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卫星通信在农网中的应用 |
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| 卫星通信在农网中的应用 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 8:58:38  |
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摘要：该文介绍了阜新市农电局在实现农网自动化和信息化的过程中，创造了卫星通道与弹性信息流控制技术相结合卫星通信网，实现了农电企业调度自动化和办公自动化。
关键词:卫星通信；弹性信息流控制技术；通信网络
中图分类号：TM76；TN927 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)05-0009-02
阜新市位于辽宁省西部，地处丘陵山区，毗邻内蒙古科尔沁沙漠南端，气候复杂。我们阜新市农电局担负着全市两县五区10355 km2、192万农业人口的生产与生活用电。全地区共有10 kv配电线路6300 km；66 kv农村二次变电所28座，总容量185.9 Mva；年用电量320 GWh。为了解决偏远山区调度自动化的通信问题，在上级有关单位的指导和帮助下，2000年我们开始了研究和应用卫星通道和弹性信息流控制技术，实现县级农电企业通调自动化和办公信息化。
1 解决农网调度自动化的瓶颈难题
随着全国农网改造工程的逐渐完成，以及电力通信调度技术的快速发展，农网自动化和农电企业管理信息化要想有长足的进步，就必须有一套独立、稳定、可靠的通信网络载体。
回顾我们在实现农网调度自动化和农电企业管理办公信息化所走过的曲折路程，可以说是经历了大量的失败和挫折。从20世纪90年代初期，我们就致力于建设县级农网通调自动化，但通信信道是我们的最大阻碍。由于经济的限制，我们尝试采用了力所能及的电力载波、VHF无线电台、扩频、公共网通信等多种通信方式作为电力专用通信信道，效果都不甚理想。经过对各种通信方式的多次对比论证，结合阜新自然条件和农电的实际，2000年初期，我们首先提出了采用先进的卫星通信，作为实现电网调度自动化的通信组网的设想。在地域辽阔科尔沁沙漠边缘的辽宁阜新地区开发并试验，组建基于VSAT卫星通信为信息平台的、适合于偏远山区和交通不发达地区的县级农村电网调度自动化系统。该项目于2000年末开始论证立项，2001年7月开始施工。在省公司和省农电局的大力支持下，经过有关工程技术人员刻苦钻研和努力工作，于2001年末，一个由县调和16座变电所组成的，基于VSAT卫星通信平台的阜蒙县农电调度自动化系统正式竣工并试运行。2002年6月，该项目通过了辽宁省科技厅与辽宁省电力有限公司的科技成果鉴定。鉴定结论为：“国内农电系统首次实施，卫星通道与弹性信息流控制技术相结合为国内首创，技术先进实用，系统技术水平国内领先，国外未见同类报道”。系统运行以来，以其技术先进和实用性，提高了阜新农村电网的供电质量，保证了地区送变配设备的安全经济运行，加快了阜新农网现代化、自动化进程的实施步伐，经济效益和社会效益明显。我们的工作得到了各级领导的认可，备受专家和有关部门的关注，国电公司通信中心已正式将“VSAT卫星通信”作为组建电力系统通信的三大手段之一，并写入了有关规程。
这一概念和技术上的突破，解决了制约我国农网实现通调自动化的瓶颈——通信信道这一棘手的问题。采用卫星通信组建调度通信网，适用于变电站远离调度室以及不便于架设光缆的地区，具有资金投入少、运营成本低、技术高、可靠性高的优良性能价格比，至今已稳定运行了近4年。为促进我国、我省农网科技进步和信息化、现代化管理做出了一定的贡献。
2 降低运营费用和提高运行可靠性
