电力系统规划与可靠性讲座7电力系统自动化规划(XXX0.ppt

08三月2025电力系统自动化规划概述电力系统自动化的组成电力系统自动化的组成电力系统自动化规划的意义电力系统自动化规划的原则电力系统自动化规划的原则电力系统自动化规划的步骤电力通信系统规划输电网通信规划输电网通信规划输电网通信规划X.25分组交换技术：组网纠、检错能力强，但网络传输速度不高，处理延时大，纠、检错过程复杂。SPDnet在初期基于当时通道条件的限制，才选用X.25分组交换网。

帧中继技术（framerelay）：采用与X.25相同的统计复用技术，但简化了X.25技术复杂的传输确认与纠错的过程，把重传功能推向网络外部的智能化外部终端，提高了传输速度，降低了端到端的延时，很好地满足了数据用户高速及突发性强的特点。

ATM技术：采用异步时分复用的方法，将信息流分成固定长度的信元，进行高速交换。由于ATM采用统计复用技术，可以动态分配带宽，对于具有突发性特点的数据业务来说极为有利，同时ATM以固定长度的信元传送用户业务，又可以保证对延时敏感的用户的需求。SPDnet中的各级网络互联：一是网、省、地区调度主控端到被控端——变电站、电厂RTU（RemoteTerminalUnit）的通信；二是网、省、调度间的计算机系统及到部分厂站计算机系统的互连。

RTU与调度端的连接：
路由器方式。RTU通过协议转换器将所用协议转换至TCP/IP及标准的网络用户层协议，经串口或厂、站局域网与路由器连接，通过V3.5接口接入当地的ATM设备。
局域网方式。RTU通过协议转换器将所用协议转换至TCP/IP及标准的网络用户层协议，接入厂、站局域网，通过局域网接口接入当地的ATM设备。
RTU通过V2.4接口接入当地的ATM设备，在调度端系统通过其前置机以V2.4接口接入节点机。网络安全问题：根据电力系统各业务部门上下级联系较多，有很多内部信息交流要求安全、保密、不同业务部门横向联系较少的特点，数据网络应提供虚拟专用网络服务，使各部门可在此数据通信网络上建立自己的虚拟专用网（VPN）。不同种类的应用、网络也应根据各自的需要建立各自的VPN，以免彼此间的影响，实现各自的网络性能要求。VPN功能应允许单个物理网同时分化成多个逻辑网络，每个逻辑网络拥有自己的逻辑子网号，子网间完全分开，以确保相互之间安全隔离。配电网通信规划：一般指城市的配电站或配电终端设备到配电调度中心的通信规划。由于配电设备分布广，通信节点数量大，而节点间数据通信量小，通信线路布线困难（如架空线入地引起），城市高楼造成无线电波绕射困难等特点，配电网通信网络的设计和规划难度高，必须因地制宜地考虑多种通信方式的综合应用，发挥各种通信方式的优点，综合配置配电网通信系统。

配电网中可采用的通信方式：
载波通信。以与要传输的信息路径相同的配电线路为传输媒介，通过结合滤波设备，将要传输的数据等低频低电压信号转变为能在高压线路上传输的高压高频信号，在线路上传输并在接收端将信号还原的通信方式。这种方式投资费用低，组网灵活，实时性强，但线路电磁干扰大，可靠新较低。光纤通信。以光波为载体，以光纤为传输介质的通信方式。这种方式传输容量大，损耗小，可靠性高，无噪声影响。
脉动控制技术。工作原理类似于载波通信，也是将高频信号注入到电力传输线上，只是其对信息的调制方式是通过让脉动有或无来实现的。这种通信方式采用频率较低，一般为100～500Hz，易受到系统谐波的影响，因此选择频率时要注意避开系统谐波频率。
工频控制。也是利用电力传输线作为信号传输途径的一种双向通信技术，工作原理是利用电压过零的时机进行信号调制。与脉动控制技术相比，设备更简单，投资更节省。
电缆通信。使用专用的或公用的通信电缆为设备之间的信道，是一种质量高的信息传送方式，但其中间转接站多，投资费用较大。电话专线。电话线已被电力公司广泛应用于SCADA和继电保护中，长期的实践证明它是一种发展成熟的通信方式。利用电话线通信比较适合配电自动化系统，其通信可以达到较高的波特率，而且容易实现双向通信。但电话专线的租用费用往往比较高，并且电力公司无法完全掌握电话线通信的维护以确保其可靠运行。
现场总线。连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络，支持双向、多节点、总线式的全数字通信。
RS485串行总线。一种改进的串行接口标准，可采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。
无线通信。通过无线电波传输信号的通信方式，其建设成本、运行费用低，但受天气及其他地理环境因素影响。配电网通信系统规划设计的原则：
在配电网通信系统的规划中，配电自动化系统通信要具有较高的可靠件和抗干扰性，通信系统中的各种通信介质和通信设备要能够适应各种运行条件，具有很好的防潮、防雨、防晒措施，还要能够承受高电压、大电流、雷击等干扰。
配电网通信系