通信工程方面畢業(yè)論文(2)

通信工程方面畢業(yè)論文

　　通信工程方面畢業(yè)論文篇2

　　淺論基于多種通信方式并存的配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)

　　一、引言

　　配網(wǎng)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電能分配的重要保障，是電力系統(tǒng)的有機(jī)組成部分。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)通過將通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種現(xiàn)代化信息技術(shù)進(jìn)行集成，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)工作的一體化與標(biāo)準(zhǔn)化。雖然我國(guó)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)目前已取得了較大進(jìn)步，但仍存在許多不足之處，如配網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，光纜難以預(yù)埋，各地區(qū)通信標(biāo)準(zhǔn)不一致等?？朔@些問題是提高我國(guó)配網(wǎng)自動(dòng)化通信水平的有效路徑。

　　二、各種通信技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中的可行性分析

　　對(duì)EPON、GPRS等通信技術(shù)是否在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中可行進(jìn)行分析，有利于通信技術(shù)的更好利用，有利于多種通信技術(shù)并存配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的不斷完善。

　　(一)EPON技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中的可行性

　　基于以太網(wǎng)的EPON通信技術(shù)具有高可靠性、高效性與可擴(kuò)展性等特點(diǎn)。目前，我國(guó)已建成配電網(wǎng)大多以光纖通信為主，且35kv以上變電站基本上實(shí)現(xiàn)了光纖全覆蓋。對(duì)于這種配電網(wǎng)，應(yīng)用擁有數(shù)量較多、分布范圍較廣終端用戶的EPON技術(shù)，不僅可以滿足多種類型光纖通信需求，提高配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的可擴(kuò)展性與兼容性，而且光纖電纜鋪設(shè)非常便利。

　　另外，EPON通信節(jié)點(diǎn)眾多，分布廣泛，數(shù)據(jù)量較小且通信距離短，一般情況下對(duì)于不同終端傳輸速率要求，其都能夠通過提供的帶寬和帶寬分配來予以解決，因而可以實(shí)現(xiàn)信息的高效傳輸。同時(shí)，在EPON通信系統(tǒng)中，采用并聯(lián)方式將光網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備相互之間與終端相互之間及其兩者之間連接起來，當(dāng)某一設(shè)備或終端發(fā)生故障時(shí)，一方面可以降低故障對(duì)其他設(shè)備的不良影響，一方面可以保證其他設(shè)備正常穩(wěn)定進(jìn)行，這就大大提高了配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性。因此，在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中應(yīng)用EPON技術(shù)，可以較好的滿足現(xiàn)代配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)通信技術(shù)提出的高要求。

　　(二)GPRS技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中的可行性

　　作為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與無線通信技術(shù)相結(jié)合下的產(chǎn)物，將GPRS技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)當(dāng)中可以在一定程度上減少電力系統(tǒng)成本的消耗。因?yàn)镚PRS運(yùn)營(yíng)商能夠?yàn)镚PRS通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供一支高強(qiáng)專業(yè)水平的維護(hù)團(tuán)隊(duì)，這就大大減少了電力企業(yè)在系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)方面對(duì)于人力、物力和財(cái)力的支出。不僅如此，在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中應(yīng)用GPRS技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)雙向傳輸，讓系統(tǒng)擁有更廣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍與更豐富的資源?；谝陨戏N種優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)分析，以及現(xiàn)有大量實(shí)踐證明，GPRS技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中的應(yīng)用是切實(shí)可行的，且就當(dāng)前應(yīng)用情況來看，其在該領(lǐng)域具有良好的發(fā)展前景。

　　三、基于多種通信技術(shù)并存的配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　以某地區(qū)電廠配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)建設(shè)為例，對(duì)EPON技術(shù)與GPRS技術(shù)如何在配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)并存應(yīng)用進(jìn)行說明。如下，是本文給出的設(shè)計(jì)方案。

　　(一)總體方案設(shè)計(jì)

　　一般，電力系統(tǒng)中的配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)應(yīng)具備三層結(jié)構(gòu)，從上至下依次為主站、子站和終端。主站主要執(zhí)行整個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控與管理工作;子站主要負(fù)責(zé)對(duì)各種指令與信息進(jìn)行上、下行傳送，通常設(shè)置在各個(gè)變電站處;終端負(fù)責(zé)對(duì)各種設(shè)備儀器數(shù)據(jù)的全面采集與監(jiān)控，包括變壓器、環(huán)網(wǎng)柜、線路等。

　　(二)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　1、EPON通信系統(tǒng)

　　主站與子站之間的一層為整個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的核心層次，對(duì)該層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，信息傳輸所需網(wǎng)絡(luò)使用以太網(wǎng)，各終端設(shè)備與EPON通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)通過TCP/IP協(xié)議來完成。由于EPON通信技術(shù)較為靈活，因而可以采用多種組網(wǎng)方式對(duì)系統(tǒng)通信方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　2、GPRS通信系統(tǒng)

　　鑒于現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)較為完善，通信系統(tǒng)也具備較高的安全性和可靠性，因此GPRS通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以按照如下方式進(jìn)行：首先，將GPRS通信模塊嵌入到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的主站、子站與終端當(dāng)中，嵌入完成后安裝SIM卡，以確保終端所采集的數(shù)據(jù)優(yōu)先通過內(nèi)部GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)被傳輸?shù)紾GSN(網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn))上。利用GGSN對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后將其傳輸?shù)铰酚善魃希俎D(zhuǎn)發(fā)至主站，最終完成配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)對(duì)配網(wǎng)內(nèi)終端的監(jiān)控、管理與維護(hù)，完成系統(tǒng)對(duì)各配電設(shè)備的自動(dòng)化操作。

　　(三)配網(wǎng)綜合通信網(wǎng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　多種通信技術(shù)并存的配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)除了需要精心設(shè)計(jì)每一種通信技術(shù)的通信系統(tǒng)之外，還需要合理設(shè)計(jì)多種通信技術(shù)綜合的通信網(wǎng)管系統(tǒng)，以便對(duì)不同通信設(shè)備、不同通信需求進(jìn)行規(guī)范化、高效化管理。即在多種通信技術(shù)并存配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)基礎(chǔ)上，再構(gòu)建一個(gè)能夠?qū)PON通信系統(tǒng)、GPRS通信系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控與綜合管理的綜合通信網(wǎng)管系統(tǒng)。從實(shí)際出發(fā)，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)包括一體化數(shù)據(jù)采集模塊，通信資源管理模塊、故障診斷模塊與綜合監(jiān)控模塊等多個(gè)功能模塊。這些功能的實(shí)現(xiàn)可以使配網(wǎng)通信自動(dòng)化系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，實(shí)現(xiàn)對(duì)各電氣設(shè)備及其運(yùn)行狀態(tài)、各個(gè)通信系統(tǒng)、各線路電流、電壓、功率等相關(guān)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，以及故障的檢測(cè)、診斷、定位與隔離等。

　　四、總結(jié)

　　綜上所述，作為國(guó)家智能電網(wǎng)建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)雖然目前在國(guó)內(nèi)還沒有建立起一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但通過本文對(duì)基于多種通信技術(shù)并存配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析，對(duì)EPON技術(shù)與GPRS技術(shù)的介紹可以知曉，多種通信技術(shù)并存的配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)將會(huì)成為未來配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)重點(diǎn)研究的方向與主要發(fā)展趨勢(shì)。