Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at layunin ng mga channel ng komunikasyon ng HF ng mga linya ng kuryente na may mataas na boltahe

Link — isang set ng mga device at pisikal na media na nagpapadala ng mga signal. Sa tulong ng mga channel, ang mga signal ay ipinadala mula sa isang lugar patungo sa isa pa, at inilipat din sa oras (kapag nag-iimbak ng impormasyon).

Ang pinakakaraniwang device na bumubuo sa isang channel ay mga amplifier, antenna system, switch at filter. Isang pares ng mga wire, isang coaxial cable, isang waveguide, isang medium kung saan ang mga electromagnetic wave ay nagpapalaganap ay kadalasang ginagamit bilang isang pisikal na medium.

Coaxial cable — isang high-frequency na cable kung saan ang isa sa mga konduktor ay isang guwang na tubo na ganap na nakapaloob sa pangalawang konduktor. Ang panloob na kawad ay matatagpuan nang eksakto sa kahabaan ng axis ng pipe, kaya naman ang cable ay tinatawag na coaxial o concentric. Upang mapanatili ang panloob na kawad sa posisyong ito, alinman sa puwang sa pagitan ng panlabas at panloob na mga wire ay ganap na napuno ng insulating material, o ang mga indibidwal na insulator ay inilalagay sa ibabaw ng panloob na kawad.

Dahil sa isang coaxial cable ang lahat ng mga electric at magnetic field ay puro sa puwang sa pagitan ng panlabas at panloob na mga conductor, ibig sabihin, walang mga panlabas na patlang, ang pagkawala ng radiation ay bale-wala. Upang mabawasan ang mga pagkalugi kapag pinainit ang metal, ang panloob na kawad ay maaaring gawin na may malaking diameter (ang ibabaw ng panlabas na kawad sa anumang kaso ay sapat na malaki).

Kung ang coaxial cable ay dapat maging flexible, ang panlabas na konduktor nito ay ginawa sa anyo ng isang flexible metal braid at ang cable ay puno ng plastic insulating material.

Sa mga tuntunin ng teknolohiya ng komunikasyon ang pinakamahalagang katangian ng mga channel ng komunikasyon ay ang mga pagbaluktot kung saan napapailalim ang mga signal na ipinadala dito. Matukoy ang pagkakaiba sa pagitan ng mga linear at non-linear na distortion. Linear distortion binubuo ng frequency at phase distortions at inilalarawan ng lumilipas na tugon o, katumbas nito, ng kumplikadong nakuha ng channel. Nonlinear na pagbaluktot ay ibinibigay ng mga nonlinear na dependency na nagpapakita kung paano nagbabago ang signal habang naglalakbay ito sa channel ng komunikasyon.

Ang isang channel ng komunikasyon ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang koleksyon ng mga signal na ipinadala sa dulo ng pagpapadala at mga signal na natanggap sa dulo ng pagtanggap. Kung ang channel input at output signal ay mga function na tinukoy sa isang discrete set ng argument values, ang channel ay tinatawag hiwalay… Ang ganitong mga channel ng komunikasyon ay ginagamit, halimbawa, sa mga pulsed mode ng pagpapatakbo ng mga transmitters, sa telegraphy, telemetry at radar.

tuloy tuloy ay tinatawag na channel na ang output at input signal ay tuluy-tuloy na function. Ang ganitong mga channel ay malawakang ginagamit sa telephony, radio broadcasting, telebisyon.Ang mga discrete at tuluy-tuloy na mga channel ng komunikasyon ay malawak ding ginagamit sa automation at telemechanics.

Maraming magkakaibang channel ang maaaring magbahagi ng parehong teknikal na koneksyon. Sa mga kasong ito (halimbawa, sa mga multi-channel na linya ng komunikasyon na may frequency o time division signal), ang mga channel ay pinagsama at dinidiskonekta gamit ang mga espesyal na switch o filter. Minsan, sa kabaligtaran, ang isang channel ay gumagamit ng ilang mga teknikal na linya ng komunikasyon.

