智能配电网通信组网技术的应用分析
配电网通信技术的应用分析
配电网通信技术的应用分析摘要：为配合配电自动化业务需求，对配电网的通信技术要求越来越高，本文介绍了现有的配电网自动化的几种通信方式及应用对比分析，以适应配电自动化业务各种需求。
关键词：光纤通信；中低压载波；无线专网；无线公网配电自动化系统通信方式有很多种，但其主要分为有线通信方式与无线通信方式。
有线通信方式主要有：光纤通信、配电网载波等；无线通信方式有：GPRS、CDMA、LTE等。
有线通信方式具有较强的防干扰性和传输速度快的特点。
无线通信架设方便、易于扩展、价格也比较便宜。
按照建设方投资方式又可分为租用、自建及租建结合的通信方式。
自建通信方式主要是光缆通信、电力载波通信、电力无线专网等；租用方式最为广泛是采用中国移动和中国联通的GPRS（EDGE）、CDMA或4G公网，在没条件自建的情况下采用租用方式，也可以采用租建相结合的方式。
下面对配网通信可采用的几种主流成熟技术分布进行简要阐述。
1.光纤通信技术光纤通信技术主要特点是传输容量大、高速率、传输距离长、抗干扰性强、绝缘性能好等，是目前电力系统通信中广泛应用的通信方式，除此之外，光纤成本不断下降，经济效益越来越显著。
作为配电自动化通信网络，工业以太网和EPON是两种主流的通信技术，是配电自动化等的主要通信方式。
1.1光端机光纤通信环路可以链接多个通信节点，为了防止因光缆光端设备或光接头等因素引起的光纤环路通信故障而造成整个光纤通信系统通信中断，可以采用光纤双环路通信和具有双环自愈功能的光端机设备，以提高光纤通信环路的可靠性。
1.2商用以太网交换机商用光纤以太网方式是在充分调研的基础上，借鉴了以太网络的通信模式，结合配电网终端的现状与未来发展趋势所提出的一种站端通信方式。
以太网络技术的使用，使配电自动化系统在许多方面发生质的变化，可大大提高系统的信息交换速度，保障系统通信的高可靠性和高实时性。
主要表现在：通信速度大幅度提高；信息路由简单易行。
1.3工业以太网交换机针对目前国内配电自动化通信现状，尝试使用新型工业光纤以太网代替光纤收发器和光端机，组建真正意义上的光纤以太环网。
智能电网时代电力信息通信技术的应用温刚
智能电网时代电力信息通信技术的应用温刚发布时间：2021-08-26T07:13:27.062Z 来源：《福光技术》2021年8期作者：温刚[导读] 在我国智能电网建设中，电力通信技术发挥着十分重要的作用，对于智能电网的发展有着巨大的影响。
乌兰察布电业局四子王输变电管理处内蒙古乌兰察布 012000摘要：在我国智能电网建设中，电力通信技术发挥着十分重要的作用，对于智能电网的发展有着巨大的影响。
因此，人们要对电力通信技术进行深入研究，进而推动电力通信技术在智能电网中的应用，使智能电网构件与电力产业得到更好的发展。
人们要明确电力通信技术在智能电网中的关键作用，充分分析其中出现的问题，进而提出针对性的预防与解决措施，促进电力通信技术的创新与发展，为智能电网的建设发展做出更大的贡献。
关键词：智能电网；电力信息通信技术；应用智能电网概述智能电网的系统结构中，除了将传统的中央控制发电厂的输入功率传输、分配和使用到电网之外，智能电网还可以接入许多新能源。
例如，太阳能、天然气、火电、核能等。
另外，智能电网具有高传输速率、稳定性、安全性的电力信息通信，在确保电网安全、稳定、可靠运行中起着重要作用。
从宏观经济的角度来看，智能电网建设的基础架构主要包括以下内容：①以各类传感器为基础，把电力系统、电气设备和控制中心连接起来，以改善电力的产生、传输、分配以及功耗。
②在进行数字监控之后，将使用先进的技术和数据融合系统对获得的数据进行高效的处理、分析与研究。
③利用数据挖掘技术，针对收集到的数据进行进一步挖掘，最大化利用数据资源，并根据相关的研究结果对现有智能电网进行优化。
同时，与传统的电网不同，电力信息通信也不需要像传统的电网一样布置在用电方。
从这个角度来看，电网和电力信息通信将继续相互融合和相互支持。
由此可见，智能电网建设的核心是信息技术的有效应用，而信息技术中发展最快的无线通信技术则需要在智能电网中承担较大的任务。
电力信息通信现状分析近年来，光纤传输已经成为了信息通信技术的主要趋势，在此背景下，传统的同轴电缆结构的电力通信网被取代是必然的。
