淺析CAS通信自動化

孫 昊

(邵陽學院 電氣系，湖南 邵陽 422000）

隨著社會的不斷進步，人民生活水平的不斷提高，加上電子產品的不斷普及化，人們幾乎和電分布開，如果沒有電，工作和生活都處于停止狀態。對電的質量要求也在不斷提高。人們對電力和供電質量也不斷的在提高。在這樣一種新的環境下，僅靠原來的配電系統、配電方式難以適應社會發展的需要。通信技術在飛速的發展，計算機技術也在飛速的發展，這些為配電網絡提供了現將的技術基礎和工具，配電網絡是一個綜合性很強的系統，這就需要有先進和可靠的通信系統作為支撐，由于大自然有閃電、電暈等產生的強電磁，這些強電磁會干擾系統，因此，我們也要考慮通信系統要抵御這樣的干擾。現在采用的無線通信系統很多，主要有微波通信、衛星通信、光纖通信等，這樣的通信系統負荷控制量很大，單一的通信系統難以滿足。

1 配電系統的一些特點

配電系統與傳統的輸電網自動化比較，要求相對高很多，列如技術方面、系統規模方面、建設費用等等。難度也大很多，特點如下：

1.1 設備的終端要求的環境；輸電網的終端設備，是安裝在變電站的，環境溫度要求在0至55度之間，相對于配電網自動化系統來說，要求要低很多，配電網系統設備運行的環境溫度要求在零下25度至零上65度之間，而且濕度要要在95%，除此之外還要考慮防雷電、散熱、防風雨等技術。

1.2 設備的可靠性；對于配電網系統來說，很大一部分屬于是遠方控制，和輸電網系統比較，要求就高很多，因此配電系統的設備的要求就高很多。

1.3 配電網自動化系統的組網；配電系統的測控系統，分別為進線變電站、配電變電所、用戶電能表等等，站點非常之多。這樣給整個系統的組織帶來非常大的難度，計算機控制處理的信息量也非常巨大。

1.4 配電改造；要將輸電系統改造成自動化配電系統，必須將配電網自動化系統和配電網的配套改造同步進行。如果不科學的進行改造，配電網自動化系統是難以實現的。

2 配電網自動化通信方式

配電網系統需要實現，通信系統是基礎。有什么樣配電網自動化系統，就需要有相應的通信系統相匹配，爭對這樣的系統的特點，通信系統應具有以下特點通信可靠性的保證、不但要考慮當前還要考慮將來一段時間數據的傳輸速率、雙工通信有的情況可以用單工、在停電或者線路故障也不能影響通信、設計的時候要考慮便于超作和維護的時候工作量小、建設費用的保證。下面介紹三種通信方式：

2.1 擴頻通信方式；對于現在來說，這種通信方式是很先進的，擴頻通信占用的寬度和一般常規通信占用的最小寬度大。編碼和調制來調整頻帶的展寬，和信息數據的傳輸無光。無線電通信中，射頻信號的寬度，與所傳信息的寬度比較，是很相似的。如果語音信息通過調幅信號來傳送，調幅信號的帶寬要高兩倍。

現在我們經常使用的電話或者廣播系統，不管采用什么樣的調制制式，其增益值基本都在十多倍。而對于擴頻通信來說，增益值卻高的非常之多，有成百上千倍，稱為“寬帶通信”。

2.2 光纖通信

光纖通信，問世的短短的一二十年來說，發展速度之迅速，光纖通信的傳輸率，也在快速提高；有的國家，已經建立了規模不一的光纖通信網絡，開始運用的范圍較窄，漸漸的就運用到鐵路、公安、電力等網。不管是光纖的局部區域網還是用戶網系統發展也非常迅速。隨著技術的不斷成熟，光纖資源得到了充分的利用。光纖通信存在很多優點，如通信容量大、損耗低；可靠性高、抗電磁干擾能力也強。隨著技術等方面的不斷發展，光纖成本也在不斷降低、用戶用起來也很劃算。

2.3 電力線載波通信

電力界一直在研究如何才能使電力線實現可靠的通信？經過電力界人士很多年的努力，傳統的電力線載波通信，是只能提供語音業務；通過不斷的發展變化，可以傳輸繼電保護、計算機控制信息等綜合性非常強的業務。發展成為實用化、商業化了。

3 建議配電系統的自動化

綜合來看，目前國內的配電自動化通信方式，沒有具體的標準，再從科研和開發的角度來說，還處在起步階段。我們在實際超作中，可以供借鑒的模式太少。上面討論的幾種通信方式，從不同程度上說都有很多優缺點，當今需要的通信模式，是不能滿足的，因為這種配電系統的網絡非常的復雜，要求的可靠性也很高。

鑒于目前的形勢考慮，我們在實際超作中，每一種通信方式都試試，看哪一種是比較適合需要的，就采用哪一種，為了能夠將自動化通信模式推廣應用，建議一直通信模式可供參考。

在沒有一種適合的通信方式之前，充分利用各種通信方式的優點，來組織一個適合的配電自動化系統。

第一層，在城市內，采用光纖網絡來完成，外縣的配電自動化則采用微波通信，然后進入市區的光纖通信，接著再到配電管理中心。

第二層，對于配電自動化分站來說，要負責處理配電管理中心的聯系。但是有大的變電所、大用戶等，就要采用一點多址無線通信方式來完成。

第三層，如果變電所下，還有一些小的配電站等，就采用擴頻通信，或者是電力線載波通信方式。

第四層，對于一些居民的經常性的服務，列如有讀表、調節電表等等，就可以通過電力線調制解調器來實現。這一層講的內容，是屬于今后配電自動化相對成熟后才能實現的。這是我們這個系統要求的發展方向。

4 總結

以上通信模式僅只作為參考，如果在實際的設計工程中，要根據當時的實際情況，采用適合當時的通信方式，在考慮可靠性等因素的同時，能夠降低工程的造價，和以后的工程維護量。這才能達到最佳效果。

[1]王明俊，于爾鏗，劉廣一.配電系統自動化及其發展[J].電網技術，1996(07)-1997(01).

[2]葉世勛.配電網自動化及其發展綜述[J].電網技術，1996(06).

[3]宋永華，肖穎，張琪.電力線載波技術重大突破[J].電網技術，1999(02).