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电力通信:智能配用电通信系统需求分析

2013-10-30 14:32来源:中国电力科学研究院关键词:配电自动化通信系统电力通信收藏点赞

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3 网络模型与性能需求

3.1网络模型

如图1 所示,按照智能配用电业务分布、业务流向特点可以把智能配用电通信网络分成三个部分:用户侧网络、智能配用电接入网和远程网三个部分。从通信视图看,这三个部分是智能配用电通信网络模型的三个主要对象。

用户侧网络包括家庭能源服务通信网络、小区能源服务通信网络、楼宇能源服务通信网络、工厂/工业园区能源服务通信网络等。这些网络主要实现用户侧各种智能设备的通信连接。用户能源服务网关和智能电表是用户侧网络通信数据流的汇聚节点。

电力变电站(35kV或者10kV的变电站)到用户配电变压器之间的通信网由于其特点相对一致,可以归类为接入网。目前电力通信接入网具有光通信、无线通信和电力线载波等多种技术。用户和第三方能源服务商主要通过公网连接,和配用电自动化系统主要通过电力通信网连接。

远程网指从变电站(35kV或者10kV的变电站)到各种配电自动化系统、用电信息采集系统主站的通信连接。

 

图1 智能配用电网网络模型

3.2系统性能需求

配网通信主要采用光通信、无线通信、电力线载波通信3种技术,为智能配电网监测、控制、用户互动等业务提供安全可靠的通信手段。配电通信网各类业务的覆盖面、通信通道需求各不相同,因此配网通信系统性能需求方面要综合各种技术和业务来综合分析,主要包括可靠性、可扩展性、安全性及其他性能,国外也在这方面开展了大量研究[3,4,5]。

(1)可靠性

根据电力通信的可靠性要求,通信系统网络安全高效的运行,需要网络架构及网络设备可靠性的支持。网络可靠性主要指当设备或网络出现故障时,网络提供不间断的指标,同时考虑通道备用且具有自愈功能,通信设备、通信电源、机房环境等基础设施也应有一定的可靠性保障。

对于无线系统,通过采用智能天线等专利技术,最大限度地降低了多径干扰,从而有效降低了系统的发射功率。智能天线的使用使得信号波束仅指向终端方向,其他方向信号非常弱,减少了对人体的辐射。采用多通道的设计,极大的提高了系统的可靠性,在个别通道故障的情况下,系统仍然可以工作。

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