电力系统通信技术实验系统

序号	设备名称	型号	设备数量
1	电力通信一次系统模拟平台	YZDTM-II	8
2	智能电力通信测试平台	YZDTX-II	8
3	测试监控终端	/	8

随着智能电网与能源互联网的快速发展，电力系统对通信技术的依赖程度日益加深。电力系统每一次心跳，都依赖于遍布全身的“神经网络”——电力通信系统。构建一个功能完备、技术先进、安全可靠的电力系统通信技术实验室，不仅是电力行业技术创新的重要支撑，更是培养高素质专业人才的关键平台。电力系统通信技术实验室的建设应以“服务教学、支撑科研、对接工程、引领前沿”为核心目标，致力于打造集基础教学、综合实训、科研创新和工程验证于一体的现代化实验平台。
电力系统通信技术为电气工程及其自动化专业、智能电网信息工程专业、电子信息工程专业、电子科学与技术专业和通信工程专业开设的重要的技术基础课，电力通信系统作为大电网数据传输交换的“神经网络”，是实现电力系统远程监测与控制、数据传输与采集、智能化与自动化的重要支撑。电力通信网是保证电力系统安全稳定运行的通信网络，是现代电力系统的重要基础设施。一般定义为利用有线电、无线电、光或其他电磁系统，对电力系统运行、经营和管理等活动中需要的各种符号、信号、文字、图像、声音或任何性质的信息进行传输与交换，满足电力系统要求的专用通信网。

建设电力系统通信技术实验室的目的是使学生获得电力系统通信技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，了解电力系统通信技术方面的最新研究成果，以及电力系统通信技术在电力系统/智能电网方向上的应用。结合电力通信行业发展趋势，使学生掌握电力系统通信技术领域的基本概念，基本原理，基本分析方法，掌握电力系统通信系统的设计方法，掌握构成主要通信系统原理及实现方法。
电力系统通信技术实训平台主要分为一次系统模拟平台和通信测试平台两个部分。构建一个“强电”与“弱电”结合，“虚拟”与“实物”结合的电力系统通信技术实训系统，实现“配电网+电力通信网”融合。
一次系统模拟平台把典型配电网的架构搬到实验室，让学生能够熟悉电力系统变电站部分组成及其设备，以及观察一次系统运行状态及动作流程，培养应用型人才。培养学生对电力系统线路的综合分析和故障处理能力，熟悉电力系统一次系统设备与电力通信直接的联接和交互；熟悉配电所电气一次系统的投切操作、倒闸操作以及运行控制的能力；训练学生使用电力系统的保护装置的能力；培养学生对变压器、电流互感器、电压互感器的维护和检修能力；
通信测试平台将感知、实时通信、规约分析、精准控制融为一体，可完成数据采集、数据转换、数据传输、数据接收、数据解析、远程控制、通信网络等多个方面实验和设计任务，培养学生对各种通信方式的测试能力。
构建“认知-验证-设计-创新”四层实践教学体系。从基础设备认知、组网实验，到利用仿真平台进行复杂场景验证，再到参与实际科研项目进行系统设计，最终鼓励优秀学生在前沿领域进行探索性创新。

 

采用分层、模块化架构，构建“感知—传输—处理—应用”一体化的通信技术实验环境：
1.现场感知与执行层
配置智能电表、采集终端、保护装置、等典型电力终端设备。
支持TCP、Modbus、103、104、DL/T645等常用电力通信协议，实现数据采集与控制指令执行。
2.通信传输层
有线通信：部署光纤以太网、电力线载波、工业以太网、串口通信等传输方式。
无线通信：集成4G/5G、LoRa、NB-IoT、ZigBee、Wi-SUN、微波通信等无线技术，满足不同场景下的通信需求。
通信故障模拟：引入通信干扰模拟装置，支持干扰方案的导入和执行。
3.边缘计算与数据处理层
部署通信管理终端边缘计算网关，支持本地数据预处理、故障预警与快速响应。
4.应用与监控平台
建立通信资源管理平台、网络监控系统与综合预警平台，实现对网络状态、流量、故障的可视化管理。
集成电力通信集中测试软件，用于协议分析、报文解析、测试管理与通信信号识别。
可完成的实验内容：
基于电力系统的光纤通信系统实验
电力载波通信实验
电力载波通信双向传输实验
电力系统中的以太网通信实验
4G/5G通信测试实验
电力窄带物联网通信实验
蓝牙通信测试实验
微波通信测试实验
Wi-SUN通信测试实验
物联网通信测试实验
串口通信测试
网口通信测试
Lora通信测试
基于各种电力通信的报文收发功能测试
基于各种电力通信的交流模拟量采集功能测试
基于各种电力通信的遥信状态量采集功能测试
异常状态告警功能测试
通信丢帧模拟测试
通信品质异常模拟测试