长，导 致网络拥塞现象频发。
流量控制
通过流量整形和拥塞避免机制，防止 数据包丢失。
路由优化
入侵检测与防御
实时监测网络流量，发现异常 行为及时报警和处理。
技术更新与兼容性问题
技术迭代快
通信技术日新月异，新旧技术更替频繁，导 致兼容性问题突出。
过渡方案
制定新旧技术过渡策略，逐步替换老旧设备 。
标准制定
参与国际标准组织，推动通信技术标准化。
培训与知识更新
加强员工培训，提升技术水平，适应新技术 发展。
03
电力系统通信能够实现远程监控、数据采集和信息共享，提升
电力通信技术考试试题
电力通信技术考试试题一、单项选择题（30小题）每题2分1、220千伏以上系统中，一条通信光缆或同一厂站通信设备（设施）故障，导致（）条以上线路出现一套主保护的通信通道全部不可用，属于六级设备事件。
[单选题]A.五B.六C.七D.八(正确答案)2、在使用光时域反射仪对光缆故障进行检测时，首先应进行（） [单选题]A.在两端断开尾纤与光设备的连接(正确答案)B.开启光时域反射仪C.把光时域反射仪与尾纤相连接D.关闭光时域反射仪3、光纤通信的原理是光的（） [单选题]A.折射原理B.全反射原理(正确答案)C.透视原理D.光的衍射原理4、OPGW、全介质自承式光缆（ADSS）等光缆在进站门型架处的引入光缆必须悬挂醒目光缆标示牌，防止一次线路人员工作时踩踏（），造成光缆损伤。
[单选题]A.接续盒(正确答案)B.光缆C.光纤D.感应器5、FlexE交叉的业务对象为（） [单选题]A.IP报文B.以太网帧C.64/66B码块(正确答案)D.光信号6、FlexE通道支持的带宽是（） [单选题]A.5GB.10GC.25GD.n5G(正确答案)7、网络切片的驱动力是（） [单选题]A.高速率需求B.业务差异化需求(正确答案)C.低时延需求D.大连接需求8、大电网运行管控的核心思想是“看得清、控得住、用得好”，主要业务场景不包括（） [单选题]A.电网故障防御B. 调度自动化C. 智能集控D. 视频会议(正确答案)9、可信WLAN是以我国自主研发的WAPI标准为基础的新一代通信接入技术，采用（）加密算法，具备可靠的双向鉴权和证书认证机制。
[单选题]A.中国SM4(正确答案)B.量子C.中国SM2D.RSA10、自动光切换装置是采用动态同步切换光开关技术，当监测到光路上的光信号功率突然降低或意外中断时，可以在（）内自动将光路从主用路由切换至备用路由[单选题]A.15msB.20msC.50ms(正确答案)D.100ms11 、通信屏内接地母排至通信机房地母的接地线规格不应小于（） mm2 [单选题]A.6B.16C.25(正确答案)D.3612 、通信光缆或电缆应与一次动力电缆（）布放，在电缆沟（竖井）内采取加装防护隔板等措施进行有效隔离，具备条件的站点应采取分电缆沟（竖井）布放。
电力信息通信技术
电力信息通信技术一、概述电力信息通信技术是指应用通信技术实现电力系统内部和与外部的信息交换，以提高电力系统的运行效率、安全性和可靠性。
随着电力系统的不断发展和变化，电力信息通信技术已经成为了电力行业中不可或缺的一部分。
二、主要应用1.自动化控制自动化控制是指通过计算机等设备对电力系统进行监测、控制和管理。
在自动化控制中，通信技术起到了至关重要的作用。
通过网络传输数据，实现对远程设备的监测和控制。
2.智能配电网智能配电网是指基于现代数字通信技术建立起来的一种新型配电网。
智能配电网具有双向供能、多种能源接入、多种负载类型等特点。
通过智能感知装置采集数据，利用物联网等技术进行数据传输和处理，实现对配电网的智能监测和管理。
3.数字化变电站数字化变电站是指将传统变电站升级为数字化变电站，利用计算机等设备实现对变压器、开关等设备进行远程监测和控制。
数字化变电站可以提高电力系统的运行效率和可靠性，降低运行成本。
三、主要技术1.通信协议技术通信协议技术是指在不同设备之间进行数据传输时所采用的一种规范。
通信协议技术可以确保不同设备之间进行数据传输时的互操作性和兼容性。
常见的通信协议技术有Modbus、DNP3、IEC61850等。
2.网络技术网络技术是指建立起来的一种用于数据传输和共享的基础设施。