浅谈配网自动化通信技术及应用
浅谈配网自动化通信技术及应用作者：张源来源：《华中电力》2013年第08期摘要：配网自动化是提高配电网运行管理水平，实现配电网故障快速复电的重要技术手段，通过缩短故障定位、隔离和恢复时间，提高配电网运行管理水平、供电可靠性与运行效率，为建设智能配电网奠定基础。
配网自动化功能的实现依托于配网自动化通信的建设。
本文介绍汕头配网自动化通信建设，探索提高汕头配电网的供电可靠性，将其打造成智能、高效、可靠、绿色的现代化电网。
关键词：配电自动化通信技术供电可靠性1 概述配网自动化是以一次网架和设备为基础，利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术，以配网自动化系统为核心，将配电网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成，实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。
配网自动化系统包括配电自动化主站、配电自动化子站、配电自动化终端以及配网通信通道，配电自动化主站与配电自动化子站、配电自动化终端之间的通信通道主要有光纤、载波、无线等。
汕头供电局在开展配网自动化建设过程中，开展了多种通信技术的试点应用，主要包括光纤通信以及无线公网等技术的应用。
在配网自动化业务的应用中，“三遥”的业务节点以光纤通信；“二遥”、“一遥”的业务节点基本上都是采用无线公网GPRS/CDMA。
2 配网通信网络组网结构配网通信网络采用骨干层、汇聚层、接入层的分层结构。
各网络层次的定义如下：1）通信骨干层：负责将汇聚层设备传送的信息送到配电网自动化主站系统，设置在地调。
2）通信汇聚层：指汇聚层设备与骨干层设备之间的通信网络，一般设置在220kV变电站。
3）通信接入层：指通信终端与汇聚层设备之间的通信网络，一般设置在10kV开关站。
4）通信终端站：负责传输各10kV配电网信息的通信终端站点。
一般为各室内开关站、配电网房、带开关的户外开关箱、环网柜等。
3 配网自动化对通信的要求为便于配电网自动化系统维护管理，整体系统按照“统一平台、分散应用”的建设思路，选择两层体系结构，即在市局设立一个配电网自动化系统主站，通过电力专网通信方式或公网无线方式将配电网采集终端的数据统一送到配电网自动化系统主站集中处理。
配网智能化简介
人工智能技术
人工智能技术是实现配网智能化的重 要手段，通过机器学习、深度学习等 技术，可以对配网运行数据进行处理 和分析，实现故障诊断、负荷预测等 智能化功能。
人工智能技术的发展趋势是算法优化 、模型可解释性和数据隐私保护，能 够提高配网智能化决策的准确性和可 靠性。
云计算技术
云计算技术可以为配网智能化提供强大的计算和存储能力， 实现大规模数据的处理和分析，提高配网智能化系统的运行 效率。
云计算技术的发展趋势是可扩展性、灵活性和安全性，能够 满足配网智能化对计算和存储资源的需求。
03
配网智能化的应用场景
智能故障定位与隔离
总结词
通过智能化技术，快速准确地定位和隔离配电网中的故障点，提高供电可靠性和稳定性。
详细描述
配网智能化系统通过实时监测和分析配电网的运行状态，能够快速检测到故障发生的位置，并自动进行隔离，防 止故障扩大影响其他区域。同时，系统还能够根据故障类型和严重程度，提供相应的故障处理建议，帮助运维人 员快速处理问题。
传感器技术的发展趋势是微型化、集成化和智能化，能够提高监测的准确性和稳 定性，降低维护成本。
通信技术
通信技术是实现配网智能化的关键环 节，通过高速、可靠的通信网络，可 以将配网设备与主站系统连接起来， 实现数据的实时传输和远程控制。
通信技术的发展趋势是高速化、低延 时和安全性，能够满足配网智能化对 通信的实时性和可靠性要求。
通过先进的预测技术和优化算法，配 网将实现对各类能源的精准调度和优 化配置。同时，配网还将积极探索与 分布式能源、储能技术等新兴领域的 融合发展，提升能源利用效率和系统 稳定性。
