电力通信论文范文10篇

时间:2023-04-10 15:47:02

电力通信论文

电力通信论文范文篇1

蓄电池的使用寿命

蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。蓄电池的容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常工作条件下,蓄电池浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护电池的浮充寿命可达到10年以上。

循环寿命与电池每次放电的深度有密切关系。放电深度为30%时,充放电循环次数可达1200次;放电深度为100%时,循环寿命仅有200次。因此使用中应当尽量避免电池深度放电。

根据加速寿命试验的结果,免维护阀控电池在室温下,浮充寿命可达10年以上。应当说明,浮充电压过高或过低,会使蓄电池过充电或欠充电,因而将影响电池的寿命。

由于自放电作用,存放过程中,免维护电池的剩余容量将逐淅减少,通常,电池剩余容量下降到50%的时间,称为存放寿命。在不同的温度下,电池的剩余容量与存放时间有一个对应的关系。当环境温为250C时,存放寿命可达18个月。当环境温度为400C时,存放寿命只有5个多月,因此免维护电池的存放温度不能太高。

蓄电池的使用寿命与环境温度关系很大。通常来说,若以25℃为基准,平时不能超过+15度~+30度。温度升高,电池组放电容量会增加,但寿命降低,如果在高温下长期使用,工作环境温度每上升10℃,蓄电池的使用生命减半。若温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量下降1%。所以,当电源处于浮充工作状态时,需要通过降低浮充电压来进行补偿,补偿系数为环境温度每上升1℃,每节电池单体(2V的单体)的浮充电压降低3-5mV。但是温度补偿功能只能在一定的范围内起作用,蓄电池最好是工作在20-25℃的环境下。如果蓄电池电压在放出其额定容量80%(对照相应放电率的容量如C10、C3等参数)之前已低于1.8V/单格(1小时率放电为1.75V/单格),则应考虑加以更换。

蓄电池浮充运行状态

决定电池寿命的要素有三个:第一是产品质量;第二是维护的情况;第三是决定电池是否处于良好的浮充运行状态。当交流电正常供应时,负载电流由交流电经整流后直接供电于负载,蓄电池处于微电流(补充其自放电所耗电能)充电状态;当交流电停供时才由蓄电池单独供电于负载,故蓄电池经常处于充足状态,大大减少了充放电循环周期,可延长了电池寿命。

1.关于浮充电压的选择

蓄电池浮充电压的选择是对电池维护得好坏的关键。如果选择得太高,会使浮充电流太大,不仅增加能耗,对于密封电池来说,还会因剧烈分解出氢氧气体而使电池爆炸。如果选择太低,则会使电池经常充电不足而导致电池加速报废。

2.低电压恒压充电(均衡充电)技术

所谓低压恒压充电,即过去传统的恒压充电法,但其不同点是,低电压恒压充电一般采用每只蓄电池平均端电压为2.25~2.35V的恒定电压充电。当蓄电池放出很大容量(A·h)而电势较低时,充电之初为防止充电电流过大,充电整流器应具有限流特性,故仍处于恒流充电状态。当充入一定容量(A·h)后,蓄电池电势升高,充电电流才逐渐减小。这种充电方式由于有以下优点而被推广使用。

充电末期的充电电流很小,故氢气和氧气和产生量极小。它能改善劳动条件、降低机房标准,是全密闭电池适用的充电方式;充电末期的电压低,对程控电源等允许用电压变化范围较宽的用电设备供电时,可在不脱离负载的情况下进行正常充电,以简化操作,提高可靠性;整流器的输出电压最大值较小,可减小整流器中变压器的设计重量。

3.蓄电池浮充电压与温度的关系

应注意的是,在浮充运行中,阀控电池的浮充电压与温度有密切的关系,浮充电压应根据环境温度的高低作适当修正。在浅度放电的情况下,阀控电池在2.27V/C(25℃)下运行一段时间是能够补充足其能量的;在深度放电的情况下,阀控电池充电电压可设定为2.35~2.40V/C(25℃),限流点设定为0.1Q,经过一定时间(放电后的电池充足电所需的时间依赖于放出的电量,放电电流等因素)的补充容量后,再转入正常的浮充运行。

为了弥补运行中因浮充充电流调整不当造成的欠压,补偿阀控蓄电池放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损,应2-3个月对电池进行一次补充充电。

蓄电池的维护

1.低电压保护与二次下电措施

为此,要求电源系统的功能要全面,如具备定时均充、二次下电、温度补偿、无级限流等功能,同时必须建立完善的电源维护体系。

除了定时均充外,蓄电池的日常管理的内容也是非常多的,包括低电压保护、二次下电、温度补偿、无级限流等等,这些措施可以保证蓄电池处于良好的使用状态,延长其使用寿命。

蓄电池在输出能量时,其两端电压不断下降,当下降到一定值(一般称为终止电压)的时候,就必须断掉其能量输出回路,否则可能导致蓄电池过放电,使其寿命缩短甚至报废。这种在终止电压时,使蓄电池断掉负载防止过放电的动作和措施,叫做低电压保护。

二次下电比低电压保护更进一步。当电池两端电压降到一定值时(一般比终止电压高),就断掉一部分次要负载,只给剩下的主要负载供电。之后当电压下降到终止电压时,则将主要负载也断掉,实现对蓄电池的保护。这种两级断开负载的动作和措施即为二次下电。二次下电的好处是在保证蓄电池不过放电的同时,可以给重要设备提供更长的供电时间,尽量减少通信中断的损失。如果需要实现系统的二次下电功能,开局时,须将直流输出负载分成主要和次要负载,接到相应的分路上。先进的电源设备的二次下电功能非常灵活,可以随意调节一、二次下电的电压,并且可以设置成不做二次下电和低电压保护,满足优先保障通信的需求。

2.蓄电池组的充放电维护

常用的正常充电法有:恒流充电法、恒压充电法和分级定流充电法等。

采用恒流充电法时,充电电流始终保持不变。在充电过程中,蓄电池的端电压逐渐升高,为了保持充电电流稳定不变,外电源的电压必须逐渐升高。采用这种方法,充电时间较短,但是由于充电末期,大部分充电电流都用来电解水,所以蓄电池中将产生大量的气泡。这样不仅浪费了电能,而且还会使极板上的活性物质脱落,因此这种方法较少采用。

电力通信论文范文篇2

1光纤通信技术的定义。

电力通信中光纤通信技术,就是采取光导纤维作为传输介质对各种不同信号进行传输的形式,光纤通信技术承载量相当大,且安全可靠,在人们生活与生产中的应用效益足已证明其使用价值不可限量。光纤通信技术通常采用电气绝缘体进行制作,在制造过程中均采取多芯组成光缆,这样既可使通信的质量得到有效保证,又缩小了信息传输过程中所占据的空间。

2光纤通信技术的优势。

光纤通信技术同传统的通信方式进行相比,在技术方面有很多闪光点,同时在应用中也发挥着它不可代替的作用,光线通信技术在当前的应用中包括有三大类。

(1)波分复用技术

该技术主要是选取异同信道光波的形式。在进行实际操作过程中,通常绝大多数采取单模光纤损耗低区,然后与宽带资源相互结合,最终让其分成多个不同信道,在一般情况之下进行耦合与分离不同的光波时需要采取分波器。

(2)光纤传感技术

该技术在进行传输相应的信息时需要采取传感器,能够理解为传感器扮演着一个中介的角色,该种方式的能量消耗与传统方式相比之下,消耗相对较小,通常其包含有功能型与非功能型。

(3)光纤接入技术

该技术是目前实际应用中相对较广的一种,它能够对各种与窄带业务的问题与事故加以有效处理,而且该技术还可以非常高效地对各种不同的多媒体图像及数据信息进行有效解决。

二、光纤通信技术在电力通信系统中的实际应用

电力通信系统中应用光纤通信网是一个纷繁复杂、难度相当大的工程。随着社会经济的不断发展,电力通信水平也面临着一轮全新的挑战,而当前极具发展潜力的光纤技术被普遍应用于其中,其发挥的作用不言而喻。

1光纤复合相线。

光纤复合相线主要是指在输电线路相线中光纤单元复合的一种电力光缆。它可以预防架空线路遭受限制或阻碍,以此避免遭到雷击破坏,并且运行的相线也可更好地保证地线以绝缘方式正常运行,更加节省电力电能。

