电力系统通信技术及规划.ppt

1、2020/7/26，1，电力线路通讯技术和修订版，2020/7/26，2，2020/7/26，3，序言，2020/7/26。 随着二次系统技术的发展，正在进行大二次整合，通讯专业的重要性也在提高。 在云同步，“通讯与情报系统”、“电机”属于不同的专业，项目工程前期员工对通讯专业的理解有限，必须尽快进行交流。 本报告的营销对象组：电力网修订版、项目工程前期工作人员本报告的主要内容：电力通讯技术的普及性介绍电力通讯修订版的整体介绍可行性研究阶段、通讯设置修订工程实例、2020/7/26，5，通讯技术，2020/7/26，6，传输网是“信息”广域交互的基础平台。 业务网通过小粒子业务的网站数据库、交

2、换等能够灵活应对。 子通讯端口网络用于满足系统的同步运行，实时监视机器的状态、电路调度等。2020/7/26，7，7，电力通信传输网主要有导光纤维通讯、微波通讯和电力载波三种方式，远景以再增设卫星通讯为应急通信手段，其中导光纤维通信占绝对优势。 微波电路的主要优点是抗自然灾难性，在风、雨、雪、冰灾害时信道质量会受到影响，而通常电路不中断的主要缺点是受信道摇滾乐、站地址选择、信道带宽、信道错误编码性能等条件限制。 微波电路逐渐萎缩，目前省干微波电路仍保持使用，地辖区微波电路基本退役。 因为电力线载波是即将淘汰的技术，信道质量差，带宽非常小，所以尽量不要使用。 现在，电力线载波基本上用于500kV

3、、220kV的无光缆线路的线路继电保护通道。 卫星通讯仅用于应急通信，不能成为正常的通讯方式。 目前，卫星通讯收费大幅下降，地面站间的m专线通信道每小时约1200元，可按需申请，卫星大哥大收费相当低，在畜牧地辖区中广泛使用。 m带宽可以满足30个常规电话云同步通讯。 由于光纤通讯带宽、性能具有绝对优势，光缆价格低廉，因此已成为绝对主流。 光纤带宽潜力巨大，实际带宽取决于设备制造水平。 目前江苏省干SDH电路带宽为10G，采用DWDM技术实现32路信号的同纤维运行。传送网、2020/7/26,8、8、8、电力企业应用的光缆主要有OPGW、ADSS和普通光缆3种。 OPGW、ADSS属于特殊光缆的

4、范畴，能够用于高压、大范围条件即35kV以上的线路。 一般的光缆是指相对于特殊的光缆，电通讯企业常用的无金属光缆，主要用于10kV架线和管道的铺设。OPGW:opticalfibercompositeoverheadgroundwireadss :全直接自支持可选电缆，2020/7。 ADSS光缆从内侧向外侧为FRP加强芯、收容光纤的松套/填充绳、内罩、芳香族聚酰胺线、外罩。 OPGW由容纳铝合金单线、铝包钢单线、光纤的中空不锈钢钢管构成。 2020/7/26、10、OPGW为金属结构，没有电腐蚀问题，可适用于各种电压等级的输电线路。 是否采用OPGW主要取决于投资工程需求。 从运行情况来看，

5、从OPGW来看主要问题是闪电击断股。 江苏发生了很多闪电击。 从OPGW到使用规模、驾驶的时间幅度来看，由闪电击造成的股断裂较少，而且多数情况下可以通过预绕线器进行修复。 因此，OPGW成为最近的电力电缆的优先方式。 这里特别需要说明的是江苏多平原的闪电击密度低，OPGW闪电击损伤比较少见。 在重雷区，广泛使用OPGW有争议，特别是在110kV线路上架设OPGW时，ADSS应该是个好选择。 OPGW综述，2020/7/26，11，通常避雷线多采用钢绞线，钢熔点高，抗雷电水平高，且结构简单，易于修复。OPGW防雷、OPGW内置光纤、材质为铝合金、包铝钢，防雷性能远低于正常避雷线。OPGW的防雷性

6、能主要取决于外层单线的直径和熔点。 因此，通常为了确保耐雷能力，限定OPGW外层单线的直径和材质。 另外，为了降低OPGW的闪电击概率，要求匹配避雷线也按塔接地。 110kV OPGW的横截面小，外层单线通常采用小径的铝合金单线，耐雷水平有限。 因此，在重雷区放弃OPGW而采用ADSS也是理所当然的。2020/7/26、12、输电线路为双接地结构，需要架设OPGW时，通常以1根OPGW、1根接地进行修正。 避雷线匹配是指OPGW与避雷线弧垂直接近，铁元素塔两侧防雷保护角基本一致，水平张力也尽可能接近，即确保OPGW与避雷线机械特性尽可能一致。 线路发生单相接地时，OPGW和避雷线中会流过短路电

