一种基于双模通信的配电网自动化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于双模通信的配电网自动化系统，涉及到配电网系统领域，包括主站、变压器和多个配电箱，所述服务器设置在主站中，所述变压器与服务器通信连接，多个所述配电箱均与变压器通信连接；所述变压器和多个配电箱的内部均设置有第一电力双模单元。本发明专利技术配网设备组成局域网，然后在通过路由集中连接到服务器，避免了点对点连接服务，降低了带宽和费用；配网设备通过电力线进行通信，而不是通过网线或无线进行通信，不存在信号屏蔽的问题，极大降低了运维成本，电力线经过的线路中，由于受到线路电源噪声的影响，可能导致信号减弱，为此本方案在使用电力线通信技术的同时还增加了Sub

【技术实现步骤摘要】
一种基于双模通信的配电网自动化系统


[0001]本专利技术属于配电网系统
，具体为一种基于双模通信的配电网自动化系统。

技术介绍

[0002]配电网是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络，可分为城市配电网，农村配电网和工厂配电网等，在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网，主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用，配电网是指35KV及其以下电压等级的电网，作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源，配电网一般采用闭环设计、开环运行,其结构呈辐射状，配电线的线径比输电线的小,导致配电网的R/X较大，由于配电线路的R/X较大，使得在输电网中常用的这些算法在配电网的潮流计算中其收敛性难以保证。
[0003]目前，已有的配电自动化系统基于交换机的有线网络，包括通信网络模块、无线射频模块和监测模块，实现自动化监测运行人员掌握配电系统的状态，存在的问题如下：
[0004]1)每个节点(配置终端)是通过公网实现点对点连接到服务器，最大缺点是增加了服务器的负载和每个节点成本高，同时占用公网带宽，增加费用；2)通信信号不稳定，在由于配网大量设备存在壳体屏蔽，导致配网箱体内信号不稳定，通常的安装方式为在箱体外安放天线，或拉网线或485通讯线揽，这种方式增加了运维成本，如调试、丢失、损坏等经常导致最终信号不稳定，因此提出一种基于双模通信的配电网自动化系统。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种基于双模通信的配电网自动化系统，有效的解决了目前已有的配电自动化系统基于交换机的有线网络，包括通信网络模块、无线射频模块和监测模块，实现自动化监测运行人员掌握配电系统的状态，存在的问题如下：1)每个节点(配置终端)是通过公网实现点对点连接到服务器，最大缺点是增加了服务器的负载和每个节点成本高，同时占用公网带宽，增加费用；2)通信信号不稳定，在由于配网大量设备存在壳体屏蔽，导致配网箱体内信号不稳定，通常的安装方式为在箱体外安放天线，或拉网线或485通讯线揽，这种方式增加了运维成本，如调试、丢失、损坏等经常导致最终信号不稳定的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于双模通信的配电网自动化系统，包括主站、变压器和多个配电箱，所述服务器设置在主站中，所述变压器与服务器通信连接，多个所述配电箱均与变压器通信连接；
[0007]所述变压器和多个配电箱的内部均设置有第一电力双模单元，所述第一电力双模单元包括HJLC通信单元和RF通信单元，且变压器和多个配电箱的内部均设置有电气设备，多个所述配电箱均通过第一电力双模单元通信连接，且多个配电箱均通过第一电力双模单元与变压器通信连接。
[0008]优选的，所述主站通过4G网络与变压器中的第一电力双模单元通信连接。
[0009]优选的，所述主站通过光纤与变压器的第一电力双模单元通信连接。
[0010]优选的，每个所述配电箱和变压器中的第一电力双模单元均通过电线与电气设备电力连接。
[0011]优选的，多个所述配电箱分别标号为配电箱一号、配电箱二号和配电箱三号，所述配电箱一号和配电箱三号均与配电箱二号中的第一电力双模单元通信连接，所述配电箱二号与变压器中的第一电力双模单元通信连接。
[0012]优选的，所述配电箱一号和配电箱二号之间设置有中继器一并通过中继器一通信连接，所述配电箱二号和配电箱三号之间设置有中继器二并通过中继器二通信连接，所述配电箱二号和变压器之间设置有中继器三并通过中继器三通信连接。
