電能質(zhì)量監(jiān)測的通信體系研究

隨著國內(nèi)電力數(shù)據(jù)通信專用光纖網(wǎng)絡(luò)的建成，目前電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)普遍采用基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。配電線載波通信方式并未得到廣泛應(yīng)用。有線網(wǎng)絡(luò)存在覆蓋范圍有限、建設(shè)維護(hù)投入大，周期長等缺點。有研究提出基于3G、4G和VPN技術(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)，其有線網(wǎng)絡(luò)的補充，在某些特定場合（如用戶側(cè)監(jiān)測）以及備用網(wǎng)絡(luò)方面發(fā)揮重要作用。

目前監(jiān)測系統(tǒng)大多直接在高速光纖以太網(wǎng)上傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)，不必采用復(fù)雜的壓縮方案。因此通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)是研究重點。目前普遍采用嵌入式監(jiān)測終端直接生成PQDIF文件，并傳輸?shù)奖O(jiān)測中心的方案。針對PQDIF文件差異造成的解析程序兼容性問題以及文件海量化的趨勢，研究并應(yīng)用文件的檢測方案、通用解析方案以及快速解析方案將至關(guān)重要。

目前廣泛采用的方案是：電能質(zhì)量監(jiān)測IED直接基于IEC61850建模，實現(xiàn)IEC61850服務(wù)器；監(jiān)測中心實現(xiàn)IEC61850客戶端，對符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測終端進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和配置下裝等操作。由于監(jiān)測點較少，數(shù)據(jù)量不大，因此，監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)較多采用固定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)表存儲，局限性較大，存儲容量有限。

隨著監(jiān)測點的增多，海量監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理已經(jīng)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)中需要解決的重要問題。近期研究主要集中在采用分布式文件系統(tǒng)、HBase、以及移動Agent實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理，分布式方案可充分利用了各服務(wù)器的存儲空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬，節(jié)約存儲空間，提高數(shù)據(jù)寫入和檢索速度，并具有較高的可擴展性和容錯性，關(guān)鍵難點是如何結(jié)合電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)的特點進(jìn)行優(yōu)化，通用的解決方案往往難以適合。