7、流，产生焦耳热，威胁OPGW的安全。 首先，对该分段线路进行短路电流的修正计算，根据短路电流电平合理地设定修正OPGW和避雷线的分流能力。 OPGW避雷线匹配和分流，2020/7/26、13、2020/7/26、14、1 .测试样品是填充了油膏的不锈钢钢管内的光纤。 2O表示没有变色SC表示稍微变色但是能够识别。WY表示不能区别黄色的白色。g表示变成绿色。x表示变色而不能区别。 2020/7/26，15，ADSS综述，ADSS为全介电质结构，安装在相线以下，应用中存在的主要问题是电腐蚀和外力破坏，其中电腐蚀都发生在220kV线路上，110kV以下的线路尚未发现电腐蚀。 在500kV以上的线路中

8、，由于电场强度过高，因此不可能以现在的工艺水平架设ADSS。 江苏ADSS应用较多，2003年以来，220kV ADSS电腐蚀电缆断裂事故相继发生，镇江、徐州、扬州、宿迁和淮安地辖区相继发现电腐蚀案例。 ADSS电腐蚀的主要原因不是冠状病毒放电、干带飞弧和初始材质断开，大部分电腐蚀发生在杆塔连接部位。 电腐蚀现象是免不得，但可以有效地抑制。 目前，控制电腐蚀的措施比较成熟，多数情况下可以比较妥当地解决。 在2020/7/26、16、徐州、2020/7/26、17、淮安、2020/7/26、18、镇江、2020/7/26 500kV/220kV新建架空线路，原则上采用OPGW。 110kV发电站

9、的输出线、220kV变换间的110kV联络线、220kV变换和110kV集线器变换间的联络线，原则上必须架设光缆。 110kV种子文件线路在电源侧仅设置1定径套的距离零相保护，是否架设光缆取决于通讯需求。 在110kV全线建立新线路，推荐OPGW。 110kV的新旧混合架空线路可以采用OPGW ADSS方式，也可以全线架设ADSS，具体取决于新线路的绝对长度和比重。 管道光缆使用普通光缆或ADSS，可优先使用普通光缆来减少投资。 不要架设20kV/10kV架线、光缆。 排程侧出口光缆除外。 光缆芯配置： 220kV同塔双线，一般用36芯配置的110kV光缆，一般用24芯或16芯配置的调度侧输出

10、光缆(从调度侧到第一变电所)原则上在36芯以上PDH (plesiochronousdigitalhierarchy )是初期的技术体制，点对点系统，带宽小(通常42M )，设备便宜，因此被单独使用。 例如，网站数据库到小规模发电站，与电力通讯企业的电话总机互联互通。 ATM(Asynchronous Transfer Mode )是2000年左右流行的技术体制，近年来技术发展停滞，制造商基本停产，现在的ATM网络逐渐退出网络，淘汰。 由于ATM体制依靠技术推进，追求完美，系统的复杂性极高，在ATM和IP的竞争中失败，最终被市场淘汰。 ATM体制提出了“统订多重、虚拟连接、定长报文分组、高速交

11、换”等非常建设性的观点，这些个的观点被IP /以太网体制所接受。 IP(International Protocol，国际协议)、以太网(Ethernet，以太网) IP体制由市场推进，跟踪、不断完善、成为绝对主流。从目前的形势来看，业务全部IP化，IP报文分组以太网信息帧化，以太网信息帧直接基于光纤传输，这种模式成为技术、市场的共同选择的可能性最大。2020/7/26、21、2020/7/26、22、SDH采用同步复连接，低速信号线性地复连接到高速信号。 SDH的基本费率单位为STM-1(155.52M )，实际的批量生产设备通讯端口STM-1/STM-4/STM-16/STM-64，支持带

12、宽(速率)为155.52 m/64。STM-1内有基本组或4次组，即64次组2020/7/26、23和SDH最突出的特点是通讯端口环形网络保护。 江苏境内的SDH环形网络保护样式主要有三种：双纤维单向式通道保护环，多为双纤维双向多层防护环，市县、各城区/县区建设的主环四纤维双向多层防护环，国网、华东线路、2020/7/26、24、 二纤维单向式信道保护环信号的单向式传输，A-B和B-A是不同的路径信号的双向传输A-B和B-A的路径一致，延迟相同的故障相邻节点交换相邻型话务量，将共享环网进行萨通讯端口，2020/7/26，26，DWDM是不同的波长(频率) 的光束可以结合成一个复合光传输到光纤的

