| 标题 | 数字无线通信在配电网故障定位系统中的应用 |
| 范文 | 周妮 摘 要：随着经济与科技的不断进步，数字无线通信技术的发展已经成为了当前我们国家非常重视的问题之一。现如今我国电力行业正处于高速发展额阶段，整体供电的区域越来越大，但随之带来的影响便是污染十分严重，一些位置在山区的电网很容易遭到雷击，同时检测难度也非常。基于这一情况，研究人员尝试将数字无线通信技术应用其中，从而对原有的问题进行处理。本篇文章将阐述系统内部的基本组成，探讨系统正常运行的基本原理，并对于数字无线通信技术应用之后产生的效果发表一些合理的见解。 关键词：数字无线通信；配电网故障；定位系统；应用 从现阶段发展而言，配电网系统内部存在诸多不同的问题，从而对其正常运行带来了一定的影响。为了解决故障多发的问题，可以将数字无线通信技术应用其中，以此提升整体的效果。 一、数字无线通信技术的种类 （一）红外线传输技术 红外线技术主要依靠红外线完成信息数据的传递工作，受外部电磁波的影响很低，整体结构十分简单，造价也很低，因此得到了广泛应用。然而由于光本身具有指向性的特点，以此导致传输方向的范围非常窄。不仅如此，传输距离较短以及容易到光热敏物体的影响同样使其主要缺点。[1] （二）射频无线传输技术 当前射频无线技术主要应用的是nRF2402芯片，整体造价相对较高，同时硬件的复杂程度也比较高。不仅如此，由于很容易受到外部环境中的电磁干扰，因此便会对实际传输值带来一定程度的影响。然而，由于能够完成传输工作的实际距离通常都比较长，即便没有将其功率进行扩大也至少能够完成100米左右的传输，因此对于现场获取测量值提供了诸多便利。 二、系统内部的基本组成 通过相关资料可以了解，配电网故障系统内部主要包括定位监测器、GPRS传控单元、数据通信系统以及计算机主站。这其中，定位监测器以及GPRS传控单元主要通过数字网络进行连接，该网络本身功耗非常低，因此应用价值很高。同时计算机主站和GPRS传控单元之间则又依靠光纤网络进行连接，整体稳定性非常高。整个设备基本上全部采用了低功耗的设计模式，依靠吸收太阳能的方式获取电量，促使整个网络的智能性得到了有效提升，进而无需再额外安装电流互感器以及电压互感器，减少了资金成本方面的投入。[2] 系統定位是根据监测端接收到的波头到达时差进行分别单端测距，再通过一系列的比较，进而对雷击点和闪络点是否一致进行辨识以及对闪络点进行定位。具体原理如图1所示。主要包括雷击点定位、雷击点闪络点一致性辨识与闪络点定位两个步骤。 （一）雷击点定位 （三）系统总体框图 系统构成框架如图3所示。 三、系统正常运作的主要原理 （一）监测技术层面 现阶段来看，应用范围最广的便是KLD故障监测器，该设备突破了早期故障指示器的技术种类，从而能够将故障指示器和FTU有机结合在一起，促使二者的功能都可以得到有效发挥，进而完成数字化发展。不仅如此，再将FTU本身的特殊功能应用其中，采取全新的量化检测方式，对整个线路之中各个点区的负荷电流、短路电流展开监测，并将获取的信息资料及时上传到主站系统之中。相比于传统网络终端设备，该系统甚至还能在电网没有停电的情况下实现所有调试的操作。KLD监测器依靠操纵杆完成全部安装工作，内部的数据单元全部装在杆塔的位置，并从外部吸收太阳能完成供电，无需再装电压互感器。除此之外，由于和一次线路之间并没有直接完成电气连接的工作，因此并不会为其带来不必要的安全隐患。 （二）通信方式层面 KLD故障监测器在实际通信方式方面主要依靠GPRS网络完成，相比于当前应用率非常广的光纤通信，其基础投资成本非常低，因此可以归类为免维护系统，同时还能在一定程度上减少后期网络的建设以及日常维护工作的费用投入。在应用了数字无线技术之后，系统可以可以直接将收集的信号内容传输到相关工作人员的手机中。由于其本身拥有电流测量、故障辨别、开关信号以及告警信息上传的基础功能，因此已经基本上达到了正常使用的基本要求。 四、具体应用的情况和实际效果 在应用了无线通信技术之后，故障定位系统已经得到了一定程度的发展，因此便需要对其在正常环境下的运行效果进行检测。通过出现的几次故障观察可知，该系统基本上已经能够有效判断具体故障区段的实际位置，将停电的时间大幅度降低，从而降低了工作人员的负担，促使运行的效率不断提升。 五、未来的发展方向及前景 一般而言，由于具体定位的区域处于分段断路器之间，实际距离比较远，因此很难前往现场展开操作。而在应用了无线通信技术之后，终端在获取时间间隔的密度层面得到了有效提升。因此在未来，该系统还需要尽可能实现全功能配网自动化，以此确保遥测、遥信以及遥控的功能都可以得到有效实现，进而满足远程检测的基本要求。 六、结语 综上所述，为了促使配电网故障定位系统能有更好的发展，相关工作人员应当尝试将数字无线通信技术应用其中，促使其能够更好地完成定位工作，提升运行的稳定性和质量。 参考文献： [1]王晨，吴俊勇，图尔荪·依明，等.基于无线通信的配电网单相接地故障定位系统及其动模实验[J].电网技术，2017（8）：2280-2285. [2]刘强强，李岩松，杨以涵，等.无接触数据传输技术在配电网故障定位的应用[J].电力系统保护与控制，2015，37（12）：89-93. [3]吴振华，郎兵，辛丽玲.基于GPRS的配电网故障定位系统的通信改进方法[J].中国电力，2016，47（5）：155-159. |
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