表 1:智能配电网通信业务需求表
智能配电网通信业务主要分为实时控制业务和非实时监测、管理业务。实时控制业务, 适用于高可靠、低时延的光纤通信平台,非实时监测、管理业务适用于覆盖广泛的无线宽带 通信平台,利用应用层重传机制保证信息的非实时传送。
110kV 变电站覆盖范围的配网无线宽带通信带宽需求为:分布式能源站负荷预测 60K, 智能电表 2M,负荷需求控制管理 1M,设备运行状态监测信息 8M,合计 12Mb/s。
110kV 变电站覆盖范围的配网光纤通信带宽需求为:纵联网络保护 60M、高级配电自 动化 9M、 分布式能源站 SCADA、 AGC、 AVC 控制 360K、 储能站监测管理 4M, 合计 73Mb/s, 合并无线业务流量,在光传输网上流量总计 85Mb/s。
三、智能配电通信方案
3.1 智能配电通信网要求
智能配电通信网建设出了满足各类业务通道要求以外,还需要满足以下三点要求:
安全性要求:根据《电力二次系统安全防护规定》及《电力二次系统安全防护总体方案》 的要求, 电力二次系统安全防护工作应坚持安全分区、 网络专用、 横向隔离、 纵向认证的原则。智能配电网中的纵联保护、配网自动化、能源站监测、负荷控制 等业务属于电力监控系统的范畴,必须使用专用网络的生产控制大区来承载。
可靠性要求: 智能配电网应考虑通道备用、 自愈功能满足智能配电网高可靠性要求。 通信设备应具备工业级可靠性,电源、机房环境等基础设施应有一定的保障能力。
经济性要求: 配电网具有数量十分庞大的特点, 智能配电通信网应根据业务发展情 况,区分保障和覆盖类型通信节点,合理选择通信方式,实现经济覆盖要求。
3.2 智能配电网通信网方案
根据智能配电网通信业务需求,智能配网通信网主要以光纤通信实现重点保障,无线 通信实现广泛覆盖,载波通信作为接入补充的方案,技术方案结构图如图 1 所示。
110kV 站覆盖光纤通信,纵联保护装置、配网自动化监测节点、分布式能源站、独立 储能站、 重要负荷管理节点需要覆盖光纤, 实现装置之间和到配电调度之间的光纤通信通道。 要求采用具有自愈功能的 155M SDH 环网或 100M 工业以太环网方式。
智能电表台区集中点和设备运行状态监测节点在光通信覆盖之外节点采用宽带无线通 信或租用公网无线通信方式。 实现智能电表双向信息和设备运行状态信息到配网管理站的无 线通道。每个无线接入点流量为 5K,汇聚到 110kV 变电站基站流量为 12M。
智能电表到台区集中根据距离远近,采用 RS485 电缆、Wifi、载波等方式灵活接入, 实现智能电表的广泛接入。台区集中点至智能电表流量为 0.01K,汇聚后流量为 5K。
图 1 智能配电网通信网技术方案示意图
四、总结
随着新技术、新需求的发展,未来电网将向智能化方向发展。目前配网通信网建设还 十分欠缺,制约了配电智能化建设。智能配电网中高级配电运行、高级量测体系、高级资产 管理各部分中通信业务时延、带宽等需求各不相同,主要分为实时控制业务和非实时监测、 管理业务。结合配网通信网建设必须的安全性、可靠性、经济性要求,提出智能配电网通信 主要以光纤通信实现重点保障, 无线通信实现广泛覆盖, 载波通信作为接入补充的技术方案。
参考文献:
1、 Research Reports International. Understanding the Smart Grid [R]. Research Reports International, Aug. 2007.
2、 面向21世纪的智能配电网. 余贻鑫.南方电网技术研究. 2006.2(6):13-16 P
3、 智能电网的技术组成和实现顺序. 余贻鑫.第一届智能电网研究学术论坛会议资料: 243-247P
4、 配电网自动化通信方式综述.张岚.电力系统通信.2008年 04期:42-46P
5、 配电自动化系统中的通信方案.孟爱萍, 电力系统通信.2007年 第28卷 第z1期:43-45 P
6、 配网通信系统方案研究.钟元高. 电力系统通信. 2008年12月.第29卷第194期:42-44 P
7、 配网自动化通信方案选择.徐国友.电力系统通信. 2008年12月.第29卷增刊:54-56P
8、 含分布式电源的配电网智能电流保护策略. 林霞、陆于平等.电网技术.2009.3.(6):82-89 P
9、 含 高 渗 透 率 DG 的 配 电 系 统 区 域 纵 联 保 护 方 案 . 丛 伟 、 潘 贞 存 等 . 电 力 系 统 自 动 化.2009.5(10):81-85 P
10、 变电设备在线监测与故障诊断技术的应用.周科峰.电气技术, 2009年 05期 :44-47P
京ICP证080169号京ICP备09003304号-2京公网安备11010502034458号电子公告服务专项备案
网络文化经营许可证 [2019] 5229-579号广播电视节目制作经营许可证 (京) 字第13229号出版物经营许可证新出发京批字第直200384号人力资源服务许可证1101052014340号
Copyright © 2022 Bjx.com.cn All Rights Reserved. 北京火山动力网络技术有限公司 版权所有