13、虚拟仿真技术，换句话说，该塔n电路一次完成，后期增加电压互感器、配电装置即可。 省干DWDM系统为10G32波形系统，即，系统的最终规模为32个频带，每个频带的最高传输率为10G，这种带宽对于电力专用网来说是一盏茶。 2020/7/26、27、业务网综述，传送网负责广域、大容量、长距离的信号传输，业务网负责业务交换、汇款等。 江苏省的业务网主要有电话交换网、会议电视网、调度数据网、综合数据网、MIS网等。 电话交换网又分为电话交换网和行政电话交换网，江苏电话网均采用哈里斯交换机、线路交换模式，美国80年代军品。 当前，在电信通讯企业中，以往的电话总机已阶段性地退出，电话正在采用软开关模式，即I

14、P电话。 在省内、常州试验软开关，运行情况良好。 利用调度数据网建设调度电话软开关网络，利用综合数据网或MIS网建设行政电话软开关网络，有发展趋势的会议电视系统已经在各县级单位设置并频繁使用。 远景应在省内建设IP会议电视系统，可以简化会议召开模式，提高可靠性，降低建设、运行成本。 2020/7/26、28、调度数据网的网状图、2020/7/26、29、调度电话交换网的网状图、2020/7/26、30、支持网主要是网络管理、与时钟同步有关的SDH设备、电话总机等， 监控系统通过网络管理系统管理上级电路设备的本地报警输出、通讯专用电源和DC/DC模块、通讯专用蓄电池、动力、环境等。 目前各地区公

15、司的监控主系统已完成投入使用。 通讯设备需要支持时钟同步，准确地说需要频率同步。 目前，各地辖区公司已配置同步时修正设备，均采用双GPS、双注音字镭时修正。 支持网综述，2020/7/26，31，通讯修订，2020/7/26，32，传送网江苏电力传送网为三级网(省干网)、四级网(地辖区主干网)和五级，省干网为双层平面结构，即两个独立的传输平台。 主平面是以省调、地调为节点的DWDM环形网络，采用SDH over DWDM模式，DWDM系统容量为3210G，SDH系统容量为10G。 底板是以省调、地区第二汇接点(指定的500kV变量)为结节点的SDH环网，带宽为2.5G。 第二汇接点有准备调整的

16、地位，与地调构成地区和节能网络2点网站数据库。、2020/7/26、33、2020/7/26、34、2020/7/26、35、四级网络(市县)由省公司牵引统一建设，2004年各地辖区根据所属县公司的数量和地理位置，分别采用单环网、接线双环或交叉双环结构设备厂家主要有中兴、喜讯、阿卡迪亚和华为。 五级网(市/县变电所/供电站)由县级电力信息网工程建设，在输变电工程逐步建设、扩建。 五级网络的现状难以满足生产需求，要在十一五期间相继更新改造，调整网络结构。 经过调整的五阶网络分层划分。 用220kV电网建设区域主环网，110kV以下场地在附近构成支环，2点与主环网站数据库。2020/7/26、36

17、、区域主干网结构示意图、2020/7/26、37、城市网层次划分示意图、2020/7/26、38、通讯方案、2010电力网结构大致为220kV六合马坝、马坝华能淮阴电厂、马坝上从最初的省网络ATM到最新的省网络DWDM使用了上述光缆。 马坝成了发射微波的网站。 宁射微波通道大体为省调盘城乌石马水库洪泽淮安涟水阜宁射阳电站。 2003年都梁滚投，新设220kV都梁马坝单线路，将杨马线改为西都梁，形成了220kV杨都4673线(华能淮阴发电站都梁变)。 在马都4669线上架设16芯OPGW。 杨马线改为都梁变的西延段，没有架设光缆。 杨马线改接点靠近马坝，省网ADSS维持着华能淮阴电厂的马坝。 都梁连接县级的通讯网，大坝变更，110kV变更连接。 2004年，淮安市县环网建成投入，北环网为淮安地调上河变金湖县调马堤真县调洪泽县调淮安地调。 其中，上河金湖县调马水库段利用上河马水库导光纤维电缆，眞县调洪泽县调淮安地调段利用马坝华能淮阴发电站光光缆。 2005年双龙投下，上河马水库线路继双龙变，双龙变环进入市县环网，双龙改为金湖县有两条独立光缆线路，市县环网调整为上河金湖双龙马水库。 工程背景，2020/7/26，41，2005年，西通道工程将都梁改为双泗三汴湾的通讯中转台，并相应地