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蓄电池的使用寿命
蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。蓄电池的容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常工作条件下,蓄电池浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护电池的浮充寿命可达到10年以上。
循环寿命与电池每次放电的深度有密切关系。放电深度为30%时,充放电循环次数可达1200次;放电深度为100%时,循环寿命仅有200次。因此使用中应当尽量避免电池深度放电。
根据加速寿命试验的结果,免维护阀控电池在室温下,浮充寿命可达10年以上。应当说明,浮充电压过高或过低,会使蓄电池过充电或欠充电,因而将影响电池的寿命。
由于自放电作用,存放过程中,免维护电池的剩余容量将逐淅减少,通常,电池剩余容量下降到50%的时间,称为存放寿命。在不同的温度下,电池的剩余容量与存放时间有一个对应的关系。当环境温为250C时,存放寿命可达18个月。当环境温度为400C时,存放寿命只有5个多月,因此免维护电池的存放温度不能太高。
蓄电池的使用寿命与环境温度关系很大。通常来说,若以25℃为基准,平时不能超过+15度~+30度。温度升高,电池组放电容量会增加,但寿命降低,如果在高温下长期使用,工作环境温度每上升10℃,蓄电池的使用生命减半。若温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量下降1%。所以,当电源处于浮充工作状态时,需要通过降低浮充电压来进行补偿,补偿系数为环境温度每上升1℃,每节电池单体(2V的单体)的浮充电压降低3-5mV。但是温度补偿功能只能在一定的范围内起作用,蓄电池最好是工作在20-25℃的环境下。如果蓄电池电压在放出其额定容量80%(对照相应放电率的容量如C10、C3等参数)之前已低于1.8V/单格(1小时率放电为1.75V/单格),则应考虑加以更换。
蓄电池浮充运行状态
决定电池寿命的要素有三个:第一是产品质量;第二是维护的情况;第三是决定电池是否处于良好的浮充运行状态。当交流电正常供应时,负载电流由交流电经整流后直接供电于负载,蓄电池处于微电流(补充其自放电所耗电能)充电状态;当交流电停供时才由蓄电池单独供电于负载,故蓄电池经常处于充足状态,大大减少了充放电循环周期,可延长了电池寿命。
1.关于浮充电压的选择
蓄电池浮充电压的选择是对电池维护得好坏的关键。如果选择得太高,会使浮充电流太大,不仅增加能耗,对于密封电池来说,还会因剧烈分解出氢氧气体而使电池爆炸。如果选择太低,则会使电池经常充电不足而导致电池加速报废。
2.低电压恒压充电(均衡充电)技术
所谓低压恒压充电,即过去传统的恒压充电法,但其不同点是,低电压恒压充电一般采用每只蓄电池平均端电压为2.25~2.35V的恒定电压充电。当蓄电池放出很大容量(A·h)而电势较低时,充电之初为防止充电电流过大,充电整流器应具有限流特性,故仍处于恒流充电状态。当充入一定容量(A·h)后,蓄电池电势升高,充电电流才逐渐减小。这种充电方式由于有以下优点而被推广使用。
充电末期的充电电流很小,故氢气和氧气和产生量极小。它能改善劳动条件、降低机房标准,是全密闭电池适用的充电方式;充电末期的电压低,对程控电源等允许用电压变化范围较宽的用电设备供电时,可在不脱离负载的情况下进行正常充电,以简化操作,提高可靠性;整流器的输出电压最大值较小,可减小整流器中变压器的设计重量。
3.蓄电池浮充电压与温度的关系
应注意的是,在浮充运行中,阀控电池的浮充电压与温度有密切的关系,浮充电压应根据环境温度的高低作适当修正。在浅度放电的情况下,阀控电池在2.27V/C(25℃)下运行一段时间是能够补充足其能量的;在深度放电的情况下,阀控电池充电电压可设定为2.35~2.40V/C(25℃),限流点设定为0.1Q,经过一定时间(放电后的电池充足电所需的时间依赖于放出的电量,放电电流等因素)的补充容量后,再转入正常的浮充运行。
为了弥补运行中因浮充充电流调整不当造成的欠压,补偿阀控蓄电池放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损,应2-3个月对电池进行一次补充充电。
蓄电池的维护
1.低电压保护与二次下电措施
为此,要求电源系统的功能要全面,如具备定时均充、二次下电、温度补偿、无级限流等功能,同时必须建立完善的电源维护体系。
除了定时均充外,蓄电池的日常管理的内容也是非常多的,包括低电压保护、二次下电、温度补偿、无级限流等等,这些措施可以保证蓄电池处于良好的使用状态,延长其使用寿命。