综上所述，配网智能化将在未来实现 更高程度的自动化和智能化、更广泛 的物联网与云计算应用以及更优化的 能源结构与调度模式。这些发展将有 助于提高配网的运营效率、可靠性和 灵活性，为构建高效、安全、清洁的 现代能源体系作出重要贡献。
智能配电网通信业务需求分析及通信方案
智能配电网通信业务需求分析及通信技术方案摘要：配电通信网是发展智能配电网的基础条件，随着智能配电网、分布式新能源站和智能用户的接入，配电通信网的业务需求发生了很大变化。
本文分析了智能配电网各部分（高级量测体系、高级配电运行、高级输电运行、高级资产管理）通信业务需求，并初步给出了主要采用配网光纤、宽带无线接入方式实现智能配电网通信技术方案，为进一步智能配电网通信规划设计提供参考。
关键词：智能电网、智能配电网、高级配电运行（ADO）、高级量测体系（AMI）、智能配电通信网Smart distribution network communication communications services requirements analysis and communication technology programHuangsheng (Guangdong Electric Power Design Institute Guangzhou GuangDong 510663)Abstract：Distribution communication network is the base of the Smart distribution network. With the smart distribution network, distributed new energy stations and smart user access, distribution communications network services requirements great changes have taken place. This paper analyzes the various parts of the Smart distribution Grid (AMI,ADO,ATO,AAM) communications business requirements, and a preliminary paper mainly uses distribution Grid optical fiber, broadband wireless access Smart distribution Grid Communications Technology Program, in order to further Smart distribution Grid communications planning and design for reference. Keywords: Smart Grid, Smart distribution Grid, ADO, AMI, Smart Grid distribution communication network一、前言1.1 智能电网与智能配电网近来国外和国内的“智能电网”的研究很热[1-3]。
基于5G通信的智能分布式配电保护技术研究与应用_1
基于5G通信的智能分布式配电保护技术研究与应用发布时间：2021-06-16T04:30:17.035Z 来源：《现代电信科技》2021年第1期作者：周国颖[导读] 随着电力企业的持续进步，自动化技术开始普遍的运用在配电网故障的解决当中，让故障的诊断获得改善。
（中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司广西南宁 530022）摘要：随着电力企业的持续进步，自动化技术开始普遍的运用在配电网故障的解决当中，让故障的诊断获得改善。
把自动化技术和继电保护配合可以达到对故障进行及时解决的目的，提升了解决故障的速度，为电力体系的稳定，正常运转给予了良好的保证。
利用5G通信大带宽、高可靠、低延时的特点，突破了光纤通信对传统配电网快速故障隔离技术的限制，为智能分布式配电保护技术得以应用在更多的场合提供了新方向。
关键词：5G通信；智能分布式；配电保护技术引言随着我国国民经济的发展，配电网负荷容量不断提高与配电网建设相对滞后的矛盾日渐凸显，尤其在供电可靠性方面，我国与国际先进水平还存在一定差距。