[0013]优选的，所述中继器一、中继器二和中继器三的内部均设置有第二电力双模单元，所述第二电力双模单元也包括HJLC通信单元和RF通信单元。
[0014]优选的，所述第一电力双模通信单元和第二电力双模通信单元均采用Sub
‑
G通信技术。
[0015]本专利技术的技术效果和优点：
[0016]1、配网设备组成局域网，然后在通过路由集中连接到服务器，避免了点对点连接服务，降低了带宽和费用；
[0017]2、配网设备通过电力线进行通信，而不是通过网线或无线进行通信，由于电力线已是铺设好的线缆，零成本施工，且不存在信号屏蔽的问题，极大降低了运维成本，电力线经过的线路中，由于受到线路电源噪声的影响，可能导致信号减弱，为此本方案在使用电力线通信技术的同时还增加了Sub
‑
G通信技术，弥补部分信号暂时减弱的场景。
附图说明
[0018]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0019]图1为本专利技术的双模通信技术的整体布局图。
具体实施方式
[0020]本专利技术提供了如图1所示的一种基于双模通信的配电网自动化系统，包括主站、变压器和多个配电箱，所述服务器设置在主站中，所述变压器与服务器通信连接，多个所述配电箱均与变压器通信连接；
[0021]所述变压器和多个配电箱的内部均设置有第一电力双模单元，所述第一电力双模单元包括HJLC通信单元和RF通信单元，且变压器和多个配电箱的内部均设置有电气设备，多个所述配电箱均通过第一电力双模单元通信连接，且多个配电箱均通过第一电力双模单元与变压器通信连接。
[0022]同时，所述主站通过4G网络与变压器中的第一电力双模单元通信连接。
[0023]另外，所述主站通过光纤与变压器的第一电力双模单元通信连接。
[0024]并且，每个所述配电箱和变压器中的第一电力双模单元均通过电线与电气设备电力连接。
[0025]还有，多个所述配电箱分别标号为配电箱一号、配电箱二号和配电箱三号，所述配电箱一号和配电箱三号均与配电箱二号中的第一电力双模单元通信连接，所述配电箱二号与变压器中的第一电力双模单元通信连接。
[0026]还需要说明的是，所述配电箱一号和配电箱二号之间设置有中继器一并通过中继器一通信连接，所述配电箱二号和配电箱三号之间设置有中继器二并通过中继器二通信连接，所述配电箱二号和变压器之间设置有中继器三并通过中继器三通信连接。
[0027]还需要说明的是，所述中继器一、中继器二和中继器三的内部均设置有第二电力双模单元，所述第二电力双模单元也包括HJLC通信单元和RF通信单元。
[0028]还需要说明的是，所述第一电力双模通信单元和第二电力双模通信单元均采用Sub
‑
G通信技术。
[0029]本专利技术工作原理：在需要采集和远程控制需求的配电箱内安装电力双模单元，且电力双模单元包括HPLC通信单元和RF通信单元，如果配电箱不需要采集数据则在该配电箱的附近安装安装电力双模单元，如上图中继器一～中继器三，由于配网场景是实时性和稳定性非常强的通信诉求场景，增加中继解决信号传送速率和在干扰下不稳定的问题；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双模通信的配电网自动化系统，其特征在于：包括主站、变压器和多个配电箱，所述服务器设置在主站中，所述变压器与服务器通信连接，多个所述配电箱均与变压器通信连接；所述变压器和多个配电箱的内部均设置有第一电力双模单元，所述第一电力双模单元包括HJLC通信单元和RF通信单元，且变压器和多个配电箱的内部均设置有电气设备，多个所述配电箱均通过第一电力双模单元通信连接，且多个配电箱均通过第一电力双模单元与变压器通信连接。2.根据权利要求1所述的一种基于双模通信的配电网自动化系统，其特征在于：所述主站通过4G网络与变压器中的第一电力双模单元通信连接。3.根据权利要求1所述的一种基于双模通信的配电网自动化系统，其特征在于：所述主站通过光纤与变压器的第一电力双模单元通信连接。4.根据权利要求1所述的一种基于双模通信的配电网自动化系统，其特征在于：每个所述配电箱和变压器中的第一电力双模单元均通过电线与电气设备电力连接。5.根据权利要求1所述的一种基于双模通信的配...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宇航，赵海滨，汪涛，戴结义，
申请(专利权)人：北京合创源电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：