电能质量监测通信体系研究

一、传输媒质研究

随着国内电力数据通信专用光纤网络的建成，目前电能质量监测系统普遍采用基于TCP/IP协议的以太网络传输数据。配电线载波通信方式并未得到广泛应用。有线网络存在覆盖范围有限、建设维护投入大，周期长等缺点。有研究提出基于3G、4G和VPN技术的通信网络，其有线网络的补充，在某些特定场合（如用户侧监测）以及备用网络方面发挥重要作用。

二、通信标准研究

目前监测系统大多直接在高速光纤以太网上传输监测数据，不必采用复杂的压缩方案。因此通信协议和数据格式标准是研究重点。现有研究主要包括以下两方面：

1、基于PQDIF的通信标准研究。目前普遍采用嵌入式监测终端直接生成PQDIF文件并传输到监测中心的方案。针对PQDIF文件差异造成的解析程序兼容性问题以及文件海量化的趋势，研究并应用文件的检测方案、通用解析方案以及快速解析方案将至关重要。

2、基于IEC61850的通信标准研究。目前广泛采用的方案是：电能质量监测IED直接基于IEC61850建模，实现IEC61850服务器；监测中心实现IEC61850客户端，对符合IEC61850标准的监测终端进行数据读取和配置下装等操作。

由于监测点较少，数据量不大，因此监测系统数据较多采用固定结构的数据表存储，局限性较大，存储容量有限。随着监测点的增多，海量监测数据的管理已经监测系统建设中需要解决的重要问题。

近期研究主要集中在采用分布式文件系统、HBase、以及移动Agent实现数据管理，分布式方案可充分利用了各服务器的存储空间和网络带宽，节约存储空间，提高数据写入和检索速度，并具有较高的可扩展性和容错性，关键难点是如何结合电能质量监测数据的特点进行优化，通用的解决方案往往难以适合。