网络技术可以将不同设备之间进行数据传输所需的各种资源集中起来，实现对电力系统内部和外部信息交换的快速、安全和可靠。
3.物联网技术物联网技术是指通过无线传感器等装置将物理世界与数字世界相连接，实现对物体进行智能监测和管理。
在电力信息通信中，物联网技术可以实现对电力系统内部各种设备状态、能耗等信息进行采集和处理。
4.云计算技术云计算技术是指利用互联网等方式将计算资源集中起来，为用户提供各种服务。
在电力信息通信中，云计算可以为用户提供数据存储、计算等服务，实现对电力系统内部各种信息的集中管理和分析。
四、应用案例1.广东电网数字化变电站广东电网数字化变电站是广东电网公司通过数字化技术对传统变电站进行升级改造的项目。
电力系统中的电力线载波通信技术
电力系统中的电力线载波通信技术引言电力通信被普遍应用在电力系统中，其主要目的是实现电力信息传输、监测和控制。
而电力线载波通信技术作为其中一种重要的通信手段，具有广泛的应用前景。
本文将探讨电力线载波通信技术在电力系统中的原理、应用和发展趋势，为读者提供更深入的了解。
一、电力线载波通信技术的原理电力线载波通信技术利用电力线作为传输介质，通过将高频信号耦合到输电线路上，实现信息传输的目的。
其原理基于电力线的双重工作特性，即输电和通信，并通过频分复用技术使其同时进行。
首先，信号的耦合。
在电力线输电过程中，由于电力系统的特性，存在着一定的电压和电流波动。
电力线载波通信技术利用这种波动作为信号传输的载体，通过改变电流和电压的幅度和频率来传递信息。
这种耦合不仅能提高信息传输的可靠性，还能减少系统对外部环境的干扰。
其次，频分复用技术。
电力线系统中，除了电力信号外，还有其他频率的干扰信号存在。
为了有效地区分不同信号，电力线载波通信技术引入了频分复用技术。
通过将不同频段的信号分配给不同的用户或功能，实现数据的同时传输和分离。
二、电力线载波通信技术的应用1. 电力数据传输电力线载波通信技术在电力系统中最常见的应用就是实现电力数据的传输。
通过将监测仪器、数据采集设备等连接到电力线上，可以将实时电力数据传输到中央控制中心，实现对电力系统的远程监测和管理。
这种应用不仅提高了电力系统的运行效率，还能预防和处理电力故障。
2. 智能电网随着电力系统的现代化发展，智能电网的建设成为当今的热点。
电力线载波通信技术在智能电网中起到了重要的作用。
通过将智能设备与电力线相连，可以实现对电力负荷、电能质量和安全等参数的实时监测和管理。
并且通过数据的传输和处理，可以实现电力系统的智能化运营和优化调度。
3. 家庭电力信息管理电力线载波通信技术还可以应用于家庭电力信息管理。
通过在家庭电力表中集成通信模块，可以实现对电力用量、功率因数等信息的实时监测和统计。
通信技术在电力系统中的应用研究
通信技术在电力系统中的应用研究随着电力系统的不断发展，通信技术作为其中的重要一环，也得到了广泛的应用。
现代电力系统需要运用多种通信技术，如无线通信技术、光纤通信技术等，以实现电力系统的稳定运行和安全管理。
本文拟就通信技术在电力系统中的应用进行探讨，希望读者能对此有所了解。
一、通信技术在电力系统中的应用现状在电力系统中，通信技术的应用可以从各个方面入手。
首先是在电力设备控制方面，通信技术起到了至关重要的作用。
通过通信技术，电力设备可以实现实时数据的传输与控制，从而实现电力系统的自动化控制。
例如，在输电线路中，我们可以通过通信技术来对输电线路进行实时监控和数据传输；在发电设备中，我们可以通过通信技术对发电机进行实时控制和监测。
通过通信技术的应用，可以实现电力系统的自动化控制，大大提高了电力系统的效率和安全性。
其次，通信技术在电力系统的安全管理中也起到了重要的作用。
电力系统的安全管理包括安全监测、警报和漏电保护等多个方面。
通过通信技术，我们可以实现对电力系统的实时监控和数据传输，从而实现电力系统的安全管理。
例如，在变电站中，我们可以通过通信技术实时监测绝缘状态，从而避免发生电击事故；在变电站和输电线路中，我们可以通过通信技术实现漏电保护和断路器自动跳闸，从而避免因电力系统故障引起的安全事故。