2光纤复合地线。

电力系统的传输过程中,在地线里带有部分光纤单元。不但它们可以尽情发挥地线的功能,也具有光纤材料的各种优点,无需特别的保护和维修,方便、稳定且安全。但是该种线路依然存在一些不足之处,就是要投入较大的建设成本。所以该种类型的光纤广泛应用于改造旧线路与建设新线路上。其能预防外界力量的破坏,可以对电线系统加以保护;再者也能够充分地利用传播中的数据信息,进而可实现架空地线的各种不同标准与需求。

3自承式光缆。

该种类型的光缆拥有异同的分类,比如:全介质自承式与金属自承式。全介质自承式光缆的质量小,直径小,密度也相对小,其构造具有全绝缘性,并且它的光学特征和功能还相对比较稳定,能在控制停电中所出现的损失有一定的优势,是一种拥有功能特殊的光纤原料。金属自承式的光缆结构比较简明又单纯,且所投入的成本也比较低廉,也不用把热容量或短路电流等问题纳入到整个系统运行中进行考虑,正由于该种类型的光缆具备诸多优点,所以使得它们被广泛地应用到实际中。

4电力特种光缆。

该种通信光缆属于特征与性能相对特别的一类,其支架的建设主要依靠线路杆塔资源作为基础。其含有的种类主要有:MASS/ADSS/OPGWOPAC等,其中ADSS/OPGW从目前来看应用方面相当普遍,这是由于自身构造与安装形态相对复杂、特殊,该种光缆可有效避免遭到外界力量的破坏。该种光缆自身的材料成本相对昂贵,但由于该种光缆是在沿着电力系统自身的线路杆塔上展开施工的,所在也可以有利于对成本投入的节约。ADSS类型的光缆可以在强电场与长跨距中得到很好的应用,不会给铁塔造成负面影响,而且是一种质量相对较轻的绝缘介质,该种光缆的优点是维修和维护相当方便,安装过程中无需切断电源。而OPGW光缆其安全系数相对较高,很难盗取,它的具体的优势在于使用周期长、传输信号的损耗度低,重建频率与维修率较低,而其不足之处表现于难以经受雷击。

三、光纤通信技术在电力通信中的发展方向

1新型光纤的应用。

目前IP的业务量节节攀升,电信网络也需不断创新与发展,而光纤正是其发展的根本所在。当前都是远距离信号传输,传输质量有很高的要求,原来的单模光纤很难满足发展需求,因此研究与开发新型光纤是电力系统迅速发展的需要。随着现在干线网要求的逐步提高与城域网建设的不断发展,无水吸收峰光纤与非零色散光纤该两种新型的光纤已经在社会各界得到广泛应用。

2使用光接入网。

随着网络技术的进步与创新,网络的传输与交换也逐渐推陈出新。而智能化网络具有数字化、高度集成、主宰网络的优势,其将是网络发展的必然趋势。在现在网络的接入通常采用双绞线,双绞线即便其传输质量表现较为卓越,可还是稍逊色于光纤的传输效果。若运用光接入网的话,就会降低维护与管理网络的成本,乃至能够开发光透明网络,让真正的多媒体得以实现。

3光联网的未来。

若光联网得到应用与发展,光网络将拥有巨大的容量、网络节点很多、网络范围非常广,并且网络的透明度也随之有所增加,可将各种不同的信号加以连接,提高网络的灵活性。部分欧美发达国家已在光联网上投入了很大的资金、人力与物力,我国目前也在该方向进行探索与研究。光联网在将来的通信中光联网将会发挥其巨大的效用,促进电力通信的迅猛发展。

四、结语

电力通信论文范文篇3

关键词:变电所设备电力通信

1市区电力综合通信网的全面解决方案

随着经济发展对电力的需求,电力行业迫切需要实现调度和管理的现代化,当前正在组建的电力通信网做到了集中资金、统一规划,建设一种高起点的、宽带的、综合的通信平台,能完成以下业务的综合接入、高速可靠传输和统一管理:

*行政/调度话音业务

*实时数据(调度自动化数据、用户抄表数据等)业务

*计算机管理信息业务

*图像监控业务

*继电保护业务

(1)通信方式的选取。

在电力系统网络中常用的通信方式有光纤通信、电力线载波、音频电缆、扩频微波和无线电数传电台等多种传输方式。

“综合信息网”通信方式的选取必须具有高可靠性、经济性、寻址量大、双向通信、容易操作与维护等特点。

从国内外电网通信建设的趋势来看,基本都在向光纤通信发展,而且目前的光缆在技术和性能上已经非常稳定,采用光纤传输在技术上已经成熟,是建立大容量、高质量、高速的电力信息网的最佳选择。结合本局实际情况,选取了光纤通信方式,并使光缆尽可能沿着10kV线路同杆架设,以减少工程投资。

(2)网络拓扑结构及系统配置。

根据临海市区在地理位置分布、远动厂所数量、城市配电网自动化发展的需要,以及主要信息流量呈星状的特点,结合杆路分布等具体情况。在市区范围内采用以临海供电局为中心,简单的环状加射线拓扑结构。该结构满足网络可靠性前提下,网络建设费用最低。网络拓扑结构图见图1。

根据这一网络拓扑结构,目前可以把花街变、灵江山变、巾山变、祟和门变与本局主站联成光纤主环。花园变作为此35kV终端变,且距离较远,采用在灵江山变通过光支路接人方式,由于本局与台州局通信业务较多,且水洋变、红光变落在台州局光纤网上,以通过光支路方式与台州局主站联接最为经济、简单。环上各接点采用155MSDH分插复用设备(ADM)与台州局连接。花园变通过155光分支路连接。

光传输设备配置为:临海局为STM—4(622M)光平台,巾山、祟和门、花街、灵江山、水洋、配置STM—1ADM设备,花园、红光配置STM—1TM设备;可以选用与台州局所用的设备为同一厂家产品,彼此之间的通信联系采用光支路对接即可完成。

网络保护:临海局、巾山、祟和门、花街,组成自愈环通道保护方式,最大传输容量业务合计63个2M。另外,临海局对水洋和花街对灵江山这几个地方均可采用光支路完成。

(3)组网方案。

网络应适应调度及行政电话、自动化信息、电力信息传输的需求,业务包括语音、数据、图像等。其传输速率范围十分宽广,从几Kb/S到几百Mb/S。随着电力体制改革的深入,业务量呈指数增加,而数据业务量则以更高的速度增长,电力通信专网所传输的IP协议会占越来越大的比例,IPoverATM、IPoverSDH、IPoverWDM等技术的出现为目前和未来信息网奠定了坚实的基础。根据目前IP技术发展及应用情况,结合本局在未来几年的实际应用,市区光纤通信网采用武汉邮电科学研究暨烽火通信科技股份有限公司研制生产的IBA5综合宽带接入设备。这是一种具有IPoverSDH功能的SDH设备。是一种在SDH传输制式下实现宽带接入和窄带接入真正综合的设备。它具有很高的性能价格优势,完全能够满足县级电网各种业务增长的要求。

(4)各站点到临海局的各种业务接口与数量:

各类远动可视电工业图调度计

站名信息网

电话通道话会议像监控算机网

台州局19门17路2M2M

巾山变14门2路2M2M100M100M

祟和门14门2路2M2M100M100M

花街变14门2路2M2M100M100M

灵江山14门2路2M2M100M100M

花园变14门2路2M2M100M100M

水洋变14门2路2M2M100M100M

红光变14门2路2M2M100M100M

(5)变电所设备组合模型。

(6)网管系统。

本网管系统采用基于WINDOWS操作平台的SEMS2.0网元管理系统,硬件为PC机,内置数据库,实时多任务操作系统,提供全中文图形界面;具有故障管理、性能管理、配置管理、安全管理、综合管理、网管系统自身管理等几大管理功能。还能够实现远程异地监控,可以及时帮助用户解决实际应用中出现的问题等特点。

电力通信论文范文篇4

【关键词】电力自动化;通信技术;信息安全

电力行业在国民经济中占主导地位,近几年,凭借科技不断发展,电力行业正日益向自动化方向迈进。通信技术在电力自动化中起到了举足轻重的作用,但其涉及到的信息安全问题却关系到供电稳定性与安全性。因此,强化对信息安全方面的探究,找出现阶段存在的问题,采取有效防护措施予以处理和加强,是具有重要作用与现实意义的。

