CN105356912A - 一种35kV简易变电站通信系统 - Google Patents

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章晋龙
朱浩骏
隋宇
利韶聪
陈辉煌
韦斌
余梦泽
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Ltd Of Guangdong Power Grid Developmental Research Institute
Power Grid Program Research Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Ltd Of Guangdong Power Grid Developmental Research Institute
Power Grid Program Research Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines

Abstract

一种35kV简易变电站通信系统，包括通过总线连接的以下各板卡：交叉板：交叉板是整个系统功能的核心，是群路和支路净负荷的汇集地，完成业务交叉、开销交叉以及保护倒换功能，采用1+1备份配置，能实现在线切换；时钟板：时钟板的功能是提供系统时钟、系统帧头并实现网同步，同时提供系统开销总线时钟及帧头，能提供两路2.048Mbit/s和2.048MHz的外部时钟接口，采用1+1冗余配置；光接口板：提供622Mb/s、155Mb/s等光接口板，用于组网；电接口板：即2Mb/s电接口板，应采用1：N或1+1冗余配置；子速率板：64Kb/s接口板、2线接口板、4线接口板，用于远动与电话等业务；电源板：采用1+1或1：N冗余配置。本发明能有效实现站内业务的系统通信，简化通信设备配置，减少运行维护的工作量。