最后，通信技术对电力系统的管理和维护也具有重要的作用。
电力系统的管理和维护包括设备状态监测、维护记录管理和故障排除等多个方面。
通过通信技术，我们可以实现设备状态的实时监测和故障预警，从而及时排查和解决电力设备的故障。
同时，通过通信技术的应用，可以实现电力设备的远程管理和维护，提高了电力系统的维护效率和降低了运营成本。
二、通信技术在电力系统中的应用前景随着电力系统的不断发展和技术的不断革新，通信技术在电力系统中的应用前景也不断扩大。
未来，通信技术将在电力系统中发挥更加重要的作用，具体表现在以下几个方面：首先，通信技术将在电力系统的远程监管和应急响应中起到更加重要的作用。
电力系统通信与网络技术题库
第一部分习题汇总第1 章复习思考题1、简述通信的概念。
2、简述一般通信系统的构成及其组成部分的功能。
3、简述通信系统的分类。
4、数字通信系统的特点是什么?5、简述通信系统的主要质量指标。
6、什么是噪声？如何分类？7、计算机网络有那两大子网构成？它们各自的功能是什么？8、简述计算机通信的特点。
9、计算机网络如何分类？10、简述电力系统通信的主要内容及其主要通信方式。
第2 章复习思考题1.什么是消息、信息、信号和数据？简要说明它们的关系。
2.模拟信号与数字信号有何区别？3.简述信号的几种表示方式。
4.什么是串行传输？什么是并行传输？举例说明。
5.何谓单工、半双工和全双工通信？举例说明。
6.什么是基带传输？基带传输对传输信号有何要求？7.画出信息为101101的单极性不归零码、AMI码、曼彻斯特码。
8.一个模拟信号到PCM数字编码的步骤有哪几步？9.设输入抽样值i=580 ，按A律13折线编码方法求其8位码。
10.试分别以ASK、FSK、PSK来转换数字数据01101为模拟数据。
11.什么是调制？12.在数据传输中，何谓“差错”？13.差错控制的基本方式有几种？各有何特点？14.假定一种编码仅有四位合法码字 0000000000、010*******、1010101010、1111111111。
试求：（1）最小码距。
（2）若收到1010011010码，与4个合法码字比较可能是哪一个码字在传输中出错了？15.分组码的检（纠）错能力与最小码距有何关系？检纠错能力之间有何关系？16.采用汉明码纠正一位差错，设信息位为k 位，冗余为位r位则k和r之间应满足那种关系？17、在数据传输过程中，若收到发送方送来的信息为10110011010，生成多项式为G(X)=X4+X3+ 1,接受方收到的数据是否正确？（写出判断依据及推演过程）18、调制解调器的主要功能是什么？19、何谓FDM？何谓TDM?20、简述PCM帧结构。
通信技术在电力系统中的应用与优化
通信技术在电力系统中的应用与优化1. 引言近年来，通信技术的迅猛发展为电力系统的运行与管理带来了巨大的变革。
本文将探讨通信技术在电力系统中的应用，并分析其带来的优化效果。
2. 实时监控与远程控制通信技术为电力系统的实时监控与远程控制提供了强大的支持。
通过利用物联网技术，将各个电力设备与监控中心进行连接，实现对电网状态的实时监测。
这使得电力系统运行人员可以通过远程监控中心了解电力负荷、输电线路和变电站的运行状态，及时发现并处理任何潜在问题，提高了电力系统的可靠性和安全性。
3. 数据采集与分析通信技术在电力系统中的另一个应用是数据采集与分析。
通过搭建数据采集系统，可以实时收集电力设备的运行数据，包括电流、电压、功率消耗等信息。
这些数据可用于预测电力系统的负荷变化、设备运行状况等，并采用数据挖掘和大数据分析技术进行深入分析，从而提供优化电力系统运行的决策支持。
4. 故障诊断与预防通信技术的应用还能够帮助电力系统进行故障诊断与预防。
通过将各个设备的状态信息实时传输到监控中心，利用智能算法对数据进行分析，可以帮助系统运行人员在故障发生前识别出问题，并及时采取措施进行修复或预防。
这大大缩短了故障处理时间，减少了停电的可能性，提高了电力系统的可靠性和稳定性。
5. 能源管理与调度通信技术在电力系统中的应用还可以优化能源管理与调度。
通过实时传输各个电力设备的运行数据到能源调度中心，可以根据实际情况对发电机组进行调度，保障电力供应的稳定性与经济性。