1信息安全防护范围与重点

某城区通信网的主要任务为对市区内22座变电所提供纵向通信,所有通信网均采用光纤通信电路,根据方向的不同,可分成东部与西部两部分。其中,东部采用ATM网络,设备选择为Passport6400;西部采用IP+SDH交换机网络,设备选择为Accelar1100与150ASDH。该市区通信网负责县级调度与少数枢纽变电所通信,主要采用自带两类适配端口的设备。在通信网中,信息安全防护范围为整个信息通信网,主要防御对象为黑客或病毒等经过调度数据网络与实时监控系统等主动发起的攻击与破坏,确保传输层上的调度数据网络与实时监控系统可靠、稳定、安全运行。

2安全防护原则分析

电力调度数据网络与实时监控系统在实际运行过程中各个变电所和调度通信中心之间存在若干条纵向通信,根据相关规定,在系统总体技术层面上主要提出以两个隔离为核心的安全防护基本原则。其中,涉及通信隔离的基本原则可总结为以下几点:(1)为确保调度数据网运行安全,网络需要在通道上借助专用网络的设备组网,并采取同步数字序列或准同步数字序列,完成公用信息网络及物理层面上的有效安全隔离;(2)根据电力系统信息安全防护技术路线明确的有关安全防护区涉及的几项基本原则,为所有安全防护区当中的局域网均提供一个经过ATM配置的虚拟通信电路或者是经过同步数字序列配置的通信电路,采取这样的方式为各个安全等级提供有效的隔离保护[1]。

3通信网络的安全分析

根据上述目标要求与基本原则,通信网必须向不同的应用层提供具有良好安全性的传输电路,即VirtualPrivateNet-work,虚拟专用网络,其原理如图1所示。该市区已经完成了各项初步设计工作,具备充足的条件严格按照目标要求与基本原则开展后续工作。在现有通信网的ATM系统中,根据实时要求或非实时要求,已完成对四个安全区的有效划分,每一个安全区都可以配置虚电路,因虚电路的端口主要适配于ATM系统的适配层,借助ATM系统的信元完成信息传输,各个虚电路的内部连接属于典型的端与端物理式连接,不同虚电路之间不涉及横向上的通信,并且与外界也不存在通信联系。因此,对于通信网络的ATM系统而言,其在虚拟专用网络方面的虚电路之间主要为物理隔离,不同区的虚拟专用网络传输具备良好的安全性。对1100IP交换机系统而言,它需要承担不少于四个区的实时业务通信,因为这些业务通信区在所有站上都采用交换机完成传输与汇接,不同区之间仅仅是根据IP地址方面的差异而进行划分,形成各自的VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网),区之间并未完成原则上要求的物理隔离,作为虚拟专用网络主要传输链路,无法满足其在专用局域网方面的基本要求[2]。根据上述分析结果可以看出,该城区通信网络将ATM视作虚拟专用网络的信息传输链路基本满足安全性要求,但交换机实际传输与汇接却存在不同程度的安全隐患,违背了安全防护方面提出的各项基本要求,为了从本质上确保通信网络安全,必须对此予以有效改造,可采取如下改造方案:充分利用西部系统现有电路,增设2M/10M适配设备,借助同步数字体系为所有安全区构建透传电路,在中心站集中交换机,每个安全区都配置一个交换机,以此达到“一区一网”的根本目标,即一个安全区配置一个虚拟专用网络。

4安全防护技术手段

该城区设置的电力信息通信网本质上属于专门为电力系统提供服务的通信网络,其自身作用较为单一,仅为信息中心和调度通信中心与各个变电所间的通信,根据安全防护提出的各项基本原则,充分考虑现阶段网络基本状况,可实施采取以下技术手段:(1)切断与外界之间的直接通信,确保系统和外界不存在直接通信关系;(2)采用同步数字体系向所有安全防护区提供专用电路,同时采用速率适配装置等实现和业务端之间的连接;而不同业务端之间则可以使用点与点的方式进行通信,以此满足安全防护区以内通信业务方面的纵向通信要求。由同步数字体系设置的专用电路通常不会产生横向通信[3];(3)由ATM系统向所有安全防护区提供虚电路,以此构成一个完整的虚拟专用网络,并确保不同虚拟专用网络间没有产生横向通信的可能;(4)城区整体电力信息通信网与市县级通信网在完全相同的安全防护网中构成相同的虚拟专用网络。

5总结

(1)根据电力系统信息安全防护明确的防护范围与各项图1虚拟专用网络基本原理低碳技术基本原则,对某城区所用通信网潜在的各类安全问题进行深入分析,并结合现阶段实际发展要求,提出一系列技术手段,为制定合理、有效的处理方案提供依据。(2)该城区电力信息通信网本质上属于一个具有封闭性特点的单一用途通信网络,可实现与外部间的完全隔离以及系统内部电路之间的相互隔离,其具备的安全防护能力可以很好的满足系统安全运行要求。然而,考虑到系统安全防护水平的提高必然会引起相关要求的改变,因此以上结论仅限当前水平。

作者:周建新 单位:国网湖南省电力公司沅江供电分公司

参考文献

[1]程雪.电力自动化通信技术中的信息安全及应用[J].网络安全技术与应用,2014(12):46+48.

电力通信论文范文篇5

关键词:过零调制差分接收相关技术神经网络

跨变压器台区电力通信技术是一种以配电网为媒介的新型数据传输技术。该技术解决了如何利用现有配电网实现无中缝、无桥接设备的跨变压器台区在不同电压等级之间的数据交换问题。如图1所示,跨变压器台区电力通信系统由位于二次变电所的主站与位于用户电能表的采集模块组成,该系统完全以10kV/220V配电网为信息传输媒介,在用户变压器附近无需增加附属设备。信号发送采用电压过零调制的办法,在电压过零点附近可以用较小的调制功率实现信号的叠加,同时电压附近可以用较小的调制功率实现信号的叠加,同时电压过零点自然提供了通信过程中信号检测的同步。信号的检测采用差分接收技术可以从电网大噪声背景中将微弱调制信号检测出来。调制信号分为下行电压信号与上行电流信号。下行电压信号传输方向从主站到采集模块,代表命令信息,以电压过零点附近电压的微弱畸变表示信息;上行电流信号传输方向从采集模块到主站,代表用户数据,用电压过零点附近对应电流的瞬间脉冲变化表示信息。调制信号的频带位于200~600Hz之间,能够跨过配电变压器沿电力配电网远距离传输。

图1

1信号的定义

跨变压器台区电力通信技术从主站到采集模块的下行电压信号用两个相邻电压周期波形表示一位信息,通过位于变电所的主站调制变压器叠加信号,使过零点附近电压幅值发生非常微弱的畸变,第一个周期含有调制信号,表示“1”;反之,表示“0”,见图4(a)。该定义有利于采集模块处信号的检测,在采集模块可将相邻两个电压周期数据作差后检测电网中是否含有主站来的信号。

考虑到配电网电流谐波较大,从采集模块到主站的上行电流信号用4个电流周期波形表示一位信息,4个相邻周期共有8个电压过零点。在对上行电流信号定义的规定这样的原则:对8个过零区域中的4个进行调制,其中两个是正过零区,另外两个是负过零区。这样,可以得到36个码图。由于表示“1”和“0”的码图是互相对应的关系,所以共有18组码图可以使用。如果规定在8个过零点中的1、3、6、8位置进行调制表示数字“1”那么对应调制的2、4、5、7就用来表示“0”。研究证明,不同电网通信环境需要不同码图。

2调制信号的实现

下行电压信号及上行电流信号的叠加都采用电压过零调制。之所以采用这种办法一方面是因为配电网的主站变压器(变电所的主变)及用户变压器均有等效泄漏电感使信号的叠加成为可能;另一方面在电压波形过零点附近所需调制功率最小。同时,电压的过零点位置特殊性也为信号的定位提供了条件,便于主站信号的叠加和采集模块处信号的检测。

下行电压信号的调制工作在主站完成,调制电路通过位于变电所的调制变压器进行隔离和信号的耦合,调制变压器可以是普通的用户变压器,也可以是特制的高阻抗变压器。下行电压信号调制等效电路如图2所示。图2中E为主站电压,Li表示二次变电所主变漏感,Rc、Lc为调制变压器二次侧调制电路参数,ec可以取自不同的相当于调制信号的调制位置。当位于调制变压器二次侧可控硅开关在过零点前30°导通时,导通电流i''''c必然导致调制变压器一次侧ic电流的形成,通过主变引起一个电压降emod=-Li(d/dt)ic,此时的调制电压叠加于电网电压波形上,从而完成一次调制过程。根据调制变压器和主站变压器的内部参数,可以通过调整Rc、Lc的值来得到需要的调制信号的强度及位置。