具备快速定位隔离故障功能的智能分布式配电保护技术依靠终端间的信息共享能够显著提高供电可靠性，但其受限于光纤通信条件，难以大规模推广应用。
第五代移动通信网络（5G），更多地考虑了物与物之间的智能互联，开启了万物互联新时代，同时也将电力系统保护作为其垂直行业的典型应用之一 15G通信技术 5G技术是通信技术的一次重大突破，5G技术使得网络中的数字信息、图片、视频信息传递速度加快，并且5G技术抗干扰能力强，信息传输稳定，能够更好地适应不同的移动端口需求，保障不同渠道的信息传递相互之间不受干扰，促进了数据的传播效率。
5G通信网络体系的日益完善，在能够为用户提供快捷、安全的服务体验的同时，对于智慧城市建设、智能家居构建等全新生活形态的形成也有着极大的推动作用。
2继电保护与配电自动化继电保护。
配电网在运转的过程之中因为受到外界因素的干扰，时常会发生各式各样的故障，让供电体系的运转发生问题。
智能配电网优化调度技术与应用研究
智能配电网优化调度技术与应用研究随着能源需求的增长和能源结构的转型，配电网的重要性日益凸显。
智能配电网作为现代化配电网的重要发展方向，具有很大的潜力和广泛的应用前景。
智能配电网优化调度技术的研究与应用成为当前研究热点之一。
智能配电网优化调度技术是通过综合利用多种技术手段和优化算法，对配电网的运行状态进行监测、分析和优化，以提高配电网的能源效率、可靠性和灵活性。
其目标是在保证供电质量和运行安全的前提下，实现能源的高效利用和系统的智能化管理。
智能配电网优化调度技术主要包括以下几个方面：1. 负荷预测与优化调度：通过对用户负荷进行监测和预测，结合优化调度算法，实现对配电网的负荷调度，以提高用户能源利用率和供电质量。
2. 配电设备状态监测与故障诊断：通过对配电设备状态的实时监测和分析，及时发现设备故障和隐患，并进行故障诊断和修复，以保障配电网的正常运行。
3. 分布式能源管理与优化：将分布式能源和可再生能源接入智能配电网，通过优化调度技术，实现对分布式能源的高效利用和管理，提高能源利用率和减少应对短缺的压力。
4. 电力市场交易与调度协调：通过电力市场交易和调度协调机制，实现供需的平衡和调配，提高电网的经济效益和可靠性。
5. 智能配电网运行监测与控制：利用信息通信技术和物联网技术，实现对智能配电网运行状态的实时监测、分析和控制，以提高配电网的运行效率和可靠性。
智能配电网优化调度技术的应用不仅可以提升配电网运行的效率和可靠性，还可以促进可再生能源的发展和利用，减少能源消耗和环境污染。
在能源转型和可持续发展的背景下，智能配电网优化调度技术具有广阔的应用前景和深远的意义。
智能配电网优化调度技术的研究与应用是实现能源的高效利用和配电网的智能化管理的关键。
随着科技的不断进步和能源需求的增长，智能配电网优化调度技术将在能源领域发挥重要作用。
智能电网相关技术实际应用情况
11 电网智能化运行可视化平台 建设集地理信息、分析与可视化于一体的综合性平台
2020/5/19
投资(万) 41
• 参考文献
• 【1】《智能电网技术体系研究报告》 • 【2】《智能电网综合研究报告》 • 【3】《智能电网关键技术框架研究报告》 • 【4】《智能电网技术》中国电力出版社 • 【5】《新能源运行与智能电网调度》辛耀中 • 【6】《基于可视化技术的电网调度》刘俊永 • 【7】《Report to NIST on the Smart Grid Interoperability
2020/5/19
19
智能配电网建设重点及研究内容
1、配电网架薄弱问题(重新规划)； 2、配电自动化普及率实用化低问题； 3、分布式能源及微网问题(重点)； 4、储能和电动汽车充电问题(重点) 。 5、电能质量问题
2020/5/19
1、配电网网架建设； 2、配网自动化系统建设； 3、配电网智能调度技术研究； 4、电动汽车充电站试点建设； 5、主动配电网协调控制自愈自 治问题。
2020/5/19
3、常规火电机组参数实测及网厂协调分析系统
8
智能输电建设重点及研究内容
加强坚强网架建设，实现大系统的安全稳定运行，降 低大面积停电风险。
提高输送容量,实现动态增容与潮流的灵活控制.
