通信系统时延抖动对基于行波法的电力线路故障定位影响分析

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018132

电信科学 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (3): 170-176.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2018132

通信系统时延抖动对基于行波法的电力线路故障定位影响分析

李明贞¹,刘建明^1,²,王航¹,周文俊¹

¹ 武汉大学电气工程学院，湖北武汉 430072
² 中国电机工程学会，北京 100761

修回日期:2018-03-01 出版日期:2018-03-01 发布日期:2018-04-02
作者简介:李明贞(1991-），男，武汉大学电气工程学院博士生，主要研究方向为电力电缆的运行维护技术和管理策略等。|刘建明（1955-），男，武汉大学电气工程学院博士生导师、教授级高级工程师，中国电机工程学会高级会员，CIGRE 会员，主要研究方向为电力通信、物联网、智能电网技术。|王航（1989-），男，武汉大学电气工程学院博士生，主要研究方向为电缆局部放电和绝缘老化。|周文俊(1959-），男，博士，武汉大学电气工程学院教授（二级）、博士生导师，IEEE高级会员，主要研究方向为防雷接地和高电压绝缘与测试，已发表论文130余篇。
基金资助:
国家高技术研究发展计划（“863”计划）基金资助项目(2011AA05A116)

Analysis of time delay jitter of communication system on fault location of power line based on traveling wave method

Mingzhen LI¹,Jianming LIU^1,²,Hang WANG¹,Wenjun ZHOU¹

¹ School of Electrical Engineering,Wuhan University,Wuhan 430072,China
² Chinese Society for Electrical Engineering,Beijing 100761,China

Revised:2018-03-01 Online:2018-03-01 Published:2018-04-02
Supported by:
National High-Tech R＆D Program (863 Program)(2011AA05A116)

摘要/Abstract

摘要：

为研究通信系统时延抖动对基于行波法的电力线路故障定位影响，提出了一种基于泊松分布的随机时延抖动计算模型，分析了单节点和多节点情况下的通信网络随机时延抖动特性，结果表明，在单节点通信链路中，当标记数据流权重较低时，随机时延抖动随通信负荷的增大而增大，且通信负荷较轻时，标记数据流权重对随机时延抖动的影响不大。在多节点通信链路中，整体时延抖动低于各节点时延抖动的代数和，且负荷较重的节点位置对整体时延抖动有影响。因通信时延抖动会对基于行波法的电力线路故障定位引起较大误差，在通信结构和定位方案设计时，应考虑随机时延抖动及其影响因素。

关键词: 随机时延, 时延抖动, 分组传送网, 故障定位, 行波法

Abstract:

In order to study the time delay jitter of communication system on fault location of power line,a mathematical model of the delay jitter based on Poisson distribution was presented.The characteristic of the random delay jitter for single and multiple node cases were analyzed.Results show the delay jitter is remarkable when the communication load is high,and is insensitive when the communication load is low in the single node case.The total delay jitter is lower than the sum of the jitter in the queues on a path,and the position of the heavy load node in the path has a large influence on the total path jitter.The delay jitter with its influencing factors should be taken into account to perform optimal network design.

Key words: random delay, delay jitter, packet transport network, fault location, traveling wave method

中图分类号:

TM73

李明贞,刘建明,王航,周文俊. 通信系统时延抖动对基于行波法的电力线路故障定位影响分析[J]. 电信科学, 2018, 34(3): 170-176.

Mingzhen LI,Jianming LIU,Hang WANG,Wenjun ZHOU. Analysis of time delay jitter of communication system on fault location of power line based on traveling wave method[J]. Telecommunications Science, 2018, 34(3): 170-176.