蓄电池在输出能量时,其两端电压不断下降,当下降到一定值(一般称为终止电压)的时候,就必须断掉其能量输出回路,否则可能导致蓄电池过放电,使其寿命缩短甚至报废。这种在终止电压时,使蓄电池断掉负载防止过放电的动作和措施,叫做低电压保护。
二次下电比低电压保护更进一步。当电池两端电压降到一定值时(一般比终止电压高),就断掉一部分次要负载,只给剩下的主要负载供电。之后当电压下降到终止电压时,则将主要负载也断掉,实现对蓄电池的保护。这种两级断开负载的动作和措施即为二次下电。二次下电的好处是在保证蓄电池不过放电的同时,可以给重要设备提供更长的供电时间,尽量减少通信中断的损失。如果需要实现系统的二次下电功能,开局时,须将直流输出负载分成主要和次要负载,接到相应的分路上。先进的电源设备的二次下电功能非常灵活,可以随意调节一、二次下电的电压,并且可以设置成不做二次下电和低电压保护,满足优先保障通信的需求。
2.蓄电池组的充放电维护
常用的正常充电法有:恒流充电法、恒压充电法和分级定流充电法等。
采用恒流充电法时,充电电流始终保持不变。在充电过程中,蓄电池的端电压逐渐升高,为了保持充电电流稳定不变,外电源的电压必须逐渐升高。采用这种方法,充电时间较短,但是由于充电末期,大部分充电电流都用来电解水,所以蓄电池中将产生大量的气泡。这样不仅浪费了电能,而且还会使极板上的活性物质脱落,因此这种方法较少采用。
关键词:变电所设备电力通信
1市区电力综合通信网的全面解决方案
随着经济发展对电力的需求,电力行业迫切需要实现调度和管理的现代化,当前正在组建的电力通信网做到了集中资金、统一规划,建设一种高起点的、宽带的、综合的通信平台,能完成以下业务的综合接入、高速可靠传输和统一管理:
*行政/调度话音业务
*实时数据(调度自动化数据、用户抄表数据等)业务
*计算机管理信息业务
*图像监控业务
*继电保护业务
(1)通信方式的选取。
在电力系统网络中常用的通信方式有光纤通信、电力线载波、音频电缆、扩频微波和无线电数传电台等多种传输方式。
“综合信息网”通信方式的选取必须具有高可靠性、经济性、寻址量大、双向通信、容易操作与维护等特点。
从国内外电网通信建设的趋势来看,基本都在向光纤通信发展,而且目前的光缆在技术和性能上已经非常稳定,采用光纤传输在技术上已经成熟,是建立大容量、高质量、高速的电力信息网的最佳选择。结合本局实际情况,选取了光纤通信方式,并使光缆尽可能沿着10kV线路同杆架设,以减少工程投资。
(2)网络拓扑结构及系统配置。
根据临海市区在地理位置分布、远动厂所数量、城市配电网自动化发展的需要,以及主要信息流量呈星状的特点,结合杆路分布等具体情况。在市区范围内采用以临海供电局为中心,简单的环状加射线拓扑结构。该结构满足网络可靠性前提下,网络建设费用最低。网络拓扑结构图见图1。
根据这一网络拓扑结构,目前可以把花街变、灵江山变、巾山变、祟和门变与本局主站联成光纤主环。花园变作为此35kV终端变,且距离较远,采用在灵江山变通过光支路接人方式,由于本局与台州局通信业务较多,且水洋变、红光变落在台州局光纤网上,以通过光支路方式与台州局主站联接最为经济、简单。环上各接点采用155MSDH分插复用设备(ADM)与台州局连接。花园变通过155光分支路连接。
光传输设备配置为:临海局为STM—4(622M)光平台,巾山、祟和门、花街、灵江山、水洋、配置STM—1ADM设备,花园、红光配置STM—1TM设备;可以选用与台州局所用的设备为同一厂家产品,彼此之间的通信联系采用光支路对接即可完成。
网络保护:临海局、巾山、祟和门、花街,组成自愈环通道保护方式,最大传输容量业务合计63个2M。另外,临海局对水洋和花街对灵江山这几个地方均可采用光支路完成。
(3)组网方案。
网络应适应调度及行政电话、自动化信息、电力信息传输的需求,业务包括语音、数据、图像等。其传输速率范围十分宽广,从几Kb/S到几百Mb/S。随着电力体制改革的深入,业务量呈指数增加,而数据业务量则以更高的速度增长,电力通信专网所传输的IP协议会占越来越大的比例,IPoverATM、IPoverSDH、IPoverWDM等技术的出现为目前和未来信息网奠定了坚实的基础。根据目前IP技术发展及应用情况,结合本局在未来几年的实际应用,市区光纤通信网采用武汉邮电科学研究暨烽火通信科技股份有限公司研制生产的IBA5综合宽带接入设备。这是一种具有IPoverSDH功能的SDH设备。是一种在SDH传输制式下实现宽带接入和窄带接入真正综合的设备。它具有很高的性能价格优势,完全能够满足县级电网各种业务增长的要求。
(4)各站点到临海局的各种业务接口与数量:
各类远动可视电工业图调度计
站名信息网
电话通道话会议像监控算机网
台州局19门17路2M2M
巾山变14门2路2M2M100M100M