2020/5/19
采用先进巡线技术
输电线状态监测、脆弱性评估及灾害预警
实现输电线路巡视自动化、智能化、集约化
2020/5/19
6
顶层设计
• 定义：从系统工程学角度来讲，顶层设计是将工程“整体理念”的具体 化。实现理念一致、功能协调、结构统一、资源共享、部件标准化等系 统论的方法，从全局角度出发，对项目的各个层次、要素进行统筹考虑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
智能配电网通信组网技术的应用分析
发表时间：2019-01-18T13:56:38.410Z 来源：《河南电力》2018年15期作者：党仲魁
[导读] 在智能电网的各个环节中，实现配电环节的智能化能够确保供电可靠以及有利于提高系统的运行效
党仲魁
（国网宁夏电力有限公司固原供电公司宁夏固原 756000）
摘要：在智能电网的各个环节中，实现配电环节的智能化能够确保供电可靠以及有利于提高系统的运行效率。
在现代管理理念的影响下，智能配电网的发展对于构建集成以及优化配电管理系统也有一定的作用。
随着我国经济建设的发展，各种建设项目也越来越多，而我国电力系统的建设尤为突出。
我国电力通信系统也已经向智能化、自动化等快速发展。
电力系统中的配电通信网在系统中是最为重要的一个部分，受各种因素的影响，配网通信网存在的不足阻碍了智能配电业务的使用。
但是，随着各种通信技术的发展，我国智能电网在这些技术的支撑下得到了更好的应用。
关键词：智能配电网；通信组网技术；应用
1智能配电网的通信需求
第一，通信系统的要求，通信系统作为重要的信息传输载体，会对智能配电网的运行造成直接的影响，所以智能配电网的通信系统需要具备较高的智能化及自动化水平，这样才能提高信息传输的速度及流畅程度。
但目前我国的智能配电网还不够完善，需要充分利用现有的资源，加强对智能配电网基础设施以及通信业务的重视。
为了有效实现上述目标，电力企业可以使用通信专网作为主要的通信网，公网作为辅助的通信网，这种模式可以保障智能配电网安全可靠运行，还可以避免智能配电网出现故障。
第二，骨干层通信的要求，骨干层通信应优先采用光传输网络，并充分利用光传输网络链路层和业务层的保护功能，形成具有动态路由迂回能力的IP网络。
当有其他应用系统共用骨干层网络时，骨干层应具备支持虚拟专网（VPN）的能力。
第三，接入层通信方面，智能配电网的接入层可以使用无线专网通信、无线公网通信、光纤专网以及电力线载波的方式进行通信。
其中，无线专网通信使用的频段需要满足国家相关法律法规的规定；无线公网通过信需要采取一定的认证以及安全隔离措施，使用专线连接的模式进行智能配电网和运行商之间的通信；光纤专网使用的光缆芯数要和设计的要求相符合，还要具备一定的管理以及检测能力，光纤专网的业务端口要方便接入配电网的终端；电力线载波主要用来进行光纤通信不能覆盖的区域，主要使用减少线路停电以及方便施工的耦合方式。
另外在进行无线专网的使用过程中，通信系统的所有指标都要满足国家的相关标准，这就需要电力企业选择产品质量优质且信誉非常好的厂家，进行宽带或者电气基础设备的购买，这样才能确保通信系统的指标满足要求。
2智能配电网通信组网技术的应用
2.1EPON技术
EPON技术就是无源光技网络技术，这种技术是点对多点的技术，能灵活的组成各种拓扑机构，而且在其分支点也不需要有节点设备，只要有光分支器就可以。
这种技术也因此能够节省一定的光缆资源和带宽资源，而且其设备的安全性也较高，建网的速度快且成本低。
对于树形以及环形等拓扑结构，EPON技术都能够支持，其传输的速率最低时也超过了0.25Gbps。
因此使用这种技术能确保电网运行的可靠性。
作为一种纯介质的网络，EPON技术在进行组网的过程中能够避免电磁以及雷电的干扰，降低了外部设备以及线路发生故障的几率，电网系统的可靠性也就得到了提高，而且还降低了维护系统的成本。
EPON技术还具有以下特点。
