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基于GPRS的县级配电网自动化系统研究[图

发布时间:2011-06-11 21:23

  摘要:城乡配电网的自动化系统建设一直是电力系统着力解决的难点问题之一,文章对配电网自动化系统的设计进行了探讨,采用了GPRS通信方式设计了县级配电网自动化系统,给出了完整的系统层次架构和组网方式,并对配电网自动化实施过程中的具体问题进行了分析,便于进一步提高GPRS通信方式在配电网自动化系统中的应用。

  随着电力市场的迅速发展,用户对用电提出了更高的要求。而供电的可靠性和电能质量是电力系统两大考核指标。配网系统自动化是利用现代电子技术、通信技术、计算机技术及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电系统正常运行及事故情况的监测、、控制、用电和配电管理的现代化。实施配电系统自动化的目的是提高供电可靠性、提高供电质量、提高服务质量、提高企业的经济效益和提高管理水平,使供电企业和用户双方受益。本论文将主要针对县级配电网自动化系统的实施,采用GPRS技术实现配电网的自动化系统设计,以此和同行分享。

  1基于GPRS的配电网自动化系统设计

  1.1系统层次架构

  配电网自动化系统易采用分层分布式,一般情况为:配电主站层、配电终端层,如果有开闭所供电,可以在主站和终端之间设置配电子站用于数据转发。采用这种分层结构,有效减轻了配电主站的负荷,提高了系统效率,使我们可以合理构筑系统的通讯拓扑结构,从而节省通讯资源并提高利用率。图1为本系统的层次示意图。

  图1配电网自动化系统层次架构示意图

  路路由器登陆地址1.2系统组网方式

  本系统的通信网络是GPRS网络和Internet网络,这样中心与远端装置FTU上GPRS模块之间的数据传输有两种方式。一种是中心通过移动公司专线方式或是GPRSModem无线方式接入GPRS网络,实现中心与远端装置FTU之间的GPRS网内数据传输;另一种是由中心通过固定IP或者动态IP的方式接入Internet网络,由于中国移动GPRS网络通过CMNet网关与Internet网络互连,这样远端装置FTU上GPRS模块也可以接入Internet网络,实现双方之间的数据通信。

  本系统采用的是中心以固定IP地址接入Internet网的方式,每次通信的建立是远程GPRS数据终端接入基站,连至GPRS网络,由GGSN网关汇集,经过移动公司内部防火墙、路由器和Internet网向固定的IP地址发起连接,也就是说远程GPRS数据终端每次按固定IP地址登陆中心与之建立通信,实现数据的传输,系统的组网方案如图2所示。GPRS网络与互联网络是互相连接的,FTU终端与中心的数据传输是一种透明传输,数据传输之间的底层协议被屏蔽了。一旦数据终端与中心连接上,就永远在线!,采用的是GPRS网络与互联网的一种虚拟连接的技术,这样只有当双方之间有数据传输时按流量收费,经济实惠。

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