Ang high-frequency communication (HF communication) ay isang uri ng komunikasyon sa mga de-koryenteng network, na nagbibigay para sa paggamit ng mataas na boltahe na mga linya ng kuryente bilang mga channel ng komunikasyon. Ang alternating current na may frequency na 50 Hz ay ​​dumadaloy sa mga wire ng power line ng ang mga de-koryenteng network. Ang kakanyahan ng organisasyon ng HF na komunikasyon ay ang parehong mga wire ay ginagamit bilang signal transmission sa linya, ngunit may ibang frequency.

Ang frequency range ng HF communication channels ay mula sampu hanggang daan-daang kHz. Ang high-frequency na komunikasyon ay nakaayos sa pagitan ng dalawang kalapit na substation, na konektado ng isang linya ng kuryente na may boltahe na 35 kV at higit pa. Upang alternating current na may dalas na 50 Hz umabot sa mga busbar ng switchgear ng substation, at ang mga signal ng komunikasyon sa kani-kanilang hanay ng komunikasyon ay gumagamit ng mga high-frequency na suppressor at mga kapasitor ng komunikasyon.

Ang isang HF trap ay may maliit na kasalukuyang resistensya sa pang-industriya na dalas at isang mataas na pagtutol sa dalas ng mga channel ng komunikasyon na may mataas na dalas. Isang coupling capacitor — sa kabaligtaran: ito ay may mataas na pagtutol sa dalas ng 50 Hz, at isang mababang pagtutol sa dalas ng channel ng komunikasyon.Tinitiyak nito na 50 Hz current lang ang dumadaloy sa mga substation bus at mga high frequency signal lang sa HF communication set.

Upang tumanggap at magproseso ng mga signal ng komunikasyon ng HF, ang mga espesyal na filter, mga signal transceiver at mga set ng kagamitan na gumaganap ng ilang partikular na function ay naka-install sa parehong mga substation, kung saan nakaayos ang HF na komunikasyon. Sa ibaba ay isasaalang-alang natin kung aling mga function ang maaaring ipatupad gamit ang HF na komunikasyon.

Ang pinakamahalagang function ay ang paggamit ng HF channel sa mga device para sa relay protection at automation ng substation equipment. Ang channel ng komunikasyon ng HF ay ginagamit para sa proteksyon ng 110 at 220 kV lines-phase-differential na proteksyon at direksyon ng proteksyon sa mataas na dalas. Ang mga hanay ng proteksyon ay naka-install sa magkabilang dulo ng linya ng paghahatid, na magkakaugnay ng isang channel ng komunikasyon sa RF. Dahil sa kanilang pagiging maaasahan, bilis at selectivity, ang proteksyon gamit ang isang HF na channel ng komunikasyon ay ginagamit bilang pangunahing isa para sa bawat 110-220 kV overhead line.

Ang isang channel ng paghahatid ng signal para sa proteksyon ng relay ng mga linya ng kuryente (PTL) ay tinatawag na isang channel ng proteksyon ng relay... Tatlong uri ng proteksyon ng HF ang pinakamalawak na ginagamit sa teknolohiya ng proteksyon ng relay:

• itinuro na filter,

• remote na may HF blocking,

• yugto ng pagkakaiba.

Sa unang dalawang uri ng proteksyon, ang isang tuluy-tuloy na HF blocking signal ay ipinapadala sa pamamagitan ng HF channel na may panlabas na short circuit, sa phase differential protection, ang HF boltahe pulses ay ipinapadala sa pamamagitan ng relay protection channel. Ang tagal ng mga pulso at paghinto ay halos pareho at katumbas ng kalahati ng panahon ng dalas ng supply.Sa kaganapan ng isang panlabas na short circuit, ang mga transmiter na matatagpuan sa magkabilang dulo ng linya ay gumagana sa iba't ibang kalahating cycle ng dalas ng supply. Ang bawat isa sa mga receiver ay tumatanggap ng mga signal mula sa parehong mga transmitters. Bilang isang resulta, sa kaganapan ng isang panlabas na maikling circuit, ang parehong mga receiver ay tumatanggap ng isang tuluy-tuloy na signal ng pagharang.

Sa kaganapan ng isang maikling circuit sa protektadong linya, ang isang phase shift ng mga boltahe ng pagmamanipula ay nangyayari at ang mga agwat ng oras ay nangyayari kapag ang parehong mga transmiter ay tumigil. Sa kasong ito, lumilitaw ang isang nakakaabala na kasalukuyang sa receiver, na ginagamit upang lumikha ng isang senyas na kumikilos upang buksan ang circuit breaker sa dulong iyon ng protektadong linya.