图/表 3

参考文献 12

[1]	邱小宁 . 浅谈电力线载波通信现状与发展趋势[J]. 广西电力， 2001,24(4):59-60.
	QIU X N . Initial discussion on present status and developing tendency of power line carrier communication[J]. Guangxi Electric Power Technology, 2001,24(4):59-60.
[2]	RAO M V K ， PEN R , CLINARD K N , et al. Development and evaluation of a distribution automation system for an Indian utility[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 1995,10(1):452-458.
[3]	LIN C E ， LI C C , HOU A S , et al. A real time remote control architecture using mobile communication[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2003,52(4):97-103.
[4]	杨贵，孙磊，李力，等. 区域保护与控制系统网络拓扑方案研究[J]. 电力系统保护与控制， 2015,43(9):101-107.
	YANG G , SUN L , LI L , et al. Research on regional protection and control system network topology[J]. Power System Protec-tion and Control 2015,43(9):101-107.
[5]	高强，尹永飞 . PTN 技术传输继电保护业务若干问题的研究[J]. 电力系统保护与控制， 2016,44(8):57-62.
	GAO Q , YIN Y F . Study on some problems of PTN transmis-sion in relay protection services[J]. Power System Protection and Control 2016,44(8):57-62.
[6]	许俊现，高会生，汪洋 . 用于线路纵差保护的PTN时分复用业务时延分析[J]. 电力系统保护与控制， 2015,43(23):56-62.
	XU J X , GAO H S , WANG Y . A delay time analysis of time di-vision multiplexing services over PTN applied to line longitu-dinal differential protection[J]. Power System Protection and Control 2015,43(23):56-62.
[7]	方子希，高会生 . 抗时延抖动的线路纵差保护分组传输通道配置参数影响分析[J]. 电力系统保护与控制， 2017,45(12):82-87.
	FANG Z X , GAO H S . An impact analysis of the configuration parameters against delay jitter of line comparison pilot protec-tion in packet transport channel[J]. Power System Protection and Control 2017,45(12):82-87.
[8]	中华人民共和国国家发展和改革委员会. 电力系统同步数字系列（SDH）光缆通信工程设计技术规定：DL/T 5404-2007[S]. 北京: 中国电力出版社， 2007.
	National Development and Reform Commission. Power system synchronous digital series (SDH) design technical specification for optical cable communication engineering:DL/T 5404-2007[S]. Beijing: China Electric Power Press, 2007.
[9]	DAHMOUNI H ， GIRARD A , SANSO B . An analytical model for jitter in IP networks[J]. Journal of Annals of Telecommuni-cations, 2012,67(1-2):81-90.
[10]	刘洋，曹云东，侯春光 . 基于经验模态分解及维格纳威尔分布的电缆双端故障定位算法[J]. 中国电机工程学报， 2015,35(16):4086-4093.
	LIU Y , CAO Y D , HOU C G . The cable two-terminal fault loca-tion algorithm based on EMD and WVD[J]. Proceedings of the CSEE 2015,35(16):4086-4093.
[11]	桂勋，刘志刚，韩旭东，等. 基于高压输电线电压沿线分布规律的故障双端测距算法[J]. 中国电机工程学报， 2009,29(19):63-69.
	GUI X , LIU Z G , HAN X D , et al. An accurate algorithm of two-terminal fault location based on the distribution of line voltage along HV transmission line[J]. Proceedings of the CSEE 2009,29(19):63-69.
[12]	季涛，孙同景，徐丙垠，等. 配电混合线路双端行波故障测距技术[J]. 中国电机工程学报， 2006,26(12):89-94.
	JI T , SUN T J , XU B Y , et al. Study on fault location of distribution mixed feeders based on double terminal method of traveling waves[J]. Proceedings of the CSEE 2006,26(12):89-94.

[1]	刘昊, 霍晓莉, 胡骞, 丁一. 基于开放光传送网络的域间故障定位技术研究与实践[J]. 电信科学, 2022, 38(7): 57-62.
[2]	韩赛, 张冬月, 王泽林, 王光全, 李奥, 方遒铿, 马红兵. 跨专业承载网络智能运维研究与应用[J]. 电信科学, 2022, 38(11): 113-122.
[3]	王勇峰,娄春娇,刘润宾. 智能光纤监测技术在电力光通信中的应用[J]. 电信科学, 2017, 33(3): 148-155.
[4]	汤进凯,张奇. SDN在PTN的引入与应用分析[J]. 电信科学, 2015, 31(12): 1-200.
[5]	马学刚. 一种WLAN拓扑管理系统[J]. 电信科学, 2014, 30(12): 153-159.
[6]	王颖,关璐. 网络虚拟化环境下的故障管理[J]. 电信科学, 2013, 29(8): 44-48.
[7]	雷晓东. PTN技术在全球运营网中的典型应用案例分析[J]. 电信科学, 2012, 28(7): 101-109.
[8]	陈运清,史凡,聂世忠. 发展以IP RAN为代表的多业务承载MBH网络[J]. 电信科学, 2012, 28(7): 119-123.
[9]	王牧云. PTN支持L3 VPN技术的研究与验证[J]. 电信科学, 2012, 28(4): 119-123.
[10]	汪国荣,陈赟. 城市光网智能化运维支撑平台的开发与应用——上海“城市光网”技术创新和应用实践之十[J]. 电信科学, 2012, 28(12): 34-39.
[11]	尧昱,张静,张乐,吴艳芹. 基于OTDR的PON光纤故障定位方法[J]. 电信科学, 2012, 28(10): 143-148.
[12]	孙达,韩毅. PTN承载LTE解决方案研究及验证[J]. 电信科学, 2011, 27(7): 123-127.
[13]	张宾,都豪辉. 光网络技术的发展与应用[J]. 电信科学, 2011, 27(3): 137-139.
[14]	边春雨,谢金龙. 城域传输网中PTN的组网模式和引入策略[J]. 电信科学, 2010, 26(8): 128-133.
[15]	魏涛,张宾. OTN+PTN联合组网模式分析[J]. 电信科学, 2010, 26(7): 132-136.

通信系统时延抖动对基于行波法的电力线路故障定位影响分析

Analysis of time delay jitter of communication system on fault location of power line based on traveling wave method

在线阅读

PDF下载

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 3

参考文献 12

相关文章 15

Metrics

推荐阅读 0