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GPRS通訊對(duì)于配變檢測(cè)管理系統(tǒng)的影響

2018-12-23 23:32李萌華國網(wǎng)河南省電力公司漯河供電公司
新商務(wù)周刊 2018年17期
關(guān)鍵詞:監(jiān)測(cè)中心配電網(wǎng)傳輸

文/李萌華,國網(wǎng)河南省電力公司漯河供電公司

1 引言

配電變壓器是將電能直接分配給低壓用戶的電力設(shè)備,其運(yùn)行數(shù)據(jù)是整個(gè)配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要組成部分。因此,對(duì)其運(yùn)行參數(shù)與狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)是非常有必要的。同時(shí),電能計(jì)量是現(xiàn)代電力營銷系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),而傳統(tǒng)的電量結(jié)算是依靠人工定期到現(xiàn)場(chǎng)抄取數(shù)據(jù),在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和應(yīng)用性等方面都存在諸多不足之處。利用現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電能量測(cè)量技術(shù)結(jié)合在一起,便能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地反映電量使用(即銷售情況)。

2 GPRS及其相關(guān)技術(shù)介紹

GPRS是移動(dòng)通信技術(shù)中介于數(shù)字通信和分組型移動(dòng)通信業(yè)務(wù)之間的一種技術(shù),通過全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)而實(shí)現(xiàn)。GPRS采用時(shí)分多址(TDMA)方式傳輸話音,采用分組方式傳輸數(shù)據(jù)。GP RS是按GSM標(biāo)準(zhǔn)定義的封包交換協(xié)議,可以快速接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。主要優(yōu)點(diǎn)如下:

2.1 傳輸速率高。

2.2 永遠(yuǎn)在線,實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。

2.3 按流量計(jì)費(fèi)。

綜上所述,GPRS在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域獨(dú)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)拓展了它廣泛的應(yīng)用前景,成為配變監(jiān)測(cè)較為理想的通信方式。

3 基于GPRS的配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸部分、互聯(lián)網(wǎng)傳輸部分和配變監(jiān)測(cè)管理軟件四部分組成。在該系統(tǒng)中,終端設(shè)備通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)連接到Internet,與客戶端前置機(jī)(具有上網(wǎng)功能)進(jìn)行通信,數(shù)據(jù)以UDP報(bào)文發(fā)送給監(jiān)測(cè)中心。

通過GPRS模塊,數(shù)據(jù)采集模塊可以直接訪問互聯(lián)網(wǎng),配變監(jiān)測(cè)中心電腦只需要通過寬帶接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能即可。具體的通信鏈路是數(shù)據(jù)采集模塊把配變的參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè)出來,通過串口連接到GPRS模塊上,然后將其打成IP包,再通過GPRS空中接口接入到GPRS網(wǎng)絡(luò),經(jīng)GPRS網(wǎng)關(guān)和路由器接到配變監(jiān)測(cè)中心,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

對(duì)于配變較多的配電網(wǎng),配變監(jiān)測(cè)中心應(yīng)使用通信能力更強(qiáng)的寬帶接入,使用固定IP,并且配置UNIX主機(jī)或微軟的Windows服務(wù)器,使其能夠滿足同時(shí)對(duì)多個(gè)配變的監(jiān)測(cè)要求。但是通過Internet會(huì)對(duì)企業(yè)的安全性帶來一定的風(fēng)險(xiǎn),這時(shí)需要考慮使用虛擬專用網(wǎng)(VPN)技術(shù)建立企業(yè)網(wǎng),并在移動(dòng)通信服務(wù)商申請(qǐng)接入點(diǎn)(APN),使GPRS網(wǎng)傳出的數(shù)據(jù)直接發(fā)送至VPN而不通過Internet,這樣就可以保護(hù)企業(yè)數(shù)據(jù)不被破壞,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

