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電力載波通信技術在能源資料采集系統中如何應用?分布式能源的運作方式較為靈活,造成的污染相對比較少,損耗也很低,整體經濟價

作者:蘇格曆史

電力載波通信技術在能源資料采集系統中如何應用?

分布式能源的運作方式較為靈活,造成的污染相對比較少,損耗也很低,整體經濟價值高,是以深受市場歡迎。而越來越多的用能機關提高了對能源智能管理體系的關注度,加大了對能源的綜合化、智能化利用程度。為了滿足各項能源管理需求,應做好能源相關資料采集工作。

1、電力載波通信技術的特點

電力載波通信系統中所用的傳輸媒介為低壓配電線,一般為380V或者220V,其能夠滿足傳輸語言資料與資訊資料的需求。該項通信技術的傳輸效率較高,能夠實作與電網建設工作的同步推進。電力載波通信在技術層面實作了對傳統點對點式通信技術模式的突破,對具有開放化特點的網絡結構加以運用,受控裝置能夠共同組建成完整的通信網絡,進而支援集中控制功能[1]。運用這一通信技術手段後,可省略重新進行網絡架構的環節,僅僅依靠配電線路即可完成對資料的高效傳遞。電力載波通信系統可被運用到機電保護、水電控制、直流輸電、傳輸圖像、電力排程等活動中,其在資料采集方面的優勢也極為突出。是以該技術被更多地運用到電力網絡體系中,其終端數量大于另外的專線與無線終端數量。

2、電力載波通信技術在能源資料采集系統中的應用

在設計通信方案時,需要對原有的普通計量儀表進行替換,調整為能夠對Modbus-RTU協定且具有RS485接口的新型計量儀表,并且為所有儀表都配置單獨的采集裝置,其可借助低壓供電回路來傳輸資料信号,使信号成功進入配電網。

還要先為變壓器配置必要的資料集中器裝置,采集裝置采集到的資料能夠集中上傳至其所在轄區的變壓器。配電變壓器能夠阻礙電力載波信号,是以這種信号隻能夠在變壓器對應的管控範圍内完成傳輸。

另外,有線網絡可支援集中器的資料上傳活動,使能源管理系統實作對各個工廠中的房間能源使用情況的有效監視。為上位機安裝操作軟體後,上位機即可在網絡支援下與集中器保持良好通信狀态,系統背景則在和DCS系統的通信活動中,完成集中上傳資料的任務。考慮到能源測點以分散化的方式分布在廠區各處,為了確定實作對其的全部覆寫,可配置網絡優化器,使載波信号更加穩定。該通信系統由核心伺服器、區域網路與資料采集端共同組成。

其中核心伺服器主要有資料庫、資料緩沖伺服器;區域網路作為資料傳輸載體,有效連接配接核心伺服器與采集端;采集端中有電力載波通信系統的傳輸網絡,其構成部分包括低壓電力線、集中器、采集器與電表,前置處理器、以太網與集中器能夠對采集到的資料實施實時處理。相比其他的技術方案,該以電力載波通信為基礎的方案能夠提供更加穩定的通信服務,隻需憑借電流即可實作對信号的有效傳遞,并不需要建構新的通信線路,是以作業難度不高,作業所需時間較短,成本也更低,覆寫範圍更廣。将該技術方案運用到測點間距離大,分布不集中的改造類項目後,能夠獲得良好的通信效果。

在具體實施方案時,可結合廠區的具體情況,利用企業區域網路來支援通信活動,但需要做好測算與分析資料量,評價網絡安全性,明确不同通信系統的互相幹擾情況等工作,并充分考慮企業日後的資訊化建設計劃,若傳輸資料的活動不會增加企業内部網絡資訊風險,也不會阻礙其他網絡通信系統的正常使用,即可對企業目前的網絡平台進行利用,以此節省建網的費用。

能源資料采集過程中常常會出現校驗碼傳輸錯誤與系統運作不穩定等情況,可采用有線與無線多種不同的運作方式,同時借助電力載波通信技術來改善資料采集效果。硬體設計中,做好資料伺服器選型,需關注其記憶體、硬碟存儲容量、通信延遲優化以及運作條件等,確定為處理能源資料活動中所運用的應用程式設定可靠的運作條件,部分伺服器可對處理器裝置的互聯需求進行滿足。對接收無線資料的通信節點進行選擇時,可通過合适的節點來使控制執行與資料采集系統-體化,并實作和無線子網以及總線的搭配使用,確定擴充路由裝置的序列槽連接配接功能,以智能化、自動化的方式完成資料處理任務。

軟體設計中,可選用485通信傳輸協定,産生傳輸能源資料需求時,在系統的傳輸端中完成字元間隔的有效停頓處理,裝置擷取能源資料之後,解碼所有位元組,并根據解碼結果,确定發送位址。CRC低位元組、高位元組,具體資料内容、資料的實際數量、功能類代碼以及位址資訊是傳輸格式的基本構成要素。運用無線網來擷取資料,依靠載波通信技術實施上傳處理,轉換資料格式,使其保持統一,校驗資料的正确性,依照讀取的位元組來确定能源參數,最後向資料集中裝置中傳送能源資料,完成能源資料采集任務。

作者觀點:

無線通信與有線通信方案,電力載波通信技術方案的經濟性較強、施工技術難度較低,通信效果更穩定,是以可優先采用這一技術方案,提升通信系統建設的綜合效益。在後續的技術更新環節,還需針對通信過程中的噪聲問題、信号衰減等問題進行解決,以此拓展電力載波技術的應用範圍。

電力載波通信技術在能源資料采集系統中如何應用?分布式能源的運作方式較為靈活,造成的污染相對比較少,損耗也很低,整體經濟價
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