祟和门14门2路2M2M100M100M
花街变14门2路2M2M100M100M
灵江山14门2路2M2M100M100M
花园变14门2路2M2M100M100M
水洋变14门2路2M2M100M100M
红光变14门2路2M2M100M100M
(5)变电所设备组合模型。
(6)网管系统。
本网管系统采用基于WINDOWS操作平台的SEMS2.0网元管理系统,硬件为PC机,内置数据库,实时多任务操作系统,提供全中文图形界面;具有故障管理、性能管理、配置管理、安全管理、综合管理、网管系统自身管理等几大管理功能。还能够实现远程异地监控,可以及时帮助用户解决实际应用中出现的问题等特点。
电力通信光传输网指的就是将光传输网络应用到电力通信中。这样的电力通信能够达到更大的传输容量、更高的稳定性和传输精准度。由于光传输网的诸多优点,使得其应用极为广泛,并且使得我国的电力网络整体效益得以提升。电力通信光传输网发展到现阶段主要构成为:环状电路和SDH环网电路两大类型。其中SDH环网络电路的传输网络结构主要有其自身的输电线走向来决定的,在发展过程中遇到了极大的瓶颈,并且与承载的业务存在有部分性质的矛盾。因此就要在电力通信光传输网的基础上进行通信资源管理系统的应用,解决其瓶颈问题,缓解存在的矛盾。
2电力通信光传输网发展的现状
2.1电力通信光输网现存问题
我国的科学技术在新形势下,得到了很大的提高,出现了许多的先进的设备、系统、管理手段等。基于新形势的大背景下,人们对光缆和设备也进行了深入的研究,采用诸多先进的技术和管理方式来进行优化,因此我国电力通信光传输网发展到现阶段中,存在有诸多的问题需要进行改进。首先,在电力通信光传输网中,光缆设备是其必不可少的部分,我国在电力通信光传输网中较多的采用的是ADSS光缆。而这类型的光缆若使用时间较长,再加上容易受到周边环境的干扰,就这致使其存在有腐蚀隐患。这样的隐患在很大程度上是落后于我国电网建设的,阻碍着我国的电力通信光传输网的进一步发展。其次,电力通信光传输网中,除去光缆设备这一基础设施外,光传输网络也是重中之重的。但是在现今这个社会中,我国的光传输网络的可靠性和安全性不高。另一方面,在光传输网中,网络资源并没有得到充分的利用,致使网络资源受到了很大的浪费。再加上光传输网络中的设备在建成后也在逐渐的老化,因此设备的各个性能不能满足电力通信光传输网络的发展。
2.2电力通信光输网优化的必要性
在以上的陈述中,可以看出我国的电力通信光传输网存在有设备以及光传输网这两方面的问题,而这两类问题还仅仅是显著存在的,在很多的细微之外任留有别的漏洞。基于此,就要求对电力通信光传输网进行优化,既就通信资源管理系统的引入。只有将通信资源管理系统应用到我国的电力光传输网中,才能够进一步使得电力通信优化,获得到相应的效益,还能够促使我国的电力通信水平得到较大的进步。从另一角度来讲,随着社会的不断发展,人们对于生活品质的要求更高,通信水平的提高也就成为了人们追求的一项。因此对电力光传输网进行不断的优化,并且将通信资源管理系统引用到电力通信中,才能够进一步满足人们对通信业务的要求。因此,对于电力通信光传输网的优化已经成为了一项势在必行的任务,如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中也就成为了电力通信界的重中之重。
3如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中
3.1通信资源管理系统构成
要深入探究如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中,就首先要对通信资源管理系统的构成进行简要的分析。电力光传输网中存在有可靠性和安全性不高的缺陷,而电力通信资源管理系统的引进,能够为电力通信信息增加其可靠性、安全性以及精准性。这样的优势是因为:电力通信资源管理系统是采用了典型的客户端加服务器的形式,这样就能够将系统中的数据统一的储存在数据库的服务器中,而用户端计算机则进行资源管理软件的安装。通信资源管理系统由一下几块模板构成:(1)数据库设计:客户端/服务器的模式。(2)GIS系统,既地理信息系统。(3)系统软件体系结构。(4)硬件组成。
3.2设备管理
在通信资源管理系统中,除去结构构成外,还需要有硬件设备,这样才能够引入到电力通信光传输网中。硬件设备的设置,主要是为了将电信通信系统进行硬件配置,进而对电力通信光传输网进行修改等的操作。与此同时,还能够为其统计和分析光传输网中重大数据。而硬件设备的管理是以地理信息系统为基础的,并且在此基础上,分为传输设备、PCM设备、交换机设备等。只有将设备管理引进到电力通信光传输网中,才能够为电力通信光传输网的整体系统提供其自身的硬件设备的配置、查询以及维护信息的数据,到达统一化管理。
