《配電自動化》課件課程第四講-xin

1、第三講：第2章45節(jié)第2章 配電自動化的通信系統(tǒng)2.4配電自動化采用的通信方式2.5配電自動化通信系統(tǒng)的若干問題2.4配電自動化采用的通信方式一、配電線載波通信1、從上世紀20年代出現(xiàn)電力線載波通信（簡稱PLC），應(yīng)用于電力系統(tǒng)，主要服務(wù)于用電力傳輸線傳輸繼電保護、SCADA和語音通信所需信息。2、優(yōu)點：A、取得大量成功經(jīng)驗； B、這種通信方式可以沿著電力線傳輸?shù)诫娏ο到y(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，而不必架設(shè)專用線路；C、不必經(jīng)過無線電管理委員會的許可。3、分類：A、按采用的通信線不同：輸電線載波通信、配電線載波通信、低壓配電線載波通信（又稱入戶線載波通信）。B、按傳輸方式不同：一線對地傳輸方式、兩線對地傳輸

2、方式、相間結(jié)合傳輸方式、回線間間結(jié)合傳輸方式。C、載波頻率：輸電線載波通信載波頻率為10-300KHZ；配電線載波通信載波頻率為5-40KHZ；低壓配電線載波通信載波頻率為50-150KHZ4、組成：A、主站設(shè)備：在主變電站安裝的多路載波機B、從站設(shè)備：在線路各測控對象處安裝的配電線載波機C、高頻通道：由高頻阻波器、耦合濾波器和結(jié)合濾波器組成5、高頻通道的作用A、高頻阻波器：防止高頻載波信號向不需要的方向傳輸?shù)脑O(shè)備。B、耦合濾波器：又稱耦合電容器，將載波設(shè)備與饋線上的高電壓、操作過電壓及雷電過電壓等隔開，以防止高電壓進入通信設(shè)備，同時使高頻載波信號能順利地耦合到饋線上。C、結(jié)合濾波器：與耦合電

3、容器配合將載波信號耦合到饋線上，并抑制干擾進入載波機的設(shè)備，由接地刀閘、避雷器、排流線圈、調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)和匹配變壓器組成。如下圖所示：6、典型配電線載波通信系統(tǒng)組成7、TDM與FDM工作方式A、頻分復(fù)用FDM的優(yōu)缺點 優(yōu)點：互相不影響，可同時傳輸，實時性強。 缺點：頻帶占用寬，主站設(shè)備多。B、時分復(fù)用TDM的優(yōu)缺點 優(yōu)點：頻帶利用率高，主站設(shè)備少。 缺點：同一時刻只能傳輸一路信息，實時性差。C、當(dāng)一條饋線上的測控對象較少且實時性能滿足要求時，可采用TDM方式。D、當(dāng)一條饋線上的測控對象較少但要求實時性能較高時，可采用FDM方式。E、當(dāng)一條饋線上的測控對象較多時，則必須采用FDM和TDM相結(jié)合的方式。

4、8、配電線載波通信的優(yōu)缺點A、優(yōu)點 完全為電力公司所控制，因此便于管理。 可以溝通電力公司所關(guān)心的任何測控點。 不需要得到無線電管理委員會的許可。B、缺點： 數(shù)據(jù)傳輸速率較低，容易受到干擾、非線性失真和信道間交叉調(diào)制的影響。 采用的電容器和電感器體積較大、價格較高。 安放于戶外開關(guān)處的配電線載波設(shè)備的接地刀閘不便于處理。9、設(shè)計配電線載波通信系統(tǒng)方案時，應(yīng)明確的技術(shù)問題 隨著線路結(jié)構(gòu)的變動，載波信號的衰減情況也隨之發(fā)生變化，在設(shè)計時按最壞情況考慮。隨著線路用電負荷的變動，載波信號的衰減情況也隨之發(fā)生變化，一般負荷越重，衰減越嚴重，在設(shè)計時按最壞情況考慮。不同的用電設(shè)備對載波信號的干擾不同，直接

5、整流環(huán)節(jié)和高頻激勵的氣體放電燈對載波信號干擾較大。地埋電纜的線線、線地之間分布電容較大，對載波信號的衰減較大，并且頻率越高，衰減越大。要求使用較低載波頻率。載波頻率越低，線路衰減越小，受工頻的諧波干擾越強。載波頻率越高，線路衰減越大，受工頻的諧波干擾越弱。頻率范圍為540KHZ,因使用頻率較低，耦合電容器必須在10000PF以上，阻波器和結(jié)合濾波器也不同。因分支線路較多，為降低成本，一般不在各分支上加阻波器。對一些非常復(fù)雜且信號衰減大的線路，或?qū)σ恍┕δ墚a(chǎn)生強干擾的分支，應(yīng)適當(dāng)加入阻波器以降低信號衰減和減少干擾信號進入載波通道。對于一些在通信距離上滿足不了的環(huán)網(wǎng)配電線路，可以在其中適當(dāng)位置加設(shè)阻波器，并將其兩側(cè)的設(shè)備信息分別上報給兩側(cè)的主變電所。由于反射導(dǎo)致駐波，從而在饋線某些位置可能存在盲點。二、光纖通信光纖通信是以光波作為信息載體，以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的先進的通信手段。與其他通信技術(shù)相比，光纖通信有以下優(yōu)點：傳輸頻帶很寬，通信容量大。傳輸衰耗小，適合于長距離傳輸。體積小，重量輕，可繞性強，敷設(shè)方便。輸入與輸出間電隔離，不怕電磁干擾。保密性好，無漏信號和串音干擾?？垢g，抗酸堿，且光纜可直埋地下。光纖通信存在以下缺點：強度不如金屬線。連接比較困難，一旦故障后修復(fù)工藝要求較高。分路和耦合不方便