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实现我国中低压配电网自动化,是提高供电质量、用电可靠性和提高电力企业自身水平的需要, CDMA作为一种新的通讯手段,应用在配电自动化中有很多优点, 基于CDMA通信的配电变压器综合管理系统是一个比较有应用前景的实现方案。
配电变压器是将电能直接分配给低压用户的电力设备,其运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。因此,对其运行参数与状态进行监测是必要的。本方案讨论利用CDMA作为通信手段,建立配电变压器监测系统。
在配电变压器监控系统的通信中,可以采用数传电台、短消息、光纤接入等方式。数传电台的优势是除了每年的频点费以外,平时运行无需额外费用;缺点是受地形、气候的影响较大,造成系统的可靠性、实时性较差,无法主动上报。短消息方式可以实现主动上报;缺点是按条收费,运行费用高,而且在节假日短消息中心服务器繁忙时延时相当长。光纤通信稳定可靠,但是施工成本投入大、扩展性差、设备维护方面不方便。而CDMA通信则避免了以上问题。
通用分组无线业务CDMA 是一种新无线数据传数业务,目的是给用户提供高速无线IP或CDMA 1X服务。 CDMA理论带宽可达300Kbit/s,实际应用带宽大约在100Kbit/s,在此信道上提供TCP/IP连接,可以用于INTERNET连接、数据传输等应用。CDMA采用分组交换技术,每个用户可同时占用多个无线信道,同一无线信道又可以由多个用户共享,资源被有效的利用。CDMA允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源。CDMA永远在线,按流量计费,从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、点多分散、中小流量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。
系统结构
配电变压器综合管理系统的开发目标是建立一个安全可靠,能提供各种高级服务,并有为应用程序的执行和实施提供较强功能的开放式平台和运行在该平台的多个相对独立的应用子系统组成的系统,成为一个符合配电系统现代化管理要求的,分布式,开放式,模块化,可扩充的配电变压器综合管理系统。基础平台除提供基本的硬件技术和操作系统内核外,还提供诸如数据库系统、信息传递、人机界面、实时环境应用程序等基础服务。基于基础平台之上的各应用子系统包括:配电变压器管理,线损管理,自动抄表,VQC功能,谐波数据,购电量管理,数据查询,自动报表,图表和与其他系统的接口等。这些子系统之间在开放系统结构(OSA)基础上实现有机的横向和纵向集成,形成一个完整的配电变压器综合管理信息系统。
CDMA配电变压器监控系统的网络架构如上图所示,系统分为四个部分,分别是监控中心主站、网络代理服务器、CDMA数据传输终端、监控终端设备。主站主要完成人机交互工作;网络代理服务器主要负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转;CDMA数据传输终端完成信息的上送与下发;监控终端设备主要完成数字量与模拟量的采集。
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