智能配电网通信组网技术的应用
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。
数字智能配电网中通信传输技术的应用
数字智能配电网中通信传输技术的应用
数字智能配电网作为传统配电网向智能化转型的代表，其技术含量和复杂度都远高于传统配电网。
在数字智能配电网中，通信传输技术则扮演着不可或缺的角色，它不仅保证了数字智能配电网系统信息的及时、安全、可靠传输，而且还支撑了数不胜数的重要功能。
首先，通信传输技术为数字智能配电网的智能化升级提供了关键支持。
数字智能配电网通过物联网、云计算、大数据等技术实现对配电设备、用电行为以及同城能源互联互通等的实时监测和分析。
这些数据需要在通信网络上的传输才能实现数字信息化进程，而且传输速度和性能也是决定其智能化程度、综合控制能力和服务质量的重要因素。
其次，通信传输技术保障了数字智能配电网的安全稳定运行。
数字智能配电网中，有着大量分布式电源、储能设备、微电网、电动汽车等新业态，众多设备连接的复杂性很高，需要通过通信传输技术来实现设备间的及时交互。
通信传输技术可以对此类设备运行状态进行实时监控和管理，及时识别并响应故障，从而保障了数字智能配电网的安全稳定运行。
最后，通信传输技术提升了数字智能配电网的智慧化服务水平。
数字智能配电网中，用户用电行为及用电质量数据需要实时传输，方便智能化系统对用户需求进行动态预测、自适应控制，而通信传输技术则实现了其中数据及时采集和传输的功能。
此外，通信传输技术的不断创新还支持数字智能配电网的代理交易、能源交易等业态的拓展，为用户提供了更加细致、个性化
的服务。
可以说，通信传输技术是数字智能配电网中一项至关重要的技术支撑。
未来数字智能配电网的发展将进一步依赖于通信传输技术的创新和应用，使得数字智能配电网逐步向着更加安全、智能、高效、环保的方向发展。
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]。
人工智能技术在智能电网中的应用教程
人工智能技术在智能电网中的应用教程智能电网是一种利用现代信息技术和通信技术，将传统的电力系统与智能化网络相结合的新型电力系统。
它通过将传感器、通信设备和智能控制技术引入到电力系统中，实现对电力系统中各个环节的监控、调度和优化。
而人工智能技术作为智能电网的重要支撑，其强大的数据处理和智能决策能力，为智能电网的建设和运营提供了强有力的支持。
一、智能电网中的人工智能技术概述随着信息技术的迅猛发展，智能电网逐渐成为电力行业的重要发展方向。
人工智能技术作为智能电网的核心组成部分，在实现电力系统的稳定运行、提高能源利用效率、优化电力资源配置等方面具有重要作用。
智能电网中的人工智能技术主要包括以下几个方面：1. 数据分析与预测：通过对电力系统中各种传感器和设备采集到的大量数据进行分析与建模，预测电力系统中可能出现的故障和问题，提前做出相应的调整和干预，保障电力系统的安全运行。
2. 智能优化与控制：基于电力系统的运行状态和用户需求，利用人工智能技术对电力系统进行智能化调度和优化。
例如，通过预测用户用电需求，合理调整发电和供电方案，实现电力资源的高效利用。
3. 智能能源管理：利用人工智能技术对电力系统中的能源进行监控和管理，实现能源的精细化管理和优化配置。
例如，通过智能算法对电力系统中的能源储备和能源消耗进行合理分配，提高能源利用效率。
4. 智能故障诊断与恢复：通过对电力系统中各种设备和传感器数据的实时监测和分析，利用人工智能技术实现对电力故障的快速诊断和定位，并采取相应的恢复措施，提高电力系统的可靠性和稳定性。
二、智能电网中常见的人工智能技术应用1. 机器学习：机器学习是人工智能技术中的核心领域之一，其通过对大量电力数据进行学习和模型训练，实现对电力系统中各种运行状态和问题的预测和优化。
例如，利用机器学习算法对电力负荷进行预测，进而实现电力系统的智能调度和能源管理。
2. 基于智能算法的优化方法：智能电网中存在着众多的优化问题，例如电力能源调度、电力负荷均衡等。
智能配电网通信组网技术的应用
智能配电网通信组网技术的应用智能配电网通信组网技术是指通过先进的通信技术和网络技术，实现对智能配电网各个环节的信息共享和传递，从而实现对电力系统的全面监测、控制和管理。
它主要包括以下几个方面的应用：智能配电网通信组网技术在智能电表中的应用。