3.3资源管理
在通信资源管理系统中,除去对电力通信光传输网进行设备管理外,还能够对其内部以及周边的资源进行一个有效的整合管理。这也就是指:通信资源管理系统中,存在有一个报表管理模块。这一部分,能够促进电力通信光传输网的工作人员对整个网络系统中的运行日志以及通信动态进行查询,进而对通信网络中的数据进行统计和分析,最终促使工作人员根据资料和数据得出最好的传输线路的方案。在形成方案之后,就能够对电力通信光传输网中的各项可用资源进行一个合理并且精准的调度,使得传输网中的资源都能够获得到很好的利用,减少电力通信光传输网中诸多资源的浪费。通过对资源的合理调度,这样才足以满足每个用户的电力通信业务的要求,客户得到了满意服务,才能够为电力通信光传输网络带来更多的经济效益。最终促进我国的电力通信光传输网获得更大的发展空间。
3.4线路管理
在电力通信光传输网中,最为关键的部分就是传输网中所用的线路了。线路遍布整个网络中,每一项线路都代表着很多的电力通信业务,牵涉到很多用户的电力通信的使用。因此对于线路的管理也就成为了最为关键的一项任务。在对线路进行管理时,通信资源管理能够达到传输电路调度一起传输线路的管理。通信资源在对电路进行管理中,是要求其建立在整个局站之间的,并且还要求在对电力通信光传输网进行操作时,要按照现有的手工业生产的各种业务流程来展开,这样就能够促使在整个电力通信光传输网的管理中,自动地形成电路的开通方式调度单。
4结语
1.1电力通信网络信息管理系统的设计原则
关于电力通信网络信息管理系统的设计原则需要从四个方面说起:第一,管理系统的网络化。从长远角度来说,在未来的发展当中,电力通信必然会和不同的体系结构整合在一起,因此需要提出统一的管理标准,而这也是目前来说最为可行的办法。将网络化管理的要求实现出来,最终实现不同的体系与统一的接口进行互联的目的。第二,综合的接入性。电力通信网络信息管理系统需要对不同规格的设备和产品具有较好的兼容功能,而且每一部分的任务都是以综合性的接入口为基准,实现通信设备的统一转换,最终以网络管理系统的高层次进行处理。第三,对功能和开放性的应用接口进行完善。要想制定好应用功能,那么就必须做好用户的需求分析,并且将其作为基础来将网络管理体系设计得丰富和完善。第四,系统的独立性和标准化。要想实现网络管理系统的统一,就必须要从设计的角度出发,在设计程序、设计风格和设计术语应用等方面要做到尽量统一,还要通过标准化的设计来应对不同的设备和系统的控制与操作。
1.2电力通信网络信息管理系统的功能与结构分析
将计算机信息技术发展的总体要求和技术的总体发展趋势作为基础,再和本研究的研究背景相结合,电力通信网络信息管理系统在当前科技框架之下,最好采用基于J2EE体系的架构来进行设计和开发,采用Java语言进行辅助编辑。因为Java具有十分强大的编程语言优势,而且它有众多的国内外大型厂商所参与制定的J2EE标准规范,因此在目前来说,Java也是很多大中型企业的首选应用。不单单可以为电力通信网络信息管理系统提供更加稳定的性能支持,而且还能够为其提供更好的处理性能。J2EE应用服务器和Java语言Web的开发和应用当中,为其更好地发挥和使用提供了很多可复用性、标准性、开放性和可管理性等跨平台功能特性。因此,给予J2EE和Java进行研发和设计,能够开发出更多的一次研发多次运行的系统。在此期间,J2EE也为其提供了更加先进和强大的多层架构支持。此外,对于系统性能和方案设计来说,需求分析也具有十分重要的作用。在对功能配备和设备配置的时候,一定要本着合理性的原则来进行。对网络进行设计的时候,一定要摆脱那种传统式的对网络的依赖,在设计系统的时候,一定要做到层次鲜明清晰。从功能角度分析方面来说,一个优秀的网络系统需要具备三个方面的内容,分别是对故障的鉴定和判断,对异常运行做出检测和记录,对相应故障和反应故障进行管理;对设备的性能做出分析、检测和控制;合理做好物理设备上的资源管理和资源配置工作。
2电力通信网络信息管理系统的实现
2.1电力通信网络信息管理系统的建立
可以从三个方面来对电力通信网络信息管理系统的建立进行阐述:
(1)进行设计前期的分析。
对该系统进行设计需要将满足客户的要求当做前提,在此基础上对系统良好的开放性和稳定性做出设计,还要保证系统具有一定的安全性。在设计当中需要考虑对相关的技术手段的运用,对于在系统当中必然会出现的数据、表格和文字等作出处理,需要选择较为强大的数据处理功能和数据处理软件来进行。
(2)建立数据模型。
对数据模型进行监理可以说更加有益于大量的数据信息的管理,它能够将抽象的数据具体化和形象化,在某种程度上能够将管理的效率提升起来,也可以提高操作的可行性。关于数据模型主要分为两个部分:一部分是利用DBMS进行电路走势的分析,可以使相关工作人员对空间因素更好地掌握;另一部分是对线路的具置进行掌握,这种模型可以以几何图形的形式存在,运用起来更加高效便捷。
