《成都理工大学》2012年硕士论文

发布时间：2016-10-14 19:53

  本文关键词：智能变电站通信网络的传输研究，由笔耕文化传播整理发布。

《成都理工大学》 2012年

智能变电站通信网络的传输研究

郭琳  

【摘要】：从“十一五”开始，我国大力推进电网发展方式的转变。电网发展实现重大突破，尤其在智能电网建设方面取得了举世瞩目的成就。作为智能电网重要节点的变电站也紧跟智能电网概念，向智能建设迈进。通信网络是智能变电站的命脉。为加快建设统一坚强的智能电网，提高智能变电站运行效率与效益，就必须设计构建一个优势通信网络，确保通信具有更高的时效性、更强的可靠性、更统一的标准性以及更一致的同步性，以此来适应智能变电站的通信要求。 330KV汉中变电站是陕西省电网与汉中电网联系的枢纽变电站，为适应智能电网的建设需求和业务传输需求，现需要使汉中变与省调间进行可靠、快速、高效通信。本文主要从三个角度研究汉中变通信网络的传输。 第一，通信网络的传输方式。传统的通信传输技术准同步数字体系（Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH）在多年的应用中暴露出的一些弱点正成为光纤通信技术进一步发展的阻碍。第一，没有世界性的标准光接口规范，各个厂家采用自行开发的线路码型，使得在同一数字等级上光接口信号的速率不同，致使不同厂家的设备无法实现横向兼容；第二，准同步复用传输性能差，复用结构缺乏灵活性。因此需要配备的复接设备数量大，上下业务费用高，系统复杂，传输性能下降；第三，，网络管理功能不全。PDH帧结构中用于网络运行、维护和管理的比特特别少，只是在线路编码中用插入比特的方式来传输一些监控信号，无法对传输网实现分层管理和对通道的传输性能实现端对端的监控。而且，厂商自行开发的管理系统和不规范的接口，不利于互联，也不利于形成一个统一的管理网。第四，网络的调度性及自愈功能差。PDH传输系统的运行和管理主要靠人工对数字信号进行交叉连接，无法经济地对网络组织、电路带宽和业务提供在线实时控制，难以满足用户对网络动态组网和新业务接入的要求。综上所述的各种缺陷使PDH已不适应现代通信网络高速发展的要求，因此必须从技术体制上对传输系统进行根本性变革。高速大容量光纤通信技术和智能网技术的发展加快了通信网传输体制的变革。同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy,SDH）应运而生。SDH是大容量同步光通信网络的国际标准，通过规范数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、光线路接口码型等特性，提供经济、灵活的分插复用。它克服了PDH准同步方式逐级分解或复用过程，减少了设备数量、简化了网络结构、降低了联网成本。它是通信网朝着高速化、数字化、综合化及智能化方向发展的必然结果。 第二，通信网络传输的自愈性。所谓自愈就是无需人为干预，在网络发生故障时，保证网络能在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务，使用户感觉不到网络已出现了故障。在SDH网络中，环形结构才是真正意义上的自愈结构。因此在我国电力通信中得到广泛的应用。根据业务容量、业务需求模型、节点数及保护等级并结合网络现状同时考虑经济的合理性，在环网中采用不同的保护倒换方式来满足电力业务的传输可靠性。 第三，通信网络传输的同步性。承担电网实时数据以及控制、调度命令传递任务的传输网，是保证电网安全、可靠和经济运行不可缺少的重要手段。特别是当电网中某一设备或某一条输电线路发生故障，从而引发一系列的跳闸、合闸动作时，传输设备和继电保护装置必须在时间上保持高度的同步，这样有助于故障原因的分析和判断，从而提出排除故障的具体措施。我国电力SDH传输网采用分布式多基准时钟方式，下级时钟跟踪上级时钟。枢纽变电站按二级节点时钟配置，以外部输入的GPS信号作为时钟基准。站内SDH设备按四级节点时钟配置，通过同步传输链路跟踪上级时钟信号并在发生同步故障时完成时钟自动保护倒换。

【关键词】：
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM63;TN929.11
【目录】：

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本文编号：140811