随着智能电表的普及，传统的电表已经不能满足现代社会对能源管理的需求。
智能电表不仅能够实现对电能的计量和收费，还能通过通信技术实现与配电网的信息互通，实现对电能的监测和分析。
当用户有异常用电时，智能电表可以及时向用户和电力公司发送告警信息，从而及时处理异常情况，减少用电风险。
智能配电网通信组网技术在智能变电站中的应用。
传统的变电站是一个封闭的系统，各个设备之间无法实现信息共享和互操作。
而智能配电网通信组网技术可以通过先进的通信技术和网络技术，实现对变电站各个设备的实时监测和控制。
当设备发生故障时，智能变电站可以通过通信系统及时向运维人员发送告警信息，从而及时修复故障，保障电网的安全运行。
智能配电网通信组网技术在微电网中的应用。
微电网是指由多个小型能源系统组成的独立电网，能够实现对当地电力需求的供应。
智能配电网通信组网技术可以实现微电网之间的信息互通和能量交换，从而实现对微电网的协同运行和优化调度。
当某一微电网出现能源过剩或能源不足时，智能配电网通信组网技术可以通过通信系统实现对能源的调剂和分配，保障微电网的稳定运行。
在实际的应用中，智能配电网通信组网技术可以通过物联网技术、云计算技术、大数据技术等多种先进技术的综合应用，从而实现对智能配电网的全面监测、控制和管理。
它不仅可以提高电力系统的运行效率，降低能源消耗，还可以实现对能源的智能化管理，从而实现对电力系统的可持续发展。
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智能配电网通信组网技术的应用
随着智能配电网的快速发展以及电力服务民生理念的深入人心，对其重要组成部分并起到关键支撑作用的通信系统提出了越来越高的要求。
本文就智能配电网通信组网技术的应用展开探讨。
分析了智能配电网通信网业务需求，比较了EPON、PLC技术、电力无线宽带、工业以太网等组网技术，为智能配电网的通信网络规划、建设提供参考。
标签：智能配电网；通信技术；组网方式
引言
智能电网作为电网体系技术革新的新动向，是改变电力系统未来面貌的发展新模式之一。
我国电力企业近年来持续推动电力系统朝着智能化发展，其中输电、变电领域经过多年建设，已经具备一定的基础，但是处于智能电网末端的配电网，由于其规模巨大、分布广、环境恶劣、变动频繁等特点，发展较为滞后，是今后的建设重点。
随着自动化技术和电力设备智能化水平的提高，电力系统对通信网络的安全性、可靠性、易运维等方面也提出更高的要求，配网通信系统已逐渐成为整个智能电网建设的重点环节。
1智能配电网通信网业务需求分析
智能配电网的业务主要有4种，第一种是保护类的智能配电方式，它对于通信安全有着很高的要求，因为该种通信方式不能更改路由，所以很容易影响到配电网的运行；第二种是控制类业务，它对于通信安全也有很高的要求，与保护类的配电方式相比，它的时延标准达到秒级，同时它也可以通过切换路由来满足日常的突发情况；第三种是信息检测类，该种方式即使出现故障也不会对配电网造成很大的影响；第四种是视频类业务，它对于带宽有着很高的要求，网速需要高于2Mbit/s。
这4种业务对于配电网都起到一定的推动作用，在开展具体工作时要合理选择。
2智能配电网通信组网技术的应用
2.1 EPON组网技术
EPON组网技术是指基于以太网的无源光网络，是一种点对点的技术，可以有效节约宽带资源和光缆资源，EPON组网技术使用的设备具有很高的安全性，可以很快地建立网络，而且需要的成本也非常低。
另外，EPON组网技术可以灵活便捷的组成很多种拓扑网络结构，比如，树形拓扑结构以及环形拓扑结构等。
EPON组网技术主要需要以下几种设备：（1）光缆终端设备，主要用来进行光纤干线的连接，上行速率是10Gb/s，下行速率是1.25Gb/s，单机可以支持128个PON口以及8192个ONU口，每个用户可以支持八个优先级的业务。
（2）分光器，EPON组网技术的分光器可以支持1：64的分光比。
（3）光节点，光节点可
以支持双PON口，进行微秒级别的切换，主要包括多个桥接收放大器网络监控设备、光接收机以及上行发射机。
光节点主要有以下功能：可以进行OLT发送广播数据的接收；可以接收并响应OLT发出的指令；可以进行数据的缓存。
（4）馈线远方终端，主要是指安装在配电网馈线回路的开关柜以及柱上开关等位置的远方终端，具备故障电流的检测、遥信以及遥控等功能。