(3)对数据库的建立。
在对数据库进行建立之前,需要花费大量的工作在通信信息的收集和整理上,在具体的建立过程当中,需要对系统将来的发展做出考虑,因此就必须做好子网的联网设计工作,而且在数据库开始建立和设计之初就应该对图层的阶层关系做出准确而又清晰的把握,最好能够了解各个阶层之间的相互联系和相互关系,以便于以后在大的通信网络里更好地实现。
2.2电力通信网络信息管理系统的体系结构
对于一般的网络管理系统来说,主要分为分布式和主从式两种。主从式的结构主要是通过后台来统一调配和管理设备的电路的,操作管理相对来说更为高度集中,但是却在其间存在着很多的问题。举例来说,信息资源在这种结构之下就会显得非常拙劣,这种结构采用集中式的管理,对处理的难度起到了一个施压的作用,会使其工作难度加大。此外实时监测也存在着很大的问题,具体来说主要是效率比较低下,丧失了实时监测的意义所在,因为后台的集中处理会使网络数据产生阻塞,于是链路和节点就较多了,最终也就产生了这种情况。在这种情况之下,假使后台出现了问题,那么整个系统很可能会面临着失去控制中心的风险,此外这种结构的升级性能较差,服务类型也不全面。相比之下,分布式的结构就存在着很大的优势,因为它具有很优秀的管理配置模式,其模式会将中央平台作为中心,再逐层将数据的控制功能剥离出来,然后再配置到设备当中。这样一来,该系统和各个管理级别就能够通过协议来进行相互之间的联系,从而构成一个完整的系统,因此这种结构方式是值得选择的。在此之间,能够有效地将电力通信的电路和设备数据的处理实现对应,在设计管理站的时候需要根据不同的操作环境来进行,实质上它是一个介于系统和操作者之间的界面,起到了一个介质的作用。而信息库是用来储存信息的,管理协议则对和管理者之间起到了一个连接的作用,而且还能够对众多的内容做出协定,比如信息的通信方式、数据的储存方式,还有信息数据的处理方法等。
3结语
(1)在电力通信中,完成通信需要多个设备的参与,而这主要是由于设备的性质不同、功能不同,且所承担的任务也不同,因此,这就使得电力系统通信网络结构复杂,由于传统的通信已无法适应电力系统通信网络发展的要求,因此,把光纤通信作为介质,提高通信质量也就成为一种趋势。(2)电力通信与其它通信之间的区别在于,其不仅对传输信息质量要求高,而且在通信实时性方面有着较高要求。随着中国经济社会发展的转型升级,电网规模的扩大,通信信号的种类日渐繁杂,同样要求在电力系统通信领域应用光纤通信,不仅包括继电保护信号,也包括语音信号,通过应用光纤通信,可提高信号传输质量。(3)由于电力系统的覆盖范围广,在通信这一领域,对传输范围和抗冲击能力均有较高的要求,为了最大程度上降低通信的损耗,保证传输的质量,特别是长距离传输的质量,也要求应用光纤通信。
2电力系统中光纤通信的特点
光纤通信的特点,主要是相对于传统电力通信方式来说的,这些特点同时也可视为光纤通信的优点,主要包括以下几个方面:(1)电力系统中的光纤通信的通信容量相当大,一般情况下,一对光纤便足以满足上百路甚至上千路信息路径通过,同时在一根光缆中,含有几十根甚至上百根光纤纤芯。(2)众所周知,光纤的制作材料一般为硅或者玻璃,所以这也就意味着光纤制作的原料来源非常丰富,所以对于节约金属材料的使用量具有重要的意义。(3)在电力系统通信领域中,光纤通信的保密性良好,外界的电磁干扰不容易对其造成影响,同时光纤通信也不受雷击、潮湿等因素的影响。(4)电力系统用的光纤,主要是OPGW光缆,其敷设与地线一次性完成,比较简单。(5)由于光纤通信无感应性能,所以电力系统中的光纤通信不容易受到电位升高的影响,毫无疑问,光纤通信技术是电力通信系统最为理想的通信技术。
3光纤通信在电力系统中的应用领域
光纤通信在电力系统中主要在以下方面有应用:(1)电网监控与调度自动化。电网智能化和自动化程度提高,在电网中应用光纤通信技术成为一种常态,在监控与调度中的应用表现为:把监控传感器采集到的状态信息传输给上级系统,同时下达有关的指令。(2)在配网自动化中的应用。确保系统运行的安全性与可靠性,要求在电力系统通信领域应用光纤通信,在状态监测、调度管理与分层控制等方面具有重要的作用。此外,光纤通信在继电保护器中也有着应用,主要是用于保护电流纵差中的导引线、保护继电保护装置、智能变电站或控制室内的信号传输线等。
4光纤通信在电力系统中的发展前景
现阶段,光纤通信在快速发展的形势下,已经发展到第五代光纤通信阶段,在这一阶段的光纤通信技术,具有容量大、信号传输速率快等诸多的优点。随着技术的进度与经贸水平的提高,全球的信息化程度逐步提高,因此对光纤通信的通信距离、容量和速度等提出了更高的要求。电力系统中,光纤通信的发展前景包括下面几个方面:
4.1光纤传送网新技术