此外，通过电力系统之间的通信，可以实现区域之间的电力交换和协同调度，进一步提高了能源利用效率。
6. 优化效果与前景展望通信技术在电力系统中的应用带来了诸多优化效果，包括提高了电力系统的可靠性、降低了能源浪费、减少了停电次数等。
随着5G通信技术的广泛应用和物联网的快速发展，未来通信技术在电力系统中的应用前景更加广阔。
我们可以期待，通信技术将进一步推动电力系统的智能化、自动化发展，为人们带来更加稳定可靠、高效经济的电力供应。
电力系统通信
电力系统通信复习考试两用一、概念1、通信系统：从信息源节点（信源）到信息终结点（信宿）之间完成信息传送全过程的机、线设备的总体，包括通信终端设备及连接设备之间的传输线所构成的有机体系。
2通信网：由各种通信节点（端节点、交换节点、转接点）及连接各节点的传输链路互相依存的有机结合体，以实现两点及多个规定点间的通信体系。
3电力系统通信网：（先答通信网概念）是国家专用通信网之一，是点电力系统不可缺少的重要组成部分，是电网调度自动化、电网运行市场化和电网管理信息化的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。
4模拟信号：凡信号参量的取值是连续的或取无穷多个值的，且直接与消息相对应的信号。
5数字信号：凡信号参量只能取有限个值并且常常不直接与信息相对应的信号。
6时域分析法：描述信号的基本方法是写出它的数学表达式（一般为时间的函数），绘出函数的图形（称为信号的波形）的方法。
7频域分析法：分析信号在频域的分布，以确定信号的带宽，用合适的信道来传输信息的方法。
8调制：按调制信号的变化规律去改变载波某些参数的过程。
9抽样：按抽样定理把时间上连续的模拟信号转换成一系列时间上离散的抽样值过程。
10、量化：把幅度上仍连续（无穷多个取值）的抽样信号进行幅度离散，即利用预先规定的有限个电平来表示模拟信号抽样值的过程。
11、编码：把量化后的信号电平值变换成二进制码组的过程。
12、复用：将若干个彼此独立的信号合并为一个可以在同一信道上传输的复合信号的方法。
13、多址通信：多个电台或通信站的射频信号在射频信道复用，以实现各站之间各用户的多方通信。
14、光纤通信：以光为载波，以光纤为传输介质的通信方式。
15、数字微波通信：利用微波（射频）作载波携带数字信息，通过无线电波空间进行中继（接力）的通信方式。
16、自由空间：又称为理想介质空间，即相当于真空状态的理想空间。
在此空间充满着均匀、理想的介质。
17、卫星通信：在微波中继通信的基础上发展起来的。
电力系统通信与网络技术(答案)
一、简述一般通信系统的构成及其各组成部分的功能。
答：通信系统主要由信源、信宿、传输介质和收信、发信设备五部分组成。
信源:把各种可能消息转换成原始的电信号.发送设备:将信源产生的信号变换为适于信道传输的信号.传输介质:也叫信道,是信号的传输媒介.接受设备:作用是将从信道上接收的信号变换成接收者可以接收的信息.信宿:信息的接收者。
二、什么是单工、半双工、全双工通信？举例说明。
答：单工通信：信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向；如：寻呼机半双工通信：信号可以双向传送，但是必须是交替进行，一个时间只能向一个方向传送；如：对讲机全双工通信：信号可以同时双向传送。
如：手机。
三、常用的多路复用技术有哪些？并做简要说明。
答：（1）频分复用FDM：整个传输频带被划分为若干个频率通道，每路信号占用一个频率通道进行传输。
（2）时分复用WDM：把时间分割成小的时间片，每个时间片分为若干个时隙，每路数据占用一个时隙进行传输。
（3）波分复用TDM：是将频分复用技术用于光线信道。
其基本原理与频分复用FDM大致相同，唯一的不同是WDM使用光调制解调设备使不同波长的光信号在同一光纤中传输。
四、电力载波通信主要包含哪些设备？简要说明各自功能。
答：（1）电力载波机ZJ：作用是对用户的原始信息信号实现调制与解调，并满足通信质量的要求，在电力系统中载波站一般设置在发电厂或变电所内。