Description

一种35kV简易变电站通信系统
技术领域
本发明涉及一种35kV简易变电站通信系统。
背景技术
为解决在山区农村电源布点少，供电半径长、小水电和居民用户混合接入导致配网线路电压波动较大，供电质量较差的问题，产生了一种35kV简易变电站的建设模式。由于35kV简易变电站采用单线单变线变组接线方式，因此一般无需考虑线路继电保护通道，只需考虑调度自动化、调度电话等通信通道，通信业务相对主网其他站点而言比较简单。目前采用的通信方式主要有如下几种：
与本发明相关的现有技术一
技术方案：基本参照110kV变电站通信方案配置，采用SDH+各分立数据网设备组成，这是一种比较常用的通信解决方案。各站点将会配置SDH光传输设备、PCM设备、综合数据网设备、调度数据网设备。示意图如图1。
本方案的缺点：
1)刚性的传输管道，通道效率低；
2)有一定的IP业务支持能力，但对未来业务全IP化发展有制约；
3)完成整个35KV通信平台的应用需要传输型设备实现传输，并用接入型设备(PCM)提供接入业务的接口转换；
4)投资较大，单站功耗大；
5)设备配置繁杂且不够优化，经济性缺乏。
与本发明相关的现有技术二
技术方案：采用无线通信技术实现通信覆盖，利用230MHz频段进行远距离传输，在目标区域仍采用移频直放站进行覆盖，大大增加了可靠传输距离，减少了投资。在近端(调控中心)把频段信号选频并移频至1M～4M带宽的230MHz频段，在远端(35kV变电站)把信号还原于原频段，进行线性放大后覆盖。
本方案的缺点：
1)网络容量受限：采用230MHz频段频率，由于电力授权的频率只有1MHz，传输带宽小，传输速率有限，仅有2Mbps。如果采用5MHz频率，可以实现10Mbps以上的速率，不过存在频率非法占用的风险。
2)传输距离受限：覆盖距离与实际无线环境密切相关。
3)无线系统的安全性及可靠性低于有线传输方式，无线传输易收到天气、地形等因素影响。
上述方案主要存在可靠性、安全性和经济性等方面的问题。为此，寻求经济适用的通讯方式,一直是35kV简易变电站通信的重要研究方向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种35kV简易变电站通信系统，其能有效实现站内业务的系统通信，简化通信设备配置，减少运行维护的工作量；适用于35kV简易变电站点多分散、通信距离长、终端数据量小及可靠性要求高等特点，并能结合未来能源互联网的发展方向。
解决上述及上述问题，本发明采用的技术方案如下：
一种35kV简易变电站通信系统，其特征是:包括通过总线连接的以下各板卡：
1.交叉板：交叉板是整个系统功能的核心，是群路和支路净负荷的汇集地，完成业务交叉、开销交叉以及保护倒换等功能，该板卡采用1+1备份配置，能实现在线切换；
2.时钟板：时钟板的主要功能是提供系统时钟、系统帧头并实现网同步，同时提供系统开销总线时钟及帧头。该板卡能提供两路2.048Mbit/s和2.048MHz的外部时钟接口，一般采用1+1冗余配置；
3.光接口板：提供622Mb/s、155Mb/s等光接口板，用于组网；
4.电接口板：即2Mb/s电接口板，该板卡应采用1：N或1+1冗余配置；
5.子速率板：64Kb/s接口板、2线接口板、4线接口板，用于远动与电话等业务；
6.电源板：一般采用1+1或1：N冗余配置。
系统功能如下：
系统集成SDH(同步数字体系)与PCM(脉冲编码调制)功能，即集成低速率与高速率接口，高速率接口用于组网应用，如通过光缆连接构成STM-4(622M)的光传输网络，组建成环型、星型或者链型拓扑；低速率接口用于业务上下，如35kV简易变电站的64kb/s调度自动化业务。
系统典型配置如下：
用户侧配置RS232、以太网、E1等数据接口和多种语音接口；上联侧配置PDH光口盘、E1接口盘、STM-N光口盘、以太交换盘，满足各种线路接入环境及汇聚需求。
系统工作过程如下：
各35kV变电站分别放置一台传输一体化设备，通过光纤直连构成STM-4(622M)的光传输网络，可根据不同的光缆资源，组建环型、星型或者链型拓扑，远端各变电站通过光路将各自业务(对于高带宽以太网业务可通过EOP、EOS，或者纯IP通道的方式)上传至汇聚站点，然后通过标准的SDH光口上联MSTP/SDH完成业务传送。
有益效果：集成SDH及PCM功能的紧凑的一体化方案便于维护管理；与MSTP类似有IP化能力能实现统计复用，建网成本比方案一低。
附图说明
图1为现有的SDH+各分立数据网设备解决方案示意图；
图2为本发明的35kV简易变电站通信系统示意图。
具体实施方式
参见图1，为现有的SDH+各分立数据网设备解决方案示意图。
图2为本发明的示意图。本发明的35kV简易变电站通信系统实施例，包括设在远端各35kV变电站的传输一体化设备，通过光纤直连构成STM-4(622M)的光传输网络，组建环型、星型或者链型拓扑，远端各变电站通过光纤连接至汇聚站点。包括通过总线连接的以下各板卡：交叉板：采用1+1备份配置；时钟板：采用1+1冗余配置；光接口板：带有622Mb/s和155Mb/s光接口；电接口板：即2Mb/s电接口板，至少采用1+1冗余配置；子速率板：包括64Kb/s接口板、2线接口板和4线接口板；电源板：至少采用1+1冗余配置。
交叉板：交叉板是整个系统功能的核心，是群路和支路净负荷的汇集地，完成业务交叉、开销交叉以及保护倒换等功能，该板卡采用1+1备份配置，能实现在线切换；
时钟板：时钟板的主要功能是提供系统时钟、系统帧头并实现网同步，同时提供系统开销总线时钟及帧头。该板卡能提供两路2.048Mbit/s和2.048MHz的外部时钟接口，一般采用1+1冗余配置；
光接口板：提供622Mb/s、155Mb/s等光接口板，用于组网；
电接口板：即2Mb/s电接口板，该板卡应采用1：N或1+1冗余配置；
子速率板：64Kb/s接口板、2线接口板、4线接口板，用于远动与电话等业务；
电源板：一般采用1+1或1：N冗余配置。
该方案的设备还可以实现进一步升级，可在传输一体化设备实现业务分流，窄带类业务可以走传统的SDH网，宽带业务可以走宽带数据专网，随着将来网络的进一步发展，在具备了PTN、OTN设备组建的高带宽网络时，也可以通过传输一体化产品集成未来的PTN、OTN，平滑接入相应网络，实现业务的分流传输。

Claims (1)

1.一种35kV简易变电站通信系统，其特征是:包括通过总线连接的以下各板卡：
1.交叉板：交叉板是整个系统功能的核心，是群路和支路净负荷的汇集地，完成业务交叉、开销交叉以及保护倒换等功能，该板卡采用1+1备份配置，能实现在线切换；
2.时钟板：时钟板的主要功能是提供系统时钟、系统帧头并实现网同步，同时提供系统开销总线时钟及帧头。该板卡能提供两路2.048Mbit/s和2.048MHz的外部时钟接口，一般采用1+1冗余配置；
3.光接口板：提供622Mb/s、155Mb/s等光接口板，用于组网；
4.电接口板：即2Mb/s电接口板，该板卡应采用1：N或1+1冗余配置；
5.子速率板：64Kb/s接口板、2线接口板、4线接口板，用于远动与电话等业务；
6.电源板：采用1+1或1：N冗余配置。
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