目前,传输40GE/100GE网络的技术中,主要包括两种技术:①40Gbit/s技术;②100Gbit/s技术。同时,这两种技术中又包含有编码调制技术、色散补偿技术与非线性抑制技术,以及OSNR保证对策等几个方面。在未来电力系统发展过程中,为有效保证长距离光纤通信的要求,应使用光纤传输网新技术,主要是FEC技术,也就是多种增强前向纠错技术,以及动态增益均衡技术、新型编码调制技术等,通过利用电均衡接收机、功率调整技术等,可实现增加容量的目的。而频分复用技术、偏振复用技术和波分复用技术等,在未来的电力系统通信中,毫无疑问将会有越来越广泛的应用。
4.2光纤通信接入网新技术
在现阶段,电力系统中光纤通信接入技术主要存在传输距离、分光比、业务支持能力等方面的差距。目前光纤接入技术包括EPON技术(即太无源光网络)、GPON技术(即基于I-TU-TG984标准的新宽带无源光网络),以及基于星型结构的以太网接入技术、基于树形拓扑的APON/BPON技术等。一般情况下,EPON技术的实现,相比于GPON技术来说要简单不少,但是对于多业务的支持能力不如GPON技术。而基于星型结构的光纤接入技术是在传统的以太网的基础上实现的电力系统光纤通信的接入技术,这种技术适宜在单用户对宽带的要求大的区域(此种光纤接入情况下只能对单个用户进行连接)或者具有丰富光纤资源的区域,因此,相对来说基于星型结构的光纤接入技术的范围比较窄,并不是主流光纤接入技术的发展方向。
4.3光纤通信光交换新技术
对于光网络来说,典型属性之一便是光交换。当前,基于实现特征与交换颗粒进行光交换技术的划分,可以分为OPS即光分组交换、OBS即光突发交换、OCS即光路/波长交换。OCS的交换单位是波长,具有易于实现,交换颗粒大的优势,然而宽带的利用率以及复用特性非常差;OPS的交换单位是分组,并且交换的颗粒较小,因此不易于实现,然而其宽带的利用率以及统计复用特性非常好。基于光路/波长光交换技术与光分组交换技术的OBS,相对来说较为容易实现,同时,宽带利用率和复用特性能较好,因此,在未来电力系统通信中光纤通信的应用中,OBS会处于主导位置。
5结语
1.1电力系统信息安全意识薄弱
伴随着科学技术的不断发展,特别是计算机技术的发展,我国的计算机安全技术获得大幅度的提升,安全策略也有了很大的发展,基本可以保障电力系统的信息安全,因此,电力系统的各个计算机应用部门就容易掉以轻心,信息安全意识较为薄弱,与信息安全的实际需求相差甚远,从而导致有关部门不能很好的应对新出现的信息安全问题。
1.2缺乏统一的电力系统信息安全管理规范
缺乏统一的电力系统信息安全管理规范是电力系统信息安全管理中存在的一个较为严重的问题,导致电力系统信息安全管理无章可循、无法可依,信息安全管理的工作无法真正落实到位,信息安全管理的效率和质量都较低。
1.3缺乏符合电力行业特点的信息安全体系
随着电力系统信息化程度的不断提高,整个电力系统对计算机和网络的依赖程度越来越高,相应的就要求建立安全系数高的安全体系,只有这样才能很好的保障电力系统的正常运行,否则电力系统将会面临很多安全方面的威胁。
1.4信息化程度的提高,使电力系统面临着巨大的外部安全攻击
电力系统的信息化程度的提高,有一个重要的表现就是由过去孤立的局域网发展成为广域网,这样一来,就增加了电力系统信息安全管理的难度,使电力系统面临更多的安全攻击和风险。
2提高电力系统信息安全性的措施
2.1提高安全意识
有关部门应该加强电力系统安全知识的宣传,提高电力系统各种计算机应用部门人员的安全意识,正确认识信息安全问题,并加强对新出现问题的研究,提高对新出现问题的认识程度,以便制定相应的防范措施。
2.2制定统一的信息安全管理规范
要想提高电力系统信息安全管理的效率和质量,必须要制定一个统一的电力系统信息安全管理规范,这对电力系统的正常运行至关重要。企业在制定信息安全管理规范时,一定要结合电力系统的运行特点,并且还要参考主要的国际安全标准和我们国家的安全标准,努力制定出一套标准的、统一的电力系统信息安全管理规范。
2.3建立健全电力系统信息安全体系结构框架
建立健全电力系统安全体系结构框架,最主要的是要掌握先进的电力系统信息安全技术,只有这样才能尽快的实现电力系统信息安全示范工程,从而大幅度的提升电力系统信息安全管理的水平。这里所说的先进的信息安全技术主要包括信息加密技术、信息确认和网络控制技术、防病毒技术、防攻击技术、数据备份和灾难恢复技术等。
2.4采取一切有效的措施,抵挡外部安全攻击
为抵挡外部安全攻击,有关部门应该积极采取一切有效的措施来保障电力系统的信息安全。这些有效的措施主要包括以下几种:注意建立电力系统信息安全身份认证体系、建立完备的网络信息系统监控中心、建立电力系统信息安全监测中心等。
3结语