图2

上行电流信号的发送调制与下行电压信号的调制原理基本相同,但是利用电流形变来携带信息,由用户端调制设备来完成。

3信号的解调

跨变压器台区电力通信中信号的检测是一种大背景下小信号的检测。以主站上行电流信号的检测为例,若采集模块在电压过零附近调制一个50A的峰值电流信号脉冲(对应电压零点瞬间功率很小),该电流折算到10kV母线上是50×2200/10000=1.10A。而作为一个中型变电所其母线(10kV传输支线)上的电流大概是1000A左右,背景信号与上行电流信号的比值接近1000:1。显然要准确地检测出有用信号是相当难度的,这里完全没有考虑信号的衰减情况。下行电压信号过零点附近电压跨变率不到1%。检测过程中的一项重要任务是背景信号的去除。这里需要差别有无调制信号,对调制信号本身的大小和形状差不过多要求。跨变压器台区电力通信系统可以采用时域方法解调信号。

信号的检测采用数字差分技术,用前一次的采集值与当前的采样值进行做差运算。如图3所示,可以用下面的方程描述出来:

d(t1)=F(t1)-F(t1-T)(1)

经过推导可得:

(2)式为跨变压器台区通信系数数字差分检测不同算法提供了理论依据。实践证明,数字差分技术对电网的整次谐波有很强的抑制能力。

下行电压信号的检测:

图4(a)表示的下行电压信号的bit"0",两个周期表示一位,调制信号叠加在第二个周期电压过零点附近。若调制信号叠回在第一个周期,则表示下行电压信号的bit“1”。为了检测信号的方便,将图4(a)波形全波整流得到图4(b)波形。图4(b)中高有两个比较电平V1和V2,通过单片机的定时器分别测得比较电平对应时间量t11,t12,t13,t14,t21,t22,t23,t24,令Δt=(t21-t11+t22-t12)+(t13-t23+t14-t24),不考虑噪声及电网频率的变化,当电网中没有工频通信调制信号时,Δt的值为零,反之,存在调制信号,同时可以根据Δt的正负来判断所接收到的信号是“0”还是“1”。这种方法,算法简单,硬件实话容易,对于电网干扰较小的居民应用是可行的。但电网频率的波动、家用电器的干扰、检测系统时间基准的变化等很容易影响接收数据判断的正确性,则需要采用后面所述的抗干扰措施。

上行电流信号的检测:为了削弱背景电流的影响,在主站接收端对三相电流进行移相叠加,去除大背景信号的影响,然后利用相邻波形进行特征检测。根据采集模块利用电压波形过零区域调制的特性,主站接收端只需在电压过零附近设置检测窗口,然后利用相应的正交验测矩阵判断当前电流调制波形所携带的信息。

4信号检测过程中的抗干扰技术

配电网并不是理想的通信媒介,从前面的原理可以看出,采用差分技术解调能够去聊电网整次谐波的干扰,但电网的非整次谐波有可能干扰跨变压器台区通信的信号检测。相关原理、神经网络信号辨识及纠错码技术均可用于配电网跨变压器台区电力通信的信号检测以提高系统的抗干扰能力。

相关原理可用于确定信号的检测。由于本通信系统中主站及采集模块信号的波形均是确定的,所以信号接收时可通过相关函数的计算来度量所接收的信号与发送信息波形之间的相似程度,从而判定在接收的信号中是否含有调制信号,已达到从受干扰的波形中检测出有用信号目的。相关信号检测从滤波器角度等同于具有最佳信噪比的匹配滤波器。

神经网络很容易实现两个集合的非线性映射。本系统干扰信号识别中采用径向基函数(RBF)神经网络,它局部逼近神经网络,具有较强的逼近能力、分类能力及学习速度。可以用带干扰(发电机启动)的信号样本去训练神经网络,样本的选择很重要。

电力通信论文范文篇6

我们所说的精细化管理是在一定领域而言的,它是用相对具体的量化标准来代替相对模糊的管理,将量化的概念逐渐的渗入到每一个环节当中,运用量化的数据来提出问题,让无形的管理形式变得有规矩,不断的推行标准化作业一直是我国电力通信专业实施的一项非常重要的措施,为了进一步的开展扩大标准化的覆盖面积,提升通信专业的运维能力,我国在通信工程以及日常的检修方面都进行了现场作业标准化,而且也取得了很好的效果。

1.1巡视作业标准化通信设施的日常巡视工作是非常重要和关键的,可以在巡视的过程当中找出问题,而且在常年的巡视工作中也积累了很多的经验,但是如果按照专业精细化管理和现场作业标准化的要求相比的话,还是会出现一些问题,比如说巡视的内容相对简单,取得的效果也很低,安全措施方面不是特别的到位。为了更好的开展通信设施巡视工作,推动通信的精细化发展,我国开展了通信厂站和通信线路巡视标准化的作业指导书编制和完善,完善的是安全预控措施,也进一步的明确了作业人员的基本要求,根据现场的作业对象,进行行之有效的分析,从而制定相应的预防措施,这样就在一定程度上提高了工作人员的安全意识,进一步的实现了现场作业工作任务清晰、作业程序清晰,安全责任清楚,也确保了工作人员思想到位、措施到位,真正的实现了安全生产。

1.2验收作业标准化通信工程的验收环节也是非常关键的,它会直接关系到通信设施运行维护的最终质量,由于这些年我国对于通信工程的管理不是特别的规范,没有一个较为明确的验收标准,使得很多的工程在验收的时候只能够让老工作人员依靠经验来进行验收,这就给通信设施的运行和维护带来很大的影响。随着我国管理体制的不断发展改变,使得运行维护和工程的建设进行了有效的分离,而通过与工程施工等部门的合作,也为通信工程的标准化施工提供了非常可靠的依据。

1.3检修作业标准化由于通信设备是非常复杂而且种类也是特别多的,通信的专业人员对于设备的熟悉程度也是各不相同的,目前的情况就是图像设备的专业人员对于设备的熟悉程度普遍偏低,缺乏转项的学习,作业人员对作业的程序以及各项安全方面的规则不是特别的熟悉,从而导致作业的最终质量不好,同时也会给运行设备带来一定的安全方面的隐患。

2.开展基础性工作

2.1运行分析制度化为了更好的加强通信系统运行的管理,我国对通信系统运行分析和统计评价的内容和形式都做了非常明确的规定,规定会定期的召开运行分析会,对通信的信息网等系统进行运行情况的分析,通过对出现失误的分析,找出通信系统的弱点,针对这一弱点,进行有针对性的预防和改进措施,对在巡视当中出现的弱点进行分析和处理,通过上诉的做法,可以在很大程度上提高员工的安全生产意识,也进一步的解决了通信设备运行维护当中出现的难点问题,加强了个部门之间的有效交流和沟通,从而保证了整个通信网的安全。

2.2经常进行基础性的普查我们可以根据设施的巡检计划,每年对通信设施的基础性资料进行一次整合,结合通信厂站设备的巡检工作,及时有效的对配线系统进行清理,这样就可以进一步的确保配线资料的准确性。通过对通信设施基础资料的整合,能够积累大量的数据,也能够有效的确保现场设备和运行资料的一致,只有准确的掌握运行设备的真实情况,才能够为通信设施的维护和改造提供准确的理论依据。

3.不断的促进专业管理水平的提升

电力通信论文范文篇7

1.1在电力通信系统中,网络具有复杂性

电力系统中的通信需要使用各种不同的设备,可是设备不同,接口的方式和转换的方式也就不同了,例如,用户线的延伸、中继线的传输等。除此之外,各种通信手段在电力系统中使用,增加了电力通信系统的复杂性。

1.2电力系统传输信息实时性强

电力通信系统中传输的信息有继电保护信号、话音信号、电力负荷检测的信息和图像等,这些信息的量不大,可是实时性很强。

1.3电力通信系统通信的范围很广

电力通信系统的主要服务对象有发电厂、供电局、变电站、电管所等,所以电力通信系统的通信系统非常的广,对光纤技术提出了更高的要求。

1.4电力通信系统要求可靠性和灵活性较高的通信

电力系统对人们的生产和生活有很重要的影响,它的重要任务就是维持电力供应的稳定。为了维持电力通信系统的正常运作,就要避免间断或者突发情况的发生,所以要具有较高灵活性和可靠性的电力通信,为了满足这种需求就要应用光纤通信。

