配电网故障自动定位技术中通信技术的分析与探究

配电网故障自动定位技术中通信技术的分析与探究

种法民

（山东龙口南山集团电力公司山东济宁）

摘要：随着配电自动化建设的不断发展，故障检测技术与设备硬件技术明显进步，配电网故障自动定位技术以其自身便于安装维护、投资小见效快等优势，在配电自动化建设中发挥着重要作用。通信技术于配电网故障自动定位技术的融合，切实提高了故障信息传递的及时性和可靠性，为配电网故障定位提供可靠的技术支持。本文就配电网故障自动定位系统的通信方式进行分析，仅供相关人员参考。

关键词：配电网；故障；自动定位技术；通信技术

引言

随着社会经济的不断发展，城乡地区配电线路结构日趋复杂，线路负荷与供电半径明显扩大，极易出现配电网线路故障，且故障排查难度较大，这就势必会影响配电线路的供电可靠性。而基于现代通信技术的配电网故障自动定位系统的建立，能够有效缩短故障排查时间，提高故障排查效率，提高供电可靠性，以下开展具体分析。

1配电网故障自动定位系统的必要性

现代社会发展条件下，配电网故障自动定位系统的建立，能够满足电网建设综合需求，对不同地区及配电网具体环境提供有针对性的配电指导方案，保证供电稳定性与可靠性。尤其是在配电线路结构复杂的城乡地区，配电网故障自动定位系统的运行需要通信技术的支持，这类配电网区域线路分支多且结构复杂，配电覆盖区域广泛，地形条件特殊，通信系统建设也面临一定困难，使得有线物理介质通信方式无法高效推广，而无线通信技术则成为主流通信技术条件，以其自身灵活性强、成本低等优势，在配电网故障自动定位系统中发挥着重要价值。配电网故障自动定位系统的建立和应用，实现了与通信技术的有机融合，能够有效提高配电网故障排查效率，维护供电连续性和可靠性。

2配电网故障自动定位系统的通信方式

2.110kV故障定位系统结构

就10kV故障定位系统来看，其主要由站端检测装置、通信系统以及监控主站系统所组成，其中，站端检测装置加装于10kV线路之上，并且通过线路故障检测装置与数据采集传输装置的协调配合来发挥其自身功能。就线路故障检测装置来看，一般情况下，其以配电线路分支处主干和分支线作为主要安装区域，当配电网故障发生时，线路故障检测装置能够自行将编码信息发送至附近的数据采集传输装置，并对线路短路故障或单相接地故障进行有效区分。待分支处的数据传输装置接收到编码信息后，通过信息系统将故障信息发送至监控主站系统，即完成整个故障传输过程。

2.2通信方式

其一，电力线载波通信。就通信技术发展来看，20世纪20年代初期，电力线载波通信技术即PLC得以形成，在载波方式的作用下，促进模拟信号或数字信号向高频信号的转变，基于电力线来进行远距离传输。电力线载波通信技术的应用，主要以电力线作为传输媒介，在电力系统中具有良好的应用价值。电力线载波通信技术的优势在于，传输距离远且可靠程度高，安全性较好，能够与电网建设保持同步传输，在实际应用中真正实现低投资高效率。电力线载波通信技术在电力系统中的应用，主要体现在电网调度通信、高频保护和远方跳闸信号等方面。但实践表明，电力线载波通信技术也存在一定不足，尤其是载波频率使用、设备技术及维护技术等方面存在一定局限性，导致电力线载波通信技术无法满足配电网故障自动定位系统的应用需求。配电网运行过程中，受到运行方式灵活及用户负荷投切随机等因素的影响，使得配电网线路阻抗的稳定性不足，并且配电线路分支较多的情况下，信号接入同一母线线路上势必会造成一定减弱，而中压载波通信技术的应用往往受到传输衰减及噪声干扰等技术难题的制约，导致该项技术无法在配电网故障自动定位技术中发挥作用。

其二，光纤通信。随着科学技术的进步，光纤通信技术得以实现，就其通信方式来看，信息载体为光波，而传输介质为光导纤维，在电力系统中的应用主要表现为两种通信方式，一种是光纤环网，另一种是光纤以太网。光纤通信的优势在于，其频带较宽，因而能够实现大容量通信，并且损耗较低，稳定性与保密性良好，具备较强的抗干扰能力，使用寿命较长。但该项技术也不免存在一些不足，一次性建设需要投入大量资金，且建设过程中难于架设，后期一旦发生故障需要投入大量人力物力财务资源以进行修复和维护。在网架结构相对成熟的地区，光纤通信具有良好适应性，具备光纤通信网络的配电网自动化系统运行中，一旦发生故障，可以将故障指示器动作信息发送至镀金站端设备，经由光纤通信系统上传至主站系统，确保配电网故障得到及时准确传输。

其三，无线GPRS/CDMA通信。GPRS是基于GSM网络、GGSN和SGSN所实现的一种通信技术，实现了移动通信技术与IP技术的协调融合。就GPRS通信的应用来看，其传输速率较高且稳定性强，能够对网络资源加以优化利用，网络接入速度较快，且实际应用中具有良好经济性。GPRS通信技术在配电网故障自动定位系统中的应用，具有良好适应性，成本较低且安装便捷，数据传输的可靠程度高，是比较常用的一种通信方式。

其四，远距离无线数据接力技术。为保证故障指示器的动作信息及时传输到监控主站系统，减少故障排查时间，可采用远距离无线数据接力技术实现故障指示器动作信息的远程传输。无线数据接力装置安装在信号盲区上的线路上，将所接收的故障信息发送至下一级无线数据接力装置，逐级传输发送至无线GPRS通信地区，进而上传至监控主站系统。该项通信技术实现了无线GPRS/CDMA通信方式的延伸，为偏远地区的配电网故障自动定位技术提供了可靠的支持。

结语

综上所述，不同的通信技术各有利弊，各自适用于一定环境条件下，当前电力行业不断发展，电力系统运行条件复杂，配电通信设备分布范围较广泛，且通信设备工作环境复杂，为保证供电稳定性和可靠性，提高配电网故障自动定位系统运行效率，缩短故障排查时间，应当坚持具体问题具体分析的原则，结合地区条件合理选择通信方式，以推进我国配电网自动化技术的稳定发展，维护电力行业的综合效益。

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