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    无源光网络技术的自动化通信系统

    一、电力配网自动化系统

    配网自动化是运用了高科技技术(网络、计算机、通信技术)而构建的一种现代化管理,通过配电网数据、拓扑信息、电网结构、地理结构等建设自动化系统,即使在事故状态下也能够确保配电网的正常工作。一般,配网主站、配网子站、配网终端是配网自动化系统的构成部分,其中配网主站是整个配网自动化管理系统与监控的主要部分及中心层;而配网子站的主要工作是负责外部管理(监管辖区配电终端监控设备、辖区开闭所等)与数据的集中整理,并向配网主站反馈监管信息;配网终端负责信息的监控、采集与处理,主要负责范畴包括馈线监控终端、配电变压器监控终端等。此外,在配网自动化系统中,配网自动化功能实现的基础是配网通信系统,这是联系配网主站、配网子站、配网终端的主要纽带,通过上行与下行数据来实现三个物理层之间的信息传输、信息交换及实时监控。

    二、基于无源光网络技术的配网自动化通信系统的设计

    基于无源光网络技术的配网自动化通信系统的设计能够有效实现配电自动化,通过无源光网络技术搭建一个通信平台,从而利于配网通信系统的自动化。一般情况下,主站层、变电所层、馈线层是配网通信系统的组成部分,其中主站层是进行实时监控与离线管理的系统,具有较高的集成度与安全性,能够集合各种数据(用户数据、电网设备数据、历史数据、实时数据等)与地理图形、电网接线图形来进行通信系统的管理与监控。变电所层通信系统可负责自动监控配电变压器以及系统安全的监控,通过配变终端检测单元TTU来实时采集电流、电压、有功功率、无功功率以及分时电量,这利于后续的经济运算。采用光线路终端RS232接入终端服务器来进行配网自动化数据在变电所层中的传输,经终端服务器连通变电所站内局域网,最终通过主站数据采集服务器和广域数据网络数据的交换实现信息调度。其中,馈线层是配网通信系统中的重要部分,如图1所示其一般采用链型网络设计,将起点设置在变电所。馈线层的通信结构包括OLT(光线路终端)、1分2光分路器(多个分路比)、ONU(光网络单元)、FTU机箱组成。而馈线层的通信方式则通过光网络单元RS232与FTU来实现通信数据的交换,利于实现网络重构、故障操作以及馈电线路监控,同时还具有故障隔离、负荷转移、恢复供电、远方控制等功能,并对系统运行状态进行实时监控。这种基于无源光网络的馈线层通信结构与通信方式能够多点光网络单元任意数量与位置的失效,保障其他光网络单元的正常通信,进而令配网自动化系统的性能得到了极大的提高。

    三、结语

    鉴于无源光网络技术具有小巧便捷、抗干扰力强、可靠性能高、低衰减、高带宽等优势,因而以无源光网络技术为基础来设计配网自动化通信系统,利用无源光网络技术来提升配网自动化的功能,从而为广大用户提供稳定、可靠的电力网络。为了让无源光网络技术能够广泛运用在配网自动化中,还需要我国技术员积极采用光纤通信新技术来降低实际使用过程中的维护成本,从而实现无源光网络技术在配网自动化系统中的广泛应用,让人们享受更多因科技进步带来的便利。

    作者:江锋 单位:江苏法尔胜光子有限公司


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