1.5为了满足电力通信系统的需求,通信技术要有很强的抗冲击能力

电力系统如果突然发生故障,就会波及很大的范围,造成通信的业务量短时间内增加很多,所以电力通信系统要求通信技术具备很强的抗冲击能力,为了满足这种需求,就要应用光纤通信。

2电力通信系统中经常用的光纤

在我国,电力通信系统是不同的,想要建设一个光纤通信网是非常困难和复杂的,时代的发展对电力通信提出了更高的要求,在通信网中也就要求更加先进的光纤。目前经常用的电力通信光纤有光纤复合地线、光纤复合相线等。

2.1光纤复合地线

光纤复合地线指的是电力传输线路中的地线中有一定的具有地线作用和光纤优点,同时可靠性强和不需要进行特殊维护的管线单元。同时想要应用光纤复合线需要很大的投资,它主要应用于建设新线路和更新旧线路。主要作用就是防止输电线路被雷击,同时也可以通过地线中的光纤进行信息传输,将地线架空。

2.2自承式光缆

自承式光缆主要分为两种,即金属自承式光缆和全介质自承式光缆。全介质自承式光缆的质量很轻、直径很小、结构式全绝缘的,尤其是它的光学性能非常的稳定,就能够降低停电造成的损失,这种光纤非常的特殊;金属自承式光缆具有简单的结构、较低的成本,应用与电力系统时不需要将短路电流和热容量考虑在内。

2.3光纤复合地线

光纤复合地线指的是输电线路中一种电力光缆,这种光缆将光纤单元复合在输电线路相线中。光纤复合地线将电力系统的线路资源进行充分的利用,防止和外界发生矛盾,这是电力通信系统应用的一种新型光缆,对解决架空线路受限问题非常有效,也可以防止发生雷击时间,除此之外,在使用光纤复合相线以后,使地线绝缘的运行更加稳定,也节省了电能。

3对电力系统光纤通信网的维护

目前,电力系统中广泛应用光纤通信技术,而光纤通信技术不断加大网络规模和网络结构的复杂性。良好的维护电力系统光纤通信网是电力系统更加安全和可靠的保证。第一,要提高电力系统工作人员的专业技能和综合素质,需要对他们就行全面的培训;第二,积极引进先进设备,更新技术和设备,维持光纤通信网络的正常运行。

4电力通信中光纤通信技术的发展方向

4.1光接入网

最近的几年,网络技术不断的创新和发展,网络的交换和传输不断的更新换代。将来,网络的发展趋势就是智能化网络,具有网络主宰、高度集成、数字化的特点。目前网络的接入主要是通过双绞线,虽然双绞线具有较好的传输质量,可是和光纤还是存在很大的差距。如果应用光接入网,管理和维护网络的成本就会降低,甚至可以建立光透明网络,实现真正的多媒体。

4.2使用新型的光纤

现在,IP的业务量不断增加,电信网络也要不断的创新和发展,光纤正是其发展的基础。现在的信号传输都是远距离,并且有很高的质量要求,原来的单模光纤已经不能满足发展的要求,所以对光纤进行开发和研究是电力系统发展的需要。目前,随着不断提高的干线网要求和不断发展的城域网建设,两种新型的光纤已经得到社会各界的认可,这两种分别是非零色散光纤和无水吸收峰光纤。因为光纤的先进性,他们的应用与发展也会非常广泛。

4.3光联网

光联网以后光网络具有很大的容量、很多的网络节点、很大的网络范围,同时网络的透明度也会增加,有效的将不同的信号连接起来,提高了网络的灵活性。除此之外,网络的恢复速度也会加快、恢复时间也会缩短,也不会影响电力系统的正常运行。很多发达国家已经投入资金、人力和物力在光联网之上,我国也将逐步迈向这条路。光联网将会在将来的通信中发挥巨大的作用,促进电力通信的发展。

5结束语

电力通信论文范文篇8

我国电力通信已逐步进入数字通信时代,主推移动通信、注重通信软件的发展,由于光纤传输的优势而逐渐替代传统的同轴电缆组成的电力通信网的结构,同时,电网的程控模式使电力通信控制更加便捷。智能电网的开展使发电厂、电力部门和变电所等组成部分之间的通信更加方便。电网结构不断优化、通信技术的加速发展,推进了电力通信网的发展。随着改革开放进程的不断加深,电网在我国已实现了全面覆盖,全国水利发电、火力发电、风力发电及新能源发电等总发电量已基本能满足所有用户的用电需求,电网规模庞大,但是很多地方的电网质量还有待提高。随着电网的大力发展,电力通信技术也随之发展,通信机构不断增多,国家科研投入增加,逐渐形成较为完善的管理模式和技术标准,都有利于电网通信的智能化发展。

2电力通信技术在智能电网中的应用

为了实现智能电网的全面建设,稳健的电力通信技术是基础。智能电网对改善公众用电需求,用电质量和电网安全维护等方面有着重要意义。电力系统质量的好坏直接关系着国家安全,当然智能电网的建设也给电力通信提出了新的要求。首先,要求电力通信平台朝多功能化发展,为智能电网提供通信信道。同时,要求更加开放的电力通信平台,使网络通信趋于标准化,各设备间的通信便捷化。电力通信系统已经遍及变电站、发电站和输电站等电网的末端,全面保护电网信息的获取与保护。电力通信具备高可靠性,较强的抗攻击性和保密性,确保电力网络的安全运行。智能电网的生产运营中,需电力通信系统的自动调度、网络经营、现代化管理等支持以使其安全运行。电力通信主要分为发电、输电、配电、调度和用电等6个部分。智能电网的建设主要包括以下几个部分:

(1)应加大资金投放,使配电网综合化发展。

(2)妥善处理好通讯、电力通道和环境保护间的关系,寻求可持续发展。

(3)增加电力通讯与国外先进通讯的合作力度,加强与国外通讯公司的文化交流,便于技术交流。电网的管理技术也是智能电网成功的关键,可以充分分析用户的用电数据,以更好的实现电网调度、电网构建,并提升管理的自动化水平。智能电网的建设目的是实现电能信息的智能化采集、统计、查询和线路分析,实现双向通信、传输速度快、带宽高的通信网络。智能电网的构建需要完善的通信系统的支持,高效实时、集成性高的特点是大型电网实现实时信息动态交换的基础。对提高我国电网系统运行的安全、经济特性有着积极的影响。今年来无线通信技术、嵌入式技术的发展也未网络传输的智能化发展提供了便利,是数据监控和数据传输更加高效。

3电力通信技术中存在的问题

电网覆盖面和构建规模都不断增大,作为电网信息通道的电力通信系统,是组成智能电网的重要部分。智能电网的建设,应借鉴过往电网建设存在许多企业级标准的经验教训,应制定统一的电网运行标准,进行统一规划。尽管目前电力通信平台开放性不断增强,通信模式的标准化程度不断提高,设备间的通信畅通,网络覆盖面广,并实现各电网末端的全覆盖。这也便利了智能电网在数据采集和数据保护。但仍然存在许多不足之处需要改进,如实时、双工通信和大容量的接入网的缺乏等。首先,在智能电网对调度、决策、控制自动化技术要求不断增加的同时,对技术创新的要求性也增加,也是智能电网能够在未来更好造福于民的前提。同时,在倡导低碳环保、绿色节能、循环利用的今天,对电力系统本身的能源浪费和利用的要求提高不少,对电力发展与周围环境的发展应该引起重视,确保遵循可持续发展的科学发展观。其次,人力资源特别是高端通信人才的缺乏。电力通信持续发展,同时学校教育中知识较为陈旧,且缺少实际应用和实习,因此存在脱节现象。人才的贫乏制约着电力通信的发展,因此,注重通信人才的培养,鼓励学习高端通信技术,加强通信人才的培训对电力事业的发展影响重大。

4结论

电力通信论文范文篇9

通信直流电源是一个复杂的系统,目前电力通信直流电源均采用-48V的高频开关直流电源,电力系统中典型的电力通信直流电源结构组成如下图所示,从图中可知电力通信直流电源由交流部分、整流器、直流分配部分、蓄电池组和监控模块等按照要求组合而成。