Karaniwan, ang mga transmitters sa magkabilang dulo ng linya ay gumagana sa parehong frequency. Gayunpaman, sa mga long-distance na linya kung minsan ay may mga relay protection channel na may mga transmitter na gumagana sa iba't ibang HF o sa malapit na pagitan ng mga frequency (1500-1700 Hz). Ang paggawa sa dalawang frequency ay ginagawang posible na maalis ang mga nakakapinsalang epekto ng mga signal na makikita mula sa kabilang dulo ng linya. Gumagamit ang mga proteksiyong relay channel ng isang espesyal na (nakatuon) RF channel.

Mayroon ding mga device na gumagamit ng high-frequency na channel ng komunikasyon upang matukoy ang lokasyon ng pagkasira ng linya ng kuryente. Bilang karagdagan, ang channel ng komunikasyon ng RF ay maaaring gamitin upang magpadala ng mga signal kagamitang telemekanikal, SCADA, ACS at iba pang mga sistema ng kagamitan sa APCS. Kaya, sa pamamagitan ng high-frequency na channel ng komunikasyon, posible na kontrolin ang mode ng operasyon ng kagamitan sa substation, pati na rin ang pagpapadala ng mga utos upang makontrol ang mga switch at iba't ibang mga function. mga aparatong proteksyon ng relay.

Ang isa pang function ay isang function ng telepono… Maaaring gamitin ang HF channel para sa operational negotiation sa pagitan ng mga kalapit na substation. Sa modernong mga kondisyon, ang function na ito ay hindi nauugnay, dahil may mga mas maginhawang paraan ng komunikasyon sa pagitan ng mga tauhan ng serbisyo ng mga pasilidad, ngunit ang HF channel ay maaaring magsilbi bilang isang backup na channel ng komunikasyon sa kaganapan ng isang emergency, kapag walang mobile. o landline na komunikasyon sa telepono.

Channel ng komunikasyon sa linya ng kuryente — isang channel na ginagamit upang magpadala ng mga signal sa saklaw na 300 hanggang 500 kHz. Iba't ibang mga scheme ang ginagamit upang i-on ang kagamitan ng channel ng komunikasyon. Kasama ang phase-ground circuit (Fig. 1), na kung saan ay ang pinaka-karaniwan dahil sa ekonomiya nito, ang mga sumusunod na circuits ay ginagamit: phase-phase, phase-two-phase, two-phase-ground, three-phase-ground , phase-phase ng iba't ibang linya. Ang high-frequency trap, coupling capacitor, at coupling filter na ginagamit sa mga circuit na ito ay powerline processing equipment para sa pag-aayos ng mga high-frequency na channel ng komunikasyon sa kanilang mga wire.

kanin. 1. Block diagram ng isang simpleng channel ng komunikasyon sa pamamagitan ng power transmission line sa pagitan ng dalawang magkatabing substation: 1 — HF trap; 2 - pagkabit ng kapasitor; 3 - pagkonekta ng filter; 4 — HF cable; 5 — aparato TU — TS; c - mga sensor ng telemetry; 7 - mga receiver ng telemetry; 8 — mga aparato para sa proteksyon ng relay at / o tele-automation; 9 — awtomatikong switchboard ng telepono; 10 — subscriber ng ATS; 11 — mga direktang subscriber.

Ang linear processing ay kinakailangan upang makakuha ng isang matatag na channel ng komunikasyon. Ang pagpapalambing ng HF channel sa pamamagitan ng muling idisenyo na mga linya ng kuryente ay halos independiyente sa scheme ng paglipat ng linya.Sa kawalan ng pagproseso, ang komunikasyon ay maaantala kapag ang mga dulo ng linya ng paghahatid ay nadiskonekta o na-ground. Ang isa sa pinakamahalagang problema ng komunikasyon sa mga linya ng kuryente ay ang kakulangan ng mga frequency dahil sa mababang boltahe sa pagitan ng mga linya na konektado sa pamamagitan ng mga busbar ng substation.

Maaaring gamitin ang mga HF channel upang makipag-ugnayan sa mga on-site na crew na nagkukumpuni ng mga nasirang linya ng kuryente at pag-troubleshoot ng mga electrical installation. Ