配电自动化通信解决方案.ppt

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1配电自动化通信方案技术交流（四）科大正信电气有限公司科大正信电气有限公司2013.32013.32内容提纲配网自动化通信基本原则及要求1传统通信技术介绍2EPON光通信解决方案4中压载波通信解决方案5现阶段配电网通信解决方案33PVSPVSCBCB站内重合器和断路器PVS柱上真空开关配电开关元件组成图：

配电开关元件组成图：

同处一个位置配电网一次设备线缆图PVSPVSPVS电源A电源BI段II段III段IV段“手拉手手拉手”三开关四分段示意图：

三开关四分段示意图：

重合器环网柜重合器重合器PVS柱上真空开关（重合器）4配电网一次设备线缆图配电子站PVS10KV母线10kV10kV配电线路上的开关配电线路上的开关站内馈线开关断路器断路器分支断路器目前先进的配网自动化系统的构成由配电线路、目前先进的配网自动化系统的构成由配电线路、重合器、分重合器、分段器、断路器段器、断路器、通信、配网子站和主站几部分构成。

、通信、配网子站和主站几部分构成。

各种开关设各种开关设备是配电网网自动化的核心部分备是配电网网自动化的核心部分。

开关设备的监控是由开关设备的监控是由配电网自动化配电网自动化终端设备终端设备来完成的。

来完成的。

5SPSPVSRTUSPSPVSRTUCBCB站内重合器和断路器PVS柱上真空开关SPS-电源变电器RTU一体型远方终端配电开关元件组成图配电开关元件组成图同处一个位置配网自动化终端设备组网图RTURTU通过并联的方式接入配电线路中的柱上真空开关两级，负通过并联的方式接入配电线路中的柱上真空开关两级，负责采集责采集PVSPVS来电、掉电（断开、闭合）的状态信息，并通过来电、掉电（断开、闭合）的状态信息，并通过PVSPVS多次多次闭合、断开操作，确定有故障的配电线路。

最后由闭合、断开操作，确定有故障的配电线路。

最后由RTURTU将线路故障将线路故障通过通信网络上报到配网自动化主站系统。

通过通信网络上报到配网自动化主站系统。

各个配变终端（RTU、DTU、FTU）放置在电力一次设备的旁边，负责参数的采集和监控6PVSPVSPVS电源A电源BI段II段III段IV段“手拉手手拉手”三开关四分段示意图三开关四分段示意图重合器FTU环网柜配网自动化终端DTUDTU通过并联的方式接入重合器两级。

当通过并联的方式接入重合器两级。

当PVSPVS多级断开、闭合多级断开、闭合确定了确定了II、IIII、IIIIII、IVIV哪些段出现故障侧后，相应的哪些段出现故障侧后，相应的FTUFTU将主站的将主站的断开命令下达到重合器。

环网柜内断开命令下达到重合器。

环网柜内DTUDTU将根据故障情况，操作另一将根据故障情况，操作另一端端PVSPVS闭合，实现供电故障倒换。

闭合，实现供电故障倒换。

DTUFTU重合器重合器7SPS配电子站环网柜监控FTUTTUPVS配电线RTU10KV母线FTU配电子站配电线10KV母线10kV10kV配电线路图配电线路图配网自动化终端FTUFTU则是装设在则是装设在10kV10kV断路器、负荷开关、分段开关旁，对各种断路器、负荷开关、分段开关旁，对各种柱上开关设备所在的线路的电器参数进行监控和采集。

柱上开关设备所在的线路的电器参数进行监控和采集。

TTUTTU则是装则是装设在配电变压器、箱变等变压器设备旁，监测变压器运行状况的终设在配电变压器、箱变等变压器设备旁，监测变压器运行状况的终端装置。

端装置。

8配网自动化通信的作用要实现配电网自动化系统，通信建设是一个关键环节。

那么要实现配电网自动化系统，通信建设是一个关键环节。

那么配网自动化通信的作用是什么呢？

配网自动化通信的作用是什么呢？

配网自动化对通信通信的作用配网自动化对通信通信的作用由此可见，由此可见，配网通信是配网自动化的基础。

配网通信是配网自动化的基础。

要实现配网自要实现配网自动化，通信的建设就不容忽视。

动化，通信的建设就不容忽视。

如何建设适合配网自动化的通信如何建设适合配网自动化的通信系统是我们这篇胶片讨论的主题。

系统是我们这篇胶片讨论的主题。

开关设备开关设备配电自动化终端配电自动化终端通信系统通信系统配网主站系统配网主站系统信息采集信息采集开闭控制开闭控制9配网自动化通信要求配电终端常暴露在室外，要求通信系统在恶劣环境下能可靠地工配电终端常暴露在室外，要求通信系统在恶劣环境下能可靠地工作，并且对于重要信息点须实施链路冗余保护。

作，并且对于重要信息点须实施链路冗余保护。

配网通信终端数量众多、信息采集点面广量大。

通信线缆应该尽配网通信终端数量众多、信息采集点面广量大。

通信线缆应该尽可能利用原有配电电缆管道，避免重新开掘，节省大量成本。

可能利用原有配电电缆管道，避免重新开掘，节省大量成本。

通信组网方式应该尽可能遵循原有配电线缆的网络结构，实现配通信组网方式应该尽可能遵循原有配电线缆的网络结构，实现配变终端与通信设备的位置趋于一致。

变终端与通信设备的位置趋于一致。

进线监视、进线监视、10kV10kV开闭所、变电站监控和馈线自动化对速率的要求开闭所、变电站监控和馈线自动化对速率的要求最高；其次是公用配变的巡检和负荷监控系统；远方抄表和计费最高；其次是公用配变的巡检和负荷监控系统；远方抄表和计费自动化对速率要求最低。

自动化对速率要求最低。

配网通信网随着城市的发展规模不断扩大，其信息采集点具有不配网通信网随着城市的发展规模不断扩大，其信息采集点具有不可一次预测性，因此要求通信网络具备高度适应性和扩展性。

可一次预测性，因此要求通信网络具备高度适应性和扩展性。

配网自动化在选择通信方式的时候要结合自身的特点。

从前面的配配网自动化在选择通信方式的时候要结合自身的特点。

从前面的配网通信结构和终端的数量、分布等特点，得出配网自动化通信的要求：

网通信结构和终端的数量、分布等特点，得出配网自动化通信的要求：

配电通信系统构成配电通信系统构成配电通信系统分为骨干层骨干层和接入层接入层。

其中，配电通信系统可利用专网或公网，配电主站与配电子站之间的通信通道为骨干层骨干层通信网络；配电主站（子站）至配电终端的通信通道为接入层接入层通信网络。

（1）骨干层通信网络原则上应采用光纤传输网，在条件不具备的特殊情况下，也可采用其它专网通信方式作为补充。

骨干层网络应具备路由迂回能力和较高的生存性。

（2）接入层通信网络应因地制宜，可综合采用光纤专网、配电线载波、无线等多种通信方式。

采用多种通信方式时应实现多种方式的统一接入、统一接口规范和统一管理，并支持以太网和标准串行通信接口。

配电通信系统接入层实现方式配电通信系统接入层实现方式配电通信接入层实现方式主要包括光纤专网、光纤专网、配电线载波、配电线载波、无线专网和无线公网无线专网和无线公网。

其中：

（1）光纤专网通信方式宜选择以太网无源光网络、工业以太网等光纤以太网技术；

（2）配电线载波通信方式可选择电缆屏蔽层载波等技术；（3）无线专网通信方式宜选择符合国际标准、多厂家支持的宽带技术；（4）无线公网通信方式宜选择GPRS/CDMA/3G通信技术。

配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求l基本要求基本要求应根据实施区域具体情况选择适宜的通信方式，实现规范接入。

a）配电通信系统的建设和改造应充分利用现有通信资源，完善配电通信基础设施，避免重复建设。

在满足现有配电自动化系统需求的前提下，充分考虑业务综合应用和通信技术发展前景，统一规划、分步实施、适度超前；配电自动化对通信系统的要求配电自动化对通信系统的要求配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求配电自动化对通信系统的基本要求b）对于配置有遥控功能的配电自动化区域应优先采用光纤专网通信方式，可以选用无源光网络等成熟通信技术。