①交流部分。交流部分的市电输入一般为2路380V三相四线交流输入,在电源容量较小时有时也使用2路220V单相交流输入,以保证电源可靠供电。为防止雷击和过电压破坏,在市电输入端应加装避雷器,常用的有普通氧化锌避雷器和OBO防雷模块等;由于此处的防雷主要是对非直击的感应雷击的浪涌电压的防护,因此避雷器的通流量一般选择在15-20KA,残压在1.5KV左右,就可有效的保护电源设备。为实现两路输入的交流电的通断互锁,自动切换,还需装设交流切换装置,采用机械互锁或电气互锁方式,但是应注意任何时候都不允许出现两路交流电源同时接通或者同时断开的现象。经过切换装置后,交流输入分为整流器模块输入和交流分路输出,交流分路输出为机房其他交流用电设备提供电源,如计算机、UPS等。

②整流器部分。整流器是通信直流电源的最重要的组成部分,通信直流电源的供电质量主要取决于整流器的电气指标,它完成AC-DC变换并以并联均流方式为通信设备供电,同时对蓄电池组进行恒流限压充电和监控模块的供电。现在所有的通信直流电源均采用模块化高频开关整流器,它具有其体积小、效率高、模块化、功率因素高、输入电压范围宽、噪声低、可靠性高以及可带电热插拔等优点;电力通信直流电源所使用的高频开关整流器模块一般为单相220V交流输入,功率因素可达0.99以上,模块容量一般为每块20A/-48V~50A/-48V;在实际使用中,如果输入的是380V三相四线交流电源,则应注意将所有整流模块平均分配到每一相;同时为了提高整流器工作的可靠性,在设计时应考虑多余备用容量,模块配置采用N+1冗余。高频开关整流器模块有内控式和外控式两种类型,内控式整流器内部设有独立的监控单元,可对整流器模块参数进行设置、检测和显示,与系统的监控模块采用RS-485总线相连;外控式整流器在内部不设独立的监控单元,完全由系统监控模块控制,若监控模块故障,整流器模块转为自主工作状态,其输出电压电流服从初始的设定值。

③直流分配部分。直流分配部分将整流器输出的直流电压进行分配,一路给蓄电池组充电,其它分配给通信设备和其它直流用户供电。直流分配部分决定了设备的最终分配容量,因此要求在设计时应充分考虑直流分路输出的用户数和容量,满足日后通信设备接入的需要。在给蓄电池组充电的分路开关之前应加装欠压保护继电器,当蓄电池组放电达到欠压告警值时发出告警,放电到欠压关断值时控制自动断开蓄电池组,保护蓄电池组不会因为过放电而导致损坏。现在直流分路输出开关多采用空气开关,应注意配置使用直流空气开关,因为直流空气开关的灭弧能力很强,而不应使用普通交流空气开关。

④蓄电池组。蓄电池组是通信直流电源的不可缺少的组成部分,蓄电池组一旦发生故障,在市电输入停电时,将造成所有使用该蓄电池组作后备电源的通信设备全部停止工作,造成通信中断。现在使用的蓄电池组都是阀控式密封铅酸蓄电池(简称VRLA),它完全取代了过去使用的普通开口铅酸蓄电池,采用密封结构,基本无酸气泄漏,可与设备同室安装,无需加电解液维护;可采用立式、卧式、单层、多层等各种组合安装方式,安装灵活;适用浮充工作制,使得供电系统电压更稳定;寿命、容量等受温度影响较大。蓄电池组的容量决定了市电停电后通信设备的运行时间,一般可根据负载大小和放电时间来选择蓄电池组的容量,计算方法为:负载容量(A)×放电时间(h)÷放电时间小时率放电容量系数。

⑤监控模块。监控模块对于通信直流电源来说具有智能控制中心的作用,主要有监测功能,包括监测交流输入电压、电流,整流器模块并联输出电压值和每个整流器模块的输出电流,负载电流,蓄电池组充放电电流和电压等;控制功能,包括电源系统的开关机,各整流器模块的开关机,直流输出电压、输出电流极限值的设定,蓄电池组浮充、均衡充电电压和充电电流的极限值设定,电池温度系数的补偿和蓄电池组欠压保护设定等;告警功能,当电源运行过程中某些参数达到或者超过告警的设定值,监控模式将发出声光告警,并显示故障部位和原因。此外,监控模块还应可通过RS232/RS485接口与上级监控中心联系,以实现集中监控。

2电力通信直流电源的维护

由于目前电力通信直流电源均使用了高频开关电源和阀控式密封铅酸蓄电池,这给电源系统的维护带来了许多便利,但是在维护方面还要注意按照使用维护要点做好维护工作,才能真正保证电力通信直流电源可靠、稳定、不间断地为通信设备供电。

①电源的交流输入所采用的避雷器的状态在进行电源的巡视维护时应注意检查,特别是雷雨天气时,更应该注意检查避雷器的状态,发现问题及时更换,如当发现OBO防雷模块的故障显示窗的颜色由绿色变成红色时,就要对防雷模块进行更换,确保发生雷击时能够发挥其防雷作用。这里应注意普通氧化锌避雷器存在有一定的漏电流,长期使用容易老化,造成使用性能下降,所以即使长时间没有雷击发生,也要定期进行更换,确保其防雷效果。

②高频开关电源在正常使用的情况下,整流器主机的维护工作量很少,主要是防尘和定期除尘,否则飞尘加上潮湿会引起主机工作紊乱,同时积尘也会影响器件的散热。一般每季度应对主机彻底清洁一次,在除尘时应检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。

③通信高频开关电源中设置的参数在使用中不能随意改变。

④通信高频开关电源在使用时应注意避免随意增加大功率的额外设备,也不允许在满负载状态下长期运行。由于通信直流电源几乎是在不间断状态下运行的,增加大功率负载或者在基本满载下工作,都将可能造成整流器模块故障,严重时将损坏整个电源系统。

⑤作为后备电源的蓄电池组维护工作载电力通信直流电源的维护工作中占有非常重要的地位,这也是电源维护工作的一个难点。由于现在使用的阀控式密封铅酸蓄电池实现了密封,免除了以往开口铅酸电池的测比、配比、添加蒸馏水等工作,大大减少了维护工作量,因此有些维护人员认为其是免维护电池,在使用中不去维护,听之任之,结果造成维护不当,发生问题。在对阀控式密封铅酸蓄电池的维护工作中,应重点注意以下问题:

定期检查整个蓄电池组的浮充电压,如果其浮充电压超出了蓄电池组的要求,应进行调整。浮充电压过高将增加水的损耗,加速电池正板栅的腐蚀,可能严重影响蓄电池的寿命;过低则可能不能使蓄电池充足电。对单只蓄电池每月应记录一次它的浮充电压,若电压超过厂家的指标,观察几个月后无向均一方向发展的趋势,应与厂家联系进行处理。

阀控式密封铅酸蓄电池的日常运行对温度要求较高,它要求的环境温度最好是20~25℃,如不然,应对浮充电压采取温度补偿,每升高1℃,浮充电压应降低3~4mv,但即使对浮充电压进行调整补偿,温度仍对蓄电池的寿命影响较大,如寿命为10年的蓄电池在30℃下运行,无温度补偿寿命仅为5年,有温度补偿寿命也缩短为8年。因此阀控式密封铅酸蓄电池应安装在有空调的房间,安装方式要有利于散热。在日常巡视维护中发现蓄电池有明显发热现象应立即与厂家联系进行处理。

阀控式密封铅酸蓄电池的自放电极低,而且电池内部不会形成电解液分层现象,因此无需定期进行高压均衡充电,定期均衡充电只能增加水的损耗,增大正板栅的腐蚀,在对蓄电池进行维护时应尽量减少或取消均衡充电。

应避免阀控式密封铅酸蓄电池的大电流充电和过放电。大电流充电可能使蓄电池极板膨胀变形,活性物质脱落,电池内阻增大且温度升高,造成电池报废。过放电将使蓄电池的循环寿命变短,放电后应立即充电,否则易引起蓄电池内部硫酸盐化现象,导致容量不能恢复。因此在进行容量试验或放电检修中,通常放电达到蓄电池组容量的30%~50%即可。