總之,根據(jù)實(shí)際需要,應(yīng)該靈活地選擇配變監(jiān)測(cè)中心的構(gòu)建方式?;贕PRS通信的配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成方案,較好地解決了配變監(jiān)測(cè)的信道“瓶頸”問題,避免了重復(fù)建設(shè)通訊網(wǎng)絡(luò),有效地提供了準(zhǔn)確可靠的配變運(yùn)行數(shù)據(jù),可以準(zhǔn)確地對(duì)配變負(fù)荷變動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

4 配變監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集中系統(tǒng)的通信過程

GPRS通信方式采用分組交換數(shù)據(jù)通道,采用“經(jīng)常在線”的通信方式,一旦數(shù)據(jù)終端“開機(jī)”就通過登錄過程將其始終附著在網(wǎng)絡(luò)上,并由鏈路級(jí)協(xié)議(RLC/RCP)和傳輸級(jí)協(xié)議(TCP)保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的可靠連接;實(shí)現(xiàn)中心到配變數(shù)據(jù)終端之間隨時(shí)能進(jìn)行通信。以此達(dá)到建立中心到數(shù)據(jù)終端永久通道的目的。

配變監(jiān)測(cè)的下行數(shù)據(jù)由配變主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)通信接口發(fā)送到FE(無線數(shù)據(jù)通信服務(wù)器)上,F(xiàn)E設(shè)備分析下行數(shù)據(jù)的報(bào)文,從中解析出下行數(shù)據(jù)的目的地址,根據(jù)這個(gè)目的地址通過GPRS通道發(fā)送到相應(yīng)的WDT,WDT首先剝離GPRS的附加報(bào)頭將有效的數(shù)據(jù)分離出來,再將有效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到TTU。TTU的上行數(shù)據(jù)通過WDT和GPRS通道直接發(fā)送到事先指定的FE設(shè)備,再由FE設(shè)備剝離GPRS的附加報(bào)頭將有效的數(shù)據(jù)分離出來,再將有效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主機(jī)。

整個(gè)通信過程對(duì)TTU和配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主機(jī)是透明的,與目前常見的如光纖等其他通信方式基本一致,可以在不作任何改動(dòng)的情況下,利用GPRS通信方式替代目前常用的配電網(wǎng)自動(dòng)化的專用通信方式。

如上所述,配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主機(jī)可以采用一個(gè)循采的方式實(shí)現(xiàn)與多個(gè)TTU的通信。

5 配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件

監(jiān)測(cè)軟件采用通用編程工具開發(fā),靈活性好,

擴(kuò)展性強(qiáng),可以對(duì)采集來的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、保存、入庫,并制作輸出報(bào)表、繪制各種曲線,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)配變的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件界面簡(jiǎn)單、操作方便,真正實(shí)現(xiàn)了高效率和辦公自動(dòng)化。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下功能:

5.1 數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)功能。

5.2 顯示功能。

5.3 報(bào)警功能。

5.4 數(shù)據(jù)庫查詢功能。

5.5 統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能。

6 GPRS的特點(diǎn)和影響

實(shí)驗(yàn)表明,基于GPRS網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的配電變壓器實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):

6.1 可廣泛應(yīng)用于配電變壓器終端、無功補(bǔ)償、遠(yuǎn)程抄表等場(chǎng)合,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

6.2 由于該系統(tǒng)利用Internet+GPRS的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),只需安裝好終端設(shè)備即可完成接入系統(tǒng)工作,與傳統(tǒng)的微波、載波、無線電臺(tái)、擴(kuò)頻電臺(tái)等傳輸相比不需投資專用設(shè)備,一次性投資少、見效快。

6.3 隨著Internet的發(fā)展及GPRS網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步完善,系統(tǒng)的通信質(zhì)量會(huì)隨之提高,因此系統(tǒng)的后期升級(jí)、維護(hù)成本低。

6.4 通信費(fèi)用低,采用包月付費(fèi)方式能節(jié)省運(yùn)營成本。

7 結(jié)語

本文所論述的基于GPRS通信的配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng),解決了配變監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)通信問題,適用范圍廣泛,運(yùn)行費(fèi)用低,能解決配變監(jiān)測(cè)的實(shí)際問題,也能保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性,可以給配變監(jiān)測(cè)帶來極大的方便。

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