（2）耦合电容器C和结合滤波器JL：构成一个高通滤波器，共同完成耦合作用，其作用是通过高频载波信号，阻止电力线上的50 Hz的工频高压和工频电流进入载波设备，保护载波设备和人身的安全。
（3）线路阻波器GZ：串接在电力线路和母线之间，是对电力系统一次设备的“加工”，故称之为“加工设备”，作用是通过电力电流、阻止高频载波信号漏到电力设备（变压器或电力线分支线路），以减少变压器或电力线分支线路对高频信号的介入衰减，以及同母线不同电力线路上高频通道之间的相互串扰。
电力系统通信技术复习提纲doc资料
《电力系统通信技术》复习提纲第1章绪论一、电力系统通信网的特点P4答：电力系统通信网的特点是高度的可靠性和实时性；用户分散、容量小、网络复杂。
二、电力调度数据网的组成：核心层，汇聚层，接入层P5答：核心层由国调、6个网调、四川、三峡等9个节点组成；汇聚层由除四川以外的29个省调节点组成；接入层由各接入厂站及调度中心业务网组成。
三、电力系统通信技术的发展历程和主要特点P6答：1、电力系统通信技术的发展历程有：（1）20世纪70年代的电力线载波；（2）80年代的模拟微波90年代的数字微波；（3 ）目前光纤通信。
2、主要特点是光纤通信：具有抗电磁干扰能力强、传输容量大、频带宽、传输衰耗小等。
电力系统通信技术的发展趋势可概括为数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化。
电力系统通信技术大发展时代已经开始。
电力通信技术主要有以下八种电力系统通信网主要由传输、交换、终端三大部分组成。
其中传输与交换部分组成通信网络，传输部分为网络的线，交换设备为网络的节点。
1•电力线载波通信：利用高压输电线作为传输通路的载波通信方式，用于电力系统的调度通信、远动、保护、生产指挥、行政业务通信及各种信息传输。
2. 光纤通信是以光波为载波，以光纤为传输媒介的一种通信方式。
3. 微波通信是指利用微波（射频）作载波携带信息，通过无线电波空间进行中继（接力）的通信方式。
常用微波通信的频率范围为1〜40GHz4•卫星通信一一利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波，从而进行两个或多个地面站之间的通信。
5.移动通信一一通信的双方中至少有一方是在移动中进行信息交换的通信方式。
6•现代交换方式有电路交换、分组交换、ATM异步传送模式、帧中继和多协议标记交换（MPLS ）技术。
7•现代通信网按功能划分可以分为传输网、支撑网。
8.接入网是由业务节点接口和用户网络接口之间的一系列传送实体（如线路设施和传输设施）组成的第2章通信基础知识一、通信系统的主要性能指标1•信息量的表征P13答：离散消息xi携带的信息量为：1l（X） lOg a lOg a P（X i）P（x）2. 模拟/数字通信系统分有效性和可靠性指标P14（1 ）模拟通信系统的主要性能指标有效性：模拟通信系统的有效性指标用传输频带衡量，不同调制方式需要的频带宽度（简称带宽B）也不同，信号的带宽B越小，占用信道带宽越少，在给定信道时容纳的传输路数越多，有效性越好。
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一、判断对错：
1 信源是模拟信号的通信系统是模拟系统。
（）
2 离散信源独立时，每个符号等概率出现时，平均信息量最大。
（）
3 当码元宽度相同时，多进制码元比二进制码元传输的信息量小。
（）
4 带宽是描述通信系统有效性的重要指标。
信号带宽越大，有效性越好。
（）
5 DSB-SC 抑制载波的双边带信号可以采用包络检波方式来解调。
（）
国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1 单位的电流脉冲表示，且划出现的概率是点出现的概率的1/3。
（1）计算点和划的信息量；
（2）计算点和划的平均信息量。
设有一个2DPSK传输系统对信号采用A方式编码，其码元速率为2400 Bd，载波频率为1800 Hz。
若输入码元序列为011010，试画出此2DPSK信号序列的波形图。