（5）站控终端，主要是指安装在配电网馈线回路的配电所以及开闭所等位置的远方终端，具备故障电流的检测、遥信以及遥控等功能。
（6）配电变压器远方终端，主要用来进行配电变压器多种运行参数的测量以及监控。
2.2 PLC技术
PLC是指电力线载波通信，是电力系统特有的通信方式。
它利用电力线缆作为传输媒介，并通过载波方式传输语音和数据信息。
PLC技术优点是在少量铺放线路的同时具有较广的覆盖率，这一点有利于减少投资。
在智能配电网中的建设问题上，PLC技术拥有十分大的潜力有待开发。
该技术的通信信道有三个特点：第一是信道频率响应不平坦，因为低压电网的负载不同导致频率不同而造成的；第二其通信上負载频繁断开，使频率响应不断变化，加之收地点影响而无法有效预测；第三是设备噪声问题，使干扰较大。
2.3电力无线宽带组网技术
目前，世界上使用比较广泛的电力无线宽带组网技术主要有全球微波互联接入技术、无线传感网络技术以及3G/4G宽带移动通信技术。
我国在智能配电网中使用的电力无线宽带组网技术主要是TD-LTE技术及公网GPRS。
公网GPRS 由于缺乏网络自主性，且网络安全存在隐患，目前作为专网、专线的补充手段。
无线LTE专网建设速度快，一次可以接入1万多个用户，具有支持的信息机密技术较多、业务应用接口较多以及组网非常灵活的特点，可以进行智能配电网的应急通信、配电网自动化、接入现场作业终端以及信息采集和传输等业务，同时满足电力业务信息安全及服务质量的要求，但是也存在信号容易受环境影响、站址选择受限，无线频率不理想，且有一定的不确定性，投资成本较高。
2.4 工业以太网交换机组网技术
使用工业以太网交换机与光纤组成IP网络，链路带宽大，可以满足点各类电力业务接入需要。
工业以太网交换机采用工业级标准，具有良好的环境适应性，满足配网设备各种现场需求，同时具备环网保护标准，并针对工业传输信息长度较短、交换频繁、周期信息较多、非周期信息较少的特点做出了优化。
3智能配电网通信组网技术的发展方向
3.1工业化、信息化、智能化三者的融合
智能配电网是智能电网中的重要环节之一。
一般来说。
110kV及以下的电力网络是属于配电网络的，配电网它会将电力系统与分散的用户连接起来。
它充分
利用现代科学技术、计算机技术以及网络技术等将配电网在线数据、离线数据以及配电网数据等进行信息的整合，使得配电网在开展工作的时候可以被有效地监测、保护，从而避免一些不必要的问题产生。
3.2加强信息安全智能的构建
加强能源信息通信系统的安全基础设施建设，就是根据信息重要程度、通信方式和服务对象的不同，科学配置安全策略。
依托先进密码、身份认证、加密通信等技术，建设能源互联网下的用户、数据、设备与网络之间信息传递、保存、分发的信息通信安全保障体系，确保能源互联网安全、可靠运行，提升能源互联网网络和信息安全事件监测、预警和应急处置能力。
3.3完善以太网的作用
科学技术是第一生产力，通过对于科学技术的利用，工业以太网通信在运行过程中所表现的可靠性高、灵活性高等优势对于整个智能配电网的发展都是十分重要的。
在工业方面将以太网交换机作为电网通信设备解决方案的首要选择，它可以在促进电力设备在线监测技术发展的同时使其走向实用化的阶段。
很多企业的工业交换机协议的标准化早已完成，它主要有底层协议、网络冗余协议以及管理协议等内容，如果采取的是不同厂家的产品，而且他们的互通性较好还可以实现混合组网。
工业以太网交换机采用的是分段冗余、相切环等混合组网的方式，这种方式进一步提高了组网的可靠性，同时这样的设计方案为电网建设提供了很多便捷。
工业以太网交换机在生产管理、运行维护等方面产生了很大的作用，这也要求我们不断对其进行优化升级来提高其技术。
结语
通过以上的分析，建议智能配电网采用工业以太网组网，末端以PLC技术作为延伸接入，并以无线公网作为分散补充的方式构建通信系统，以保证高带宽、高安全、全覆盖的技术支撑。
随着电力系统的发展以及电力服务的日益优质，通信组网技术的深入研究是必不可少的，要尽快在建设和运维等实践找到适合智能电网的组网技术是目前配电网发展的迫切要求。
参考文献
[1]刘春江.智能配电网通信组网技术及应用要点分析[J].数字通信世界，2016（2）：187，259.
[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，2016，18：433.。