检查蓄电池连接部分有无大压降、腐蚀、松动等现象,如有应及时紧固,否则极有可能引起烧毁电池等事故。

当发现蓄电池组内有损坏且无法修复的蓄电池时应及时进行更换,更换时不得把不同容量、不同性能、不同厂家的蓄电池连在一起,否则将对整组蓄电池带来不利的影响。

阀控式密封铅酸蓄电池属于贫液电池,无法进行电解液比重测量,因此它的好坏和容量预测在业界也是一大难题,日常维护中可用电导仪测试电池内阻判断其好坏,但最可靠的方法还是放电法。

要注意阀控式密封铅酸蓄电池的寿命期限,对寿命已过期限的蓄电池组要及时进行更换,这样即保证供电后备电源的可靠,又可避免因蓄电池组影响到整个通信直流电源的运行。

⑥电源系统出现故障时,应先查明原因,分清是负载还是电源本身,是整流器还是蓄电池组。高频开关整流器模块的输入输出主回路由于有输入过压和输出限流保护,因此发生故障的可能性较小,其内部控制电路、显示电路、保护电路等发生的故障相对较多,而且这些电路中只要有一个元器件发生故障,就可能导致整流模块停止工作,处理这些故障时只需更换有故障的电路板便可排除故障。笔者在维护工作中就曾经遇到过高频开关整流器通电后显示正常,测量输出电压正常,就是不能带负载,后经检查发现就是内部控制电路电路板问题造成了该模块无法正常工作。

⑦当高频开关整流器模块出现保险管烧断等故障时,务必不得直接进行更换保险管后通电重新开机,否则会接连发生相同的故障,不但检查不出故障所在,还可能会在开机的瞬间导致故障范围更加扩大。在现场处理紧急故障时,可采取整流器整机更换的方式来排除通信直流电源供电的故障,但在更换整流器时,通信直流电源供电系统不得停止对通信设备的供电。

⑧通信设备在接入直流配电分路输出开关时,要注意通信设备上的电源总输入开关的容量不得大于其接入的直流配电分路输出的开关容量,否则将引起越级跳开关,可能造成通信直流电源系统故障。

3结语

面对电力通信发展的日新月异,做好电力通信直流电源的维护显得尤为重要,相信在全体电力通信人员的努力下,不断总结和提高电力通信直流电源的运行维护经验和水平,使电力通信电源能够为电力通信的快速发展提供更优质可靠电源保障。

参考文献:

[1]中华人民共和国通信行业标准YD/T1058-2000,通信用高频开关组合电源[S].

[2]中华人民共和国通信行业标准YD/T799-96,通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法[S].

电力通信论文范文篇10

针对三峡电站通信网的设计,结合葛洲坝电站通信网形成的历史经验,及当前通信技术的现状和发展趋势,谈几点看法。

1长江委初设中的三峡区域通信网

三峡工程是一个集发电、防洪、航运于一体的综合性水利枢纽,三峡电站是其中的主体部分。在长江委的初设方案中:分别服务于发电、防洪、航运的各个部门,都通过各自的程控交换机,以中继线的形式相互连通,从而形成一个统一的通信网络——三峡区域电力通信网。

1.1布局

从左岸生活办公区域起,依次有永久船闸、升船机、左岸500kV交直流换流站、左岸电站、泄洪闸、右岸电站、右岸500kV交直流换流站等。各区域通过横贯三峡大坝和西陵大桥的两条光缆,形成一个环状路的传输网络,连接着若干用于生产调度的调度交换机,和用于行政办公和生活服务的行政交换机。

由于三峡与葛洲坝水利枢纽之间紧密的梯级联调关系,三峡左岸经高速公路至葛洲坝、和自葛洲坝大江500kV开关站沿输电线至三峡右岸的两条路由的光缆将两个枢纽紧密相连。

1.2网络结构

传输上是以光缆为主干路由的同步数字传输系列(SDH)将各个区域连接而成为两个互联的环状网络。网络容量为STM-1,传输速率为155Mb/s。按区域可分为内环和外环,内环为三峡坝区内各通信站点连接形成的环路,外环为三峡坝区与葛洲坝之间连成的环路。两环既相互独立又互相连接,亦具备自愈能力。

交换上是以各生产区域的调度程控交换机组成的生产调度交换网,和办公生活区域的行政程控交换机组成的办公行政交换网,通过SDH网交叉连接而形成。按功能可分为调度用。

分设有左岸办公生活区、左岸通信中心、右岸通信中心与葛洲坝大江500kV开关站通信中心等4个设备中心,放置传输与交换的主设备。传输网与交换网、调度网与行政网均在中心内互连汇接。其中左岸通信中心为三峡区域的汇接中心。承担着与公用通信网、电力专用通信网、和卫星通信网的连接。

1.3结构特点

由光缆和SDH设备构成的双环自愈传输网;由数台调度程控交换机构成的调度通信网;由若干行政程控交换机构成的行政通信网;在结构、功能、业务和设备管理等诸方面,均能独立生存和清晰分割。

这种交换与传输在设备上分离;调度通信与行政通信在网络上独立并存的通信网结构,有可能出现设备种类、型号过多,信令接口繁杂、通信网络监控管理困难、设备维护不便等问题。尤其是当信息的主体变为高速数据、活动图像后,将会导致网络无法平滑升级、新的业务不能迅速开展、设备可靠性不一致、通道利用率低下等弊端。当2003年首批机组发电到2009年工程竣工后,一些发电初期投运的通信设备,将会跟不上技术进步及生产使用需求而面临更新换代。在葛洲坝电站就出现通信设备多次更新淘汰的局面。

2三峡区域电力通信网的构想

在未来三峡电力通信网的方案设计中,宜本着通信网络的一次规划,分步实施,长期受益的原则。充分吸收新技术、新观念,以灵活可靠的网络结构,先进完善的设备配置,构造一个能以最佳状态,满足三峡电力调度短期和长远需求的现代通信网。

2.1一体化网络平台

一体化网络平台,是一种通用的适应各种通信业务的需要,并满足未来发展需求的网络核心设备。是在数字程控交换机技术基础上发展起来的,满足多方需求的,多种业务的数字交换平台。

(1)传输与交换的一体化

长委会初设方案中的光纤SDH(同步传输)技术及设备,是在国际上已广泛应用的比较成熟的技术,并已开始在国内通信网络中大量的投入使用。随着计算机控制技术及光纤技术的发展,许多数字程控交换机的主控之间、主控与被控之间都已使用光纤连接传输数据和信息。特别是虚拟总局方式的出现,以基础模块实现的远端交换模块,一般都运用光纤与主机相连。交换与传输已无清晰的界线。在某些主流设备中,已将SDH的相关标准做为标准接口,内嵌入交换设备中,消除了严格意义上传输与交换的分界线。

在三峡电力通信网中,宜采用一体化网络平台;只设一个网络管理中心。现以其放置在左岸通信中心考虑;除该点以外,所有的交换节点均不设独立的程控交换机;仅以远端模块的方式构成虚拟总局;以单模光纤实现模块间的通信。

在双环光纤自愈环的传输网主干路由中,理想化的SDH设备配置方案,其SDH的分插复接设备(ADM)、数字交叉连接设备(DXC)都应集成在一体化网络平台各模块内部。因此,SDH的双环自愈网中的节点设备都不会单独存在,而是作为一体化网络平台的一个分盘或一块接口板出现在设备中。在内置式SDH传输设备中,一对155M光纤可分接多个远端模块;在每个光节点上(OPN)可动态分配带宽,可任意上下话路。

(2)窄带与宽带的分步实施

在长江委的初设中,工业电视监控系统和双向语音传呼系统是与调度监控系统放在一起而独立成网的。这种方案在模拟视频技术阶段,是一种比较合理的方案。但是在数字视频技术、图象压缩编码、视频数字传输技术发展成熟的现代,图象通信已是综合数字业务网(ISDN)中一种应用十分广泛的业务。工业电视、会议电视、可视电话、视频点播,都已成熟地在通信系统中大量应用。