农电企业现代化管理的发展、电网科技水平的提高，都需要我们更新理念，引进更加先进的科学技术。但引进先进的技术往往与昂贵的资金付出成正比。在初期调研中发现，由于电网自动化信息流量大，且不可中断。经测算，平均每座变电站卫星地面站每月的通信运营费在1200元左右，全县17座变电站的年通信费总计多达近25万元。为使现代化的通信技术能为我们农电所用，必须降低运营费用，为此，我们组织从事电网通信的技术人员与计算机技术人员联合攻关。最后采用计算机技术，对链路中的SCADA数据流，在保证数据完整性的基础上进行压缩、排队、打包等一系列的整合，降低了卫星链路带宽的占用。经亚洲卫星公司运营单位的精密测试，采用该技术能使同规模数据流量占用卫星通道带宽降低50%以上，提高了卫星通道的利用率，用户的运营费用得到了明显降低。现在平均每座远端变电站的月运营费用为500元左右。由于阜新县调度自动化系统中，在全国首次采用了我们自行研发的信道数据流动态（弹性）控制技术，降低了该局的通道运营成本，既节省了卫星转发器资源又保证了链路数据传输可靠性。到目前为止，我们已经对该技术进行了3次软件与硬件的技术升级，进一步完善了系统的数据处理功能，提高了智能化程度。国家已批准了我们的这项专利。采用首创的信道控制技术建立的VSAT卫星通信平台，使调度自动化系统在农电系统得以顺利实现。这项技术既降低了卫星运营费用，又保证了自动化信息通道畅通，传输数据准确，节省了宝贵的卫星转发器资源，促进了偏远山区电网调度自动化的发展。
3 卫星通信的运行效益
采用卫星通道弹性信息流控制技术的阜蒙县调度自动化系统运行以来，以其技术先进和实用性，使偏远山区和茫茫草原的农村电网实现了“五遥”（遥信、遥测、遥控、遥调、遥视），极大地提高了农村电网的供电质量，保证了地区送配电设备的安全经济运行，加快了农网现代化、自动化的进程，经济效益非常可观。
由于电网实现了调度自动化，利用微机进行电网的实时控制管理，准确地采集电网运行数据，进行科学的统计、分析，得出正确的结论，来指导我们指挥电网安全经济运行； 实现调度自动化，提高了供电质量,提高了供电可靠率，保证了用户安全生产，增加了产品产量，提高了产品的质量，取得了更大的社会效益。在促进我们的企业蓬勃发展的同时，也为阜新地区经济发展做出了卓越的贡献。
4 拓宽应用领域
我们在成功采用VSAT卫星通信与通道弹性信息流控制技术相结合的县调自动化系统，稳定运行5年的基础上，又进一步与辽宁信盛数码科技有限公司合作，开发成功了基于卫星通信的综合信息管理平台(办公自动化、视频会议、数据远传、远程教育)。首例工程项目已在辽宁阜新县农电局初步完成。阜新县农电局信息中心会场与34个乡镇供电所以及2个直属公司间的数据信息传递、公文流转、营销管理等，全部实现了通过卫星通道在局域网内的流通办理。同时组建了卫星通信“远程视频会议”和“企业员工安全技能继续教育”系统，彻底解决了到县局参加会议和汇报工作所产生的舟车劳顿、交通费用、安全以及基层员工培训困难等实际问题。
基于卫星通信综合信息系统的实施，为阜新农电局提供了一个现代化的办公环境，使阜新县农电局企业管理与信息化的建设水平迈上了一个新的台阶。集VSAT卫星通信与各项先进终端技术为一体的综合自动化系统，其触角涉及多个学科与县局职能部门， 覆盖了县级农电部门企业办公、市场营销、安全生产、电网运行、后勤保障等环节。在全面提高了企业现代化管理水平、电网供电指标、日常工作效率，以及人员技能培训，提高企业员工综合素质方面发挥了重要的作用。由于采用了计算机自动化控制技术，保障了电网的优质可靠供电，每年可为企业创造出可观的经济效益与社会效益，为阜新农村电网的科技进步，为阜新农电企业发展与信息化建设奠定了基础。
5 卫星通信在线实时运行监控与技术指导
辽宁省农电局与阜新市农电局、辽宁信盛数码科技有限公司共同组建了辽宁农电卫星通信监控中心，致力于电力卫星通信技术的进一步研发与应用，并对辽宁省农村电网已经运行的100余台XSVCU系列卫星通信设备，以及辽宁信盛数码科技有限公司生产的XSVCU系列卫星通信设备，进行每天24小时的技术支持与服务。在2005年前几个月辽宁农村电网的抗洪抢险中，起到了较好的前期预报和在线技术支持作用。阜新农电基于卫星通信综合信息系统工程的具体实施，可以为省内外地处偏远山区的农电系统通信技术的选用，提供借鉴和参考。
除此之外，我们在提高农电企业管理信息化和自动化水平上，也作了一些工作。例如：阜新市局机关已彻底实现了网络办公自动化；各县局已形成了包含营销、财务、物资、生产、运行、档案、公文流转等子系统的OA系统，同时我们还将进一步细化和完善各项科技信息管理工作之内涵，最终构建“阜新农电企业信息资源管理（ERP）系统”，打造安全、稳定、可靠的现代化的阜新农网。
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