依赖通信实现故障自动隔离的馈线自动化区域采用光纤专网通信方式，满足实时响应需要；对于配置“两遥”或故障指示器的情形，可以采用其它有效的通信方式；c）全面确保通信系统满足安全防护要求，必须遵循公司中低压配电网自动化系统安全防护补充规定（试行）（国家电网调2011168号）标准，所有通信方式，包括光纤专网通信在内，对于遥控须使用认证加密技术进行安全防护。

配电自动化对通信系统的要求配电自动化对通信系统的要求配电自动化对通信系统的要求配电自动化对通信系统的要求ll配电自动化骨干通信网的要求配电自动化骨干通信网的要求配电自动化骨干通信网的要求配电自动化骨干通信网的要求配电自动化骨干通信网应优先采用光传输网络，并充分利用光传输网络链路层和业务层的保护功能，形成具有动态路由迂回能力的IP网络，与其它应用系统共享通信网络时，骨干通信网应具备支持虚拟专网（VPN）能力。

ll配电自动化对配电自动化对配电自动化对配电自动化对10kV10kV通信接入网的要求通信接入网的要求通信接入网的要求通信接入网的要求10kV通信接入网可采用光纤专网、电力线通信、无线通信等多种通信方式，并应同步考虑通信网络管理系统的建设、扩容和改造，实现对配电通信系统的统一管理。

15内容提纲配网自动化通信基本原则及要求1配电网通信传统方式介绍2EPON光通信解决方案4中压载波通信解决方案5现阶段配电网通信解决方案316配网自动化通信传统方式PLCPLC（电力载波通信），通信介质：

电力线（电力载波通信），通信介质：

电力线光纤通信（光纤光纤通信（光纤RS-232RS-232猫），通信介质：

光纤猫），通信介质：

光纤现场总线（现场总线（485485、CANCAN等），通信介质：

屏蔽双绞线等），通信介质：

屏蔽双绞线音频专线（音频专线（PCMPCM设备），通信介质：

音频线缆设备），通信介质：

音频线缆230MHz230MHz无线微波专用数传网无线微波专用数传网GPRS/CDMA/EDGEGPRS/CDMA/EDGE3G3G（TDSCDMA/CDMA2000/WCDMA）TDSCDMA/CDMA2000/WCDMA）传传统统通通信信方方式式配网自动化的通信要求非常严格，选择适合配网自动化通信要配网自动化的通信要求非常严格，选择适合配网自动化通信要求的通信方式是建设的第一步。

那么传统的配网自动化通信方式有求的通信方式是建设的第一步。

那么传统的配网自动化通信方式有哪些呢？

它们能否符合配网自动化通信的要求呢？

最佳的配网通信哪些呢？

它们能否符合配网自动化通信的要求呢？

最佳的配网通信方案又是什么呢？

方案又是什么呢？

17配网自动化传统通信-RS232光猫光猫（Modem）通信是早期的配电自动化通信系统建设中常用的一种光纤通信技术，利用配电子站附近的光纤接入，各子站通过光猫和就近的开闭所相连接，而其他开闭所则通过RS232和前一开闭所线缆级联，由此完成所有开闭所的接入。

优点：

1）突破了传统RS232/485的传输距离2）支持环网保护3）施工简单缺点：

1）接入速率较低，一般在120kbit/s2）不具备抗多点失效性。

RS-232总线串口服务器RJ-45RS-232RJ-45开闭所光纤交换机主要子站串口服务器RJ-45交换机子站主站18配网自动化传统通信-SDHSDHSDH在传统电力传输网中的应用非常广泛。

作为传统的通信手段在传统电力传输网中的应用非常广泛。

作为传统的通信手段之一，之一，SDHSDH的优点非常突出，它以优异的性能和为电力通信提供了的优点非常突出，它以优异的性能和为电力通信提供了一个健壮的平台。

但是，在配电网中，一个健壮的平台。

但是，在配电网中，SDHSDH应用的缺点和它的优点应用的缺点和它的优点一样的突出。

一样的突出。

优点：

优点：

11）高带宽。

）高带宽。

22）多种环网保护协议）多种环网保护协议33）光纤通信方式）光纤通信方式缺点：

缺点：

11）工作环境要求高）工作环境要求高22）高带宽同时带来了）高带宽同时带来了带宽的浪费。

带宽的浪费。

33）施工难度大，实现）施工难度大，实现困难。

困难。

44）成本投入不切实际）成本投入不切实际19配网传统通信方式-交换机工业以太网