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ZigBee技術(shù)在智能無線核相儀電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
點擊次數(shù):1498 更新時間:2013-11-05

不同的國家由于發(fā)展程度和實際建設(shè)的情況不同,對于智能電網(wǎng)的解讀和發(fā)展方向也不盡相同。在我國,國家電網(wǎng)對智能電網(wǎng)的定義為:以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng)為基礎(chǔ),以信息化、數(shù)字化、自動化、互動化為特征的堅強智能電網(wǎng)。所以,在電網(wǎng)中引入數(shù)據(jù)穩(wěn)定、健壯性好、抗干擾能力強以及自身功耗低的信息傳輸技術(shù)極大符合我國智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)。ZigBee技術(shù),因其超低功耗、抗干擾和網(wǎng)絡(luò)的健壯性等優(yōu)點,注定將在無線傳感器領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。
  
  1、智能電網(wǎng)概述
  
  智能電網(wǎng),即電網(wǎng)的智能化,也被稱為“電網(wǎng)2.0”,是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)。
  
  智能電網(wǎng)的重要目標(biāo)是實現(xiàn)電網(wǎng)運行的可靠、安全、經(jīng)濟、、環(huán)境友好和使用安全,電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)這些目標(biāo),就可以稱其為智能電網(wǎng)。
  
  參數(shù)量測技術(shù)是智能電網(wǎng)基本的組成部件,先進的參數(shù)量測技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息,以供智能電網(wǎng)的各個方面使用。它們評估電網(wǎng)設(shè)備的健康狀況和電網(wǎng)的完整性,進行表計的讀取、消除電費估計以及防止竊電、緩減電網(wǎng)阻塞以及與用戶的溝通。未來的智能電網(wǎng)將取消所有的電磁表計及其讀取系統(tǒng),取而代之的是可以使電力公司與用戶進行雙向通信的智能固態(tài)表計。基于微處理器的智能表計將有更多的功能,除了可以計量每天不同時段電力的使用和電費外,還有儲存電力公司下達的高峰電力價格信號及電費費率,并通知用戶實施什么樣的費率政策。新的軟件系統(tǒng)將收集、儲存、分析和處理各種數(shù)據(jù),為電力公司的其他業(yè)務(wù)所用。
  
  先進的控制技術(shù)是指智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測狀態(tài)并確定和采取適當(dāng)?shù)拇胧┮韵?、減輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動的裝置和算法。這些技術(shù)將提供對輸電、配電和用戶側(cè)的控制方法并且可以管理整個電網(wǎng)的有功和無功。另外,先進控制市場報價技術(shù)以提高資產(chǎn)的管理水平。未來先進控制技術(shù)的分析和診斷功能將引進預(yù)設(shè)的專家系統(tǒng),在專家系統(tǒng)允許的范圍內(nèi),采取自動的控制行動。這樣所執(zhí)行的行動將在秒一級水平上,這一自愈電網(wǎng)的特性將極大地提高電網(wǎng)的可靠性。
  
  而以上智能電網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用,首先是需要有穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)鏈路的傳輸技術(shù)來保證各點測試數(shù)據(jù)的獲取和控制信息的可靠到達。為無線工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)量身定做的ZigBee技術(shù)正是這種數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋WC。
  
  2、ZigBee技術(shù)的特點
  
  ZigBee是一組基于IEEE批準(zhǔn)通過的802.15.4無線標(biāo)準(zhǔn)研制開發(fā)的,有關(guān)組網(wǎng)、安全和應(yīng)用軟件方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它不僅只是802.15-.4的名字,IEEE僅處理低級MAC層和物理層協(xié)議,ZigBee聯(lián)盟對其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進行了標(biāo)準(zhǔn)化。*協(xié)議用于一次可直接連接到一個設(shè)備的基本節(jié)點的4KB或者作為Hub或路由器的協(xié)調(diào)器的32KB。每個協(xié)調(diào)器可連接多達255個節(jié)點,而幾個協(xié)調(diào)器則可形成一個網(wǎng)絡(luò),對路由傳輸?shù)臄?shù)目則沒有限制。ZigBee聯(lián)盟還開發(fā)了安全層,以保證這種便攜設(shè)備不會意外泄漏其標(biāo)識,而且這種利用網(wǎng)絡(luò)的遠距離傳輸不會被其他節(jié)點獲得。

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