因此,将工业电视监控系统和双向语音传呼系统,纳入通信网统一考虑是必要且有利的。现有的技术设备中窄带综合业务数字网(N-ISDN)是成熟的,并已广泛应用。许多厂家设备,支持按需分配带宽,提供N×64Kbit/s的广带(Wideband)交换,并能保持八个64Kbit/s时隙的正确顺序。即多信道交换,以适应目前的高速数据、会议电视及远程教学的需要。一体化网络平台的概念及计算机互连网(Internet)的发展趋势,使计算机网会很快地融入通信网,原因有两点:①通信网是通达范围最广泛、最深入的网络;②通信网是运行最成熟、最稳定的网络。作为数据业务的代表“Internet”,正是充分地依托了现有的通信网络,而得以迅猛扩张。在未来的电力运行信息传送中,数据将成为电力通信网重要的传送对象,三峡区域的计算机网融于一体化网络平台是最合理的发展趋势。

从发展看,特别是电力网复杂化,长距离输电的计算机实时自动化控制信息,图形化数据,活动图像数据,可视会议系统及现场环境实时监视等,都需要在宽带综合业务数字网(B-ISDN)上与多媒体技术相联系。特别是突发事件出现的情况下,三峡电站的26台大机组的运行数据、大坝观测数据、水情水文数据等,这些实时动态数据的采集分析、处理,以及异常报警和对策提示或调控时,会有突发性的大容量数据向调度中心或某一点传送。这种状况窄带综合业务数字网是无法适应的,它将会造成系统过负荷阻塞、甚至造成网络崩溃。因而,宽带综合业务是三峡区域电力通信网发展的必然。

2.2调度网与行政网的两网合一

调度通信网与行政通信网的分离是有着其历史原因,由于技术设备的可靠性及管理上等诸多原因,形成了如今的大多数电力生产企业分别有着行政和调度两套独立运行或中继互连的网络。

行政通信网的交换设备一般为数字程控交换机。由于国家行业管理政策的限定,程控交换机的制造厂家都具有一定的技术力量,及严格的质量保障体系对其进行技术支撑。另一方面,程控交换机通过具有完善的检测硬件故障和软件故障的措施,一但发生故障能自动隔离,并自动进行定位诊断。主备冗余、分散控制、软件容错、网络自愈等技术,有效地保障了设备可靠的运行。

在功能上,数字程控交换机已完全覆盖了调度机。现在市场上功能齐全的调度机,无一不是在程控用户交换机的基本型上改型的。调度台作为一个ISDN功能组件而存在,采用B+D、2B+D接口与主机相连。有的调度台与主机采用RS422或RS485接口形式连接,将调度台作为主机的数据终端,把主机用户端口的状态数据传送给调度台,并将调度台的操作数据传送给主机。因此,从技术的先进性和功能的覆盖及可靠性方面,行政通信网的交换机是完全可以替代调度机,从而一体化。

由此可见,未来的三峡电力通信网中,各生产调度部门的调度程控交换机不宜分设,而由一体化网络平台的远端模块和智能调度台来完成调度通信功能。严格分离的调度网和行政网就不会出现。

2.3通信网管监测体系合理

在分离系统中,传输网有着传输网管系统,交换网有着交换网管系统。不同的设备与不同的网管系统,界面不一致,接口不相同,协议有差异,数据格式不透明,给维护管理将会带来很大的困难。而建立在一体化网络平台上的网管系统,将不会存在上述情况。其完善的通信网管系统不仅能及时地对通信网进行监测、控制,提供维护手段;而且可增强路由迂回能力,大大提高通信网的可靠性、安全性、灵活性和经济性。

未来三峡电力通信网必需有一个强有力的维护监测管理网,以一体化网络平台上的设备运行数据、用户数据及外挂的各类传感器收集的环境数据为基础,以ITU-T的标准接口,挂接所有的通信站点,对各站点配置、性能、故障、安全等进行管理。

一个合理的网管体系其特点为:资源共享;设备硬件资源(备品、备件、备盘)、软件资源、维护管理及技术人员等。基础数据可靠;设备原厂的机器运行状况下的记录数据比外挂采集的要可靠。远端维护方便;且具有自愈能力。

2.4接入网形式多样化

重视接入网的设计与施工,特别是在枢纽主体工程的建设和机电设备的安装过程中,接入网部分就要实施;光纤、铜缆及分配线系统的布线预埋工作必须与枢纽主体工程同步进行,一但枢纽主体的隐蔽工程完成后,接入网的施工和变更就十分困难了。

未来三峡电力通信网的用户接入系统应具有多种形式,而不应是单一的通信电缆和电话线。电话、数据、视像三网合一功能的光纤综合业务接入网,是用户接入网的发展趋势,并已在某些网络中实施。其特点为组网方案灵活,业务接入丰富多样,维护管理集中高效。且接入网可内置SDH接口,通过分步实施,能够从窄带业务接入平滑过渡到宽带业务接人。在接入网的设计中,坝体内部观测廊道、基础廊道中的通信方式宜采用光纤接入方式,不受湿度的影响,亦能和大坝坝体监测系统的数据采集和传输共用光缆。坝区上下游水文监测站点的通信方式宜采用无线接入方式,以适应点散、面广、用户数量少的特点,同时还可以为水情数据的自动化采集与传输提供通道。电站厂房及开关站各处的工作点、巡检点、水情电量数据采集点、坝面上下游闸坝的各种机械运行部位的数据传输和通信方式,视具体部位,综合考虑接人网的结构、布线、及方式。以方便和适应三峡枢纽的运行、检修管理模式和体制。无线接入、铜缆接入、光纤接入、等多种方式的应用才能满足三峡枢纽运行管理的需要。光纤接入不受电磁干扰和地电位影响,日常维护工作量少,管理费用低,并可使高速率业务及综合业务迅速展开。而无线接入灵活、快捷。。铜缆接入简单、便利。一个重视接人系统的设计与施工的通信网,才能是一个完善、便捷、经济的网络。

3三峡区域电力通信网技术特点

(1)行政与调度用户在同一个交换平台,同一个网络内运行。通过一体化网络平台中的虚拟调度机功能、远端模块和智能调度台来实现调度通信功能。不再存在严格分立的调度网和行政网;而仅仅是用户类别的不同,调度用户的级别和权限要高于行政用户。

(2)工业电视及有线电视系统及计算机网在接入网中统一起来,不再独立敷设运行,光缆将在接入网中替代传统的铜缆而成为主要的用户接入方式;接入网资源得以充分利用。

(3)话音、数据、视像多网合一,可实现语音、调度、会议电话、局域网互联、Interent接入、会议电视、分组业务接入、E1租用线等多种功能,同一网络可以解决行政电话、调度电话、水情传递、自动化控制、有线电视及信息化管理的应用要求。

(4)组网汇接功能增强,通道资源平时共享,调度优先;紧急情况时,调度用户可根据优先级别,自动寻找最佳路由,并具有自动强插、自动强拆功能,以保证平时通道充分利用,而紧急时针对调度用户提供业务保护。

(5)多网合一后的一体化网络平台在控制系统方面,具有冗余容错技术。使系统可靠性大为提高;对网中设备的维护操作可统一进行;简化了通信网的备件提供;运行管理的各种资源均可共享。

综合考虑现有的通信设备、技术及发展趋势,为使三峡区域电力通信网,在首批机组发电至全部工程竣工的一段时间内逐步成长完善;并保证在一定的时期内不落后,且与电力生产业务同步发展。就一定要从网络的整体考虑,为将来三峡电力网的需求,提供一个长远的解决方案。

4结束语

具有季调节水库的三峡电站与具有日调节水库的葛洲坝电站构成长江梯级电站。不管将来调度管理体制如何定,两个水利枢纽都应是作为一个整体运作,那么三峡通信网的设计中一定要合理地考虑葛洲坝电站通信网的现状及将来的设备及通道的配置;特别是在2003年首批机组发电时,与电力专网联网一定会出现一个过渡。

在现行体制下,航运是交通部门管,西电东送的3个交直流换流站由国家电网公司管,三峡和葛洲坝电站及枢纽由业主单位三峡开发公司管,而机电系统工程的设计也可能会出现几家。必须处理好三峡电力通信的网络结构与设备集成的大问题,以保证系统的优化运行和平滑扩充。

未来的10年间是通信高速发展的阶段,通信网正向着综合化、智能化、个人化以展。从这方面看工程施工期间的临时通信,是不应制约三峡电站永久通信网络的最优规化的。以优选一个一体化网络平台分步投资,逐步完善。针对2003年发电及2009年竣工后大电网的形成;一个面向2l世纪的网络平台是全网的关键,要以立足现有技术及发展,满足各阶段使用需求为原则,建立一个与三峡大坝同样举世瞩目的三峡区域通信网。

参考文献