电力系统通信电源的设计目标是能够为电力通信系统提供高效,稳定的能源,所以,电力系统通信电源技术将会从提高系统的安全性能和稳定性能着手,在提高供电性能、高效节能,实现网络化,数字化管理等方面快速发展。在高效节能方面,高频变化仍是电源技术发展的主流,通过功率集成技术来简化电力系统通信电源的结构,使其向模块化、集成化的方向发展,在降低损耗的同时提高供电效率。然而,随着互联网的普及和计算机的不断进步,网络化管理和数字化的控制也日渐成为通信电源发展的重要趋势。所以,保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此外,采用全数字化控制技术的电源的自我监控能力普遍增强,大大提高了设备的可靠性和对用户的适应性。
2.电力系统通信电源的日常维护
2.1通信电源设备的日常维护为通信系统电源建立起一套完善可行的运行维护制度是很必要的,这样就可以保证做到定期对设备进行检测,及时发现潜在的隐患,防患于未然。要定期检查设备的电器连接情况,尤其是重要负载与空气开关的连接和蓄电池连接,空气开关之间的连接,这些都极为重要。同时也应该定期检查交流配电设备的继电器开关、电表指示等。除了每次的定期检查,平时的日常巡查也是必要的。每次巡查的时候,应该仔细检查接地电缆和机架的连接是否牢固,检查电机房的接地电阻是否符合规定要求。除此之外,还要检查各模块的负载情况,在现场就要测量整个电力系统通信电源的电压,负载电流,交流电的电压和蓄电池的温度,环境温度和湿度以及检查告警功能等等。
2.2通信电源蓄电池的日常维护蓄电池是保证直流系统或者是交流系统能够不间断供电重要设备,是整个系统中最为关键的重要组成部分。日常对蓄电池的维护同样也是不能松懈的。对于蓄电池的日常维护,应该要先测出电池的电压,以此为主,用来发现各个电池间的电压是否均匀,并检查出有没有落后的电池。为了保证电池能够安全使用,要使电池在浮充状态下保持满容量,如果电池失去了容量,即使对前端的交流高低压系统、整流系统等配置管理得再好,都可能造成失电而引致通信故障。所以,我们在日常的维护工作中应改注意以下事项。蓄电池不能够过分放电,即使放电后也要及时的充电,同时也应该注意不能经常性的出现充电不足的现象,也不可以经常性的过分充电,这些行为都会使蓄电池受到损坏。对于阀控的密封电池,日常检测时则要注意检测极柱及周围安全阀是否有酸雾出现,连接情况是否松动和腐蚀,壳体是不是发生渗漏和变形。除了上述所提到了注意事项外,蓄电池也应该要保持清洁干净,室内外要保持干燥,通风情况良好,最好能够避免阳光直接照射到蓄电池本身。同时,值得注意的是,在存放蓄电池的室内不可以存放易燃,易爆和容易腐蚀的物品,更加不能将明火带入室内,以免造成不必要的伤害,甚至是引起火灾。在做好以上注意事项的基础上,平时注意不再蓄电池上放置任何金属物品,避免发生短路现象。并且还要做好日常维护,维修的记录。只有做到每个细节都层层把关,一丝不苟,才能保证电力系统通信电源能正常工作,提供高效的服务,带来可观的经济效益。
3.结语
首先,在进行风力发电场通信系统的系统设计过程之中,要严格按照电力系统设计的基本原则完成风力发电场内部各种基本设计,并在完成风力发电场的基本设计的过程之后,再进行相应的风力发电场通信系统设计;其次,在进行风力发电场通信系统设计的过程之中,要充分的分析风力发电场在通信系统之中扮演的角色,并根据相应的电信业务的计算,对风力发电场的通信规模进行设计,并对风力发电场的通信容量进行设计,规划好风力发电场通信系统;然后,在进行风力发电场通信系统设计的过程之中,要充分的考虑到如何进行区域通信网络共享,帮助风力发电场充分的利用到区域的通信资源;最后,在进行风力发电场的电力通信建设方案的设计和技术方案的规划的过程之中,要充分考虑到风力发电场的实际通信需求,与此同时,还要充分考虑到风力发电场的远期发展的情况,提出可行的通信设计方案(一般情况下至少要设计出两套较为合理的方案),在进行设备的选型和购买,完成风力发电场的电力通信建设过程。
2风力发电场通信系统设计方案
2.1风力发电场通信系统光纤通信设计方案。风力发电场通信系统光纤通信设计的过程之中,要根据风力发电场的实际施工环境进行对光缆类型的选择。例如,在进行风力发电场电力通信系统的架设光缆的选择的过程之中,如果在线路架下方有地线就需要选择OPGW光缆,如果在线路架下方没有地线,则需要选取ADSS光缆。在进行电力通信系统的光缆数量的确定的过程之中,要根据电力通信系统的传输长度以及针对电力通信系统的线路保护的原则来进行选择。例如,如果电力通信系统的线路长度如果是在六十千米之下,还需要对电力通信系统之中对两个相互独立的传输通道进行保护,就需要为电力通信系统建立两条光缆。如果如果电力通信系统的线路长度如果是在六十千米以上,只需要对电力通信系统之中的一条传输通道进行保护,就只需要架设一条光缆。在进行风力发电场通信系统光纤的配置的设计过程之中,也要针对实际的情况进行对风力发电场通信系统光纤的配置进行设计。例如,如果进行电力通信系统的线路保护过程之中涉及到了两个光纤的通行通道的,就需要使用两个2Mbit/s的光纤专用通道来进行设计。如果进行电力通信系统的线路保护过程之中只涉及到了一个光纤的通行通道的,就只需要使用一个2Mbit/s的光纤专用通道来进行设计。与此同时,在进行完光缆的设计过程之中,后续的设备选型要满足光纤选择的需求。