EPON技术的设备十分简单，而且不需要较多的其他设备支持，总体的投资的资金是较低的。
此外，EPON技术组网十分灵活，支持的拓扑网络结构较多，在安装的过程中也十分的方便，且有室内型和室外型。
对于室外型EOPN技术设备可以直接挂在墙上，不需要再租用场地来安装设备。
EPON技术能够实现点对多点的通信，而且只需要通过分光器就可以分配功率。
在实际应用中，分配器的损耗也十分低，通常一条光路能够串接10个左右的分配器。
在恶劣的环境下，EPON技术仍然可以使用。
从EPON的技术发展情况来看，这种网络技术的扩容简单，在将来的改造中只要对其软件进行升级即可，不需要再对设备改造或者重置，在一定程度上节省了投资。
EPON技术的组网系统主要是为智能配电网提供通道，把中心的命令传输到终端，同时把终端设备运行情况传送到控制中心来，这样主站同子站之间就能够进行通信。
2.2宽带PLC组网技术
宽带PLC组网技术主要是通过中压或者低压配电网作为通信介质进行信息传输的一种组网技术。
该技术能够为配电自动化、用电自动化、配电压变器的监控、智能小区、远程集中抄表以及需求侧管理提供高速的数据传输通道。
宽带PLC组网技术主要分为中压PLC组网技术和低压PLC组网技术。
其中，中压PLC组网技术是将中压电力线作为通信链路进行骨干网的接入；低压PLC组网技术是将低压电力线作为传输介质。
这两种宽带PLC组网技术能够联合组网，共同组建成中、低压配电网的电力载波宽带网，也能分别和EPON组网技术结合，共同为智能配电网提供一定的技术支撑。
宽带PLC组网技术可以有效降低铺放线路的数量，这在很大程度上降低了配电网建设投入的成本。
但是宽带PLC组网技术的传输通道主要有以下不足：低压配电网的负载不同，因为传输的频率不相同，低压配电网的负载会做出不同的相应，从而使得传输通道的频率相应出现起伏；宽带PLC组网技术传输通道上的负载会很频繁地断开，导致传输频率的相应出现变化，而且传输的地点也会出现变化，这都会对信号的预测造成不利的影响；就我国目前的智能配电网来说，宽带PLC组网技术使用的技术会发出较大的噪音，会对智能配电网的通信造成干扰。
2.3电力无线宽带组网
无线通信技术中，最具有代表性的则是WiMAX、LTE技术等，这些无线宽带技术在全球内都得到了发展，而且取得了一定的成就。
在我国智能配电网的建设中，TD-LTE技术也得到了广泛的使用，国内研发的第四代TD-LTE系统也将引入到电力系统中，对于以往影响配用电网智能化的问题也得到了解决，而且还实现了大规模实时数据的采集功能，在确保数据传输以及安全通信上发挥了积极的作用。
电力无线通信技术单次接入的用户能够达到1万多个，而且电力无线通信的组网方式灵活方便，其业务接口也较多，能够支持信息加密技术，拥有这些特点的电力无线通信技术在智能配电网的建设和发展中提供了重要的技术支撑。
2.4复合通信组网技术
智能配电网的结构非常复杂，只使用一种通信组网技术并不能满足智能配电网的业务需要，所以智能配电网的通信要将光纤通信网作
为骨干接入，使用EPON组网技术以及电力无线宽带组网技术进行全区域覆盖；然后使用短距离无线通信、电力线宽带载波以及电力线窄带载波作为主要末端；最后将末端接入到智能配电网的综合通信平台，以实现智能配电网的实时高效以及安全双向通信。
3结语
总之，对通信组网技术进行研究不仅是智能电网发展的需求，更是经济发生的需求，也是人们在需要高水平的通信技术的要求。
通信组网技术的应用以及发展能够切实地提高配电网的发展，满足智能配电业务的要求，为人们提供给更加安全可靠的服务。
参考文献：
[1]潘正阳.智能配电网通信方式的选择与组网技术研究[J].通讯世界，2017.
[2]郑旭东，吴岳奇.试析智能配电网通信技术的应用[J].经营管理者，2016.
[3]曹军威，万宇鑫，涂国煜，张树卿，夏艾瑄，刘小非，陈震，陆超.智能电网信息系统体系结构研究[J].计算机学报，2013. 作者简介：
党仲魁，男，工程师，国网宁夏固原供电公司，研究方向：信息网络运行维护。