2.2风力发电场通信系统载波通信设计方案。在进行风力发电场通信系统线路的设计过程之中,要充分考虑到线路的实际高频保护问题,具体的来说,目前的高压线路主要有500千伏、220千伏、110千伏、35千伏这几种,这就需要针对不同的电压数值进行风力发电场通信系统载波通信设计,并专门规划好相应的载波通道。在载波通道的开通过程之中,要充分的考虑到风力发电场的内部的载波现状,保证所选取的载波频率的筛选不会干扰的风力发电场通信系统载波通信的正常运行,与此同时,还要求所选的载波机的型号和风力发电场通信系统的设备选型保持一致。
2.3风力发电场场内通信系统设计。所谓风力发电场场内通信系统设计,主要满足的是风力发电场内部的各个用来发电的风力发电机机组与风力发电场的升压站监控主机之间的通信连接系统的功能的发挥。在进行设计的过程之中,要满足以下几个方面的设计原则:首先,要保证风力发电场的升压站监控主机可以有效的对用来发电的风力发电机机组进行控制,还需要使用光缆将风力发电机机组和升压站监控主机有效的连接在一起,保证升压站监控主机对风力发电机机组的实时监控;其次,进行设计的连接用来发电的风力发电机机组与风力发电场的升压站监控主机之间的光缆要满足相应的通信频率和载波频率的要求;然后,为了保证信息传输的可靠性,还要求架设相应的通信支路,并杜绝这些通信支路之间的相互干扰;再者,风电场内通信光缆的埋设方式应当采用直埋敷设的埋设方式,当风力发电场内部的架空线路走向与风力发电场的通信电缆的走向相同的时候,就可以有效的利用风力发电场内部的架空线路同杆架设的架设方式,以便于有效的减少电缆沟的施工,与此同时,电缆一般情况下要选用铠装电缆;最后,要保证好通信设备的接地操作,保证通信过程的安全运行。
3结束语
(1)可以提高电网对信息的控制能力现代电网的发展已不再是过去旧的机械式的管理模式,已大量采用智能化技术,智能电网得到了进一步的应用,这在很大程度上改善了电网的整体运作系统,特别是在电网的控制、电能的输送方面都有着十分重要的作用。
(2)为电力企业的发展创新提供了新的思路我国的电力企业大都属于国有企业,在长期的发展中形成了很多的固有模式,在新形势下,对于企业的发展是不利的,企业要革新发展模式,就必然会引入当代先进的科技来做活力的注入,网络技术借助计算机系统对电力信息通信系统进行了全面的创新,以自动化、智能化的方式实现了新的运行,对新型电网系统的运作效率有很好的提高作用。
(3)对电力资源的输送智能化有很重要的实际意义电力资源的地域输送是电网系统管理的重要组成部分,网络技术的应用为输送组织管理提供了一个新的模式,也就是新型的智能化模式,这种模式有效促进了电力系统中各个部门的衔接协调性,使整个电力运作更加有效率。
2当前我国电力信息通信网络的现状
(1)网络结构的构成不合理。从目前我国电力企业通信网络的发展来看,其结构大体上呈现出星型结构和树形结构,这种构成方式使得电力资源在共享上没有达到预期的效果,而且长此以往,很多电力基础设施的维护工作也无法做到彻底,这就为后期的电力工序活动开展带来一定的不便,遗留下安全隐患。
(2)电力信息通信网络的资源传输质量不高。经济的迅速发展,导致电力企业的电能资源输送管理出现了很多的不足,在很多的通信网线上只是简单的包装,没有进一步的屏蔽层包装,加大了外界因素的干扰,而且在线质的选择上大多采用的是单股的铜线,这种材质很容易折断,加上地域间的差异性和需求性的不同,SDH节点的数目就会增多,这在很大程度上降低了传输线路的质量,影响到信息通信的有效性。
(3)地域间发展失衡。我国地域辽阔,各个地区间由于经济水平的差异,在电力建设上形成不均衡的现象,有的地方经济条件好,选用的建设材料质量好,基础设施也就更稳固,而有的地区由于资金缺乏,建设材料也只是根据资金状况来决定,而且这种差异性也随着电力系统的发展变得越来越明显。
3网络技术的具体应用分析
(一)信息业务中的体现。
(1)语音业务。这一业务主要包括基于电力在调度过程中的电话以及行政电话,而且,它为电力系统的其他行政工作与调度之间建立了一个很好的平台,对其安全性也有了进一步的优化;
(2)应用在在电网中对于变电站的监控信息与电网在调度过程中自动化程序的实时数据基础上;
(3)对继电保护作用中的信号和电网管理系统中信息的实现的应用。
(二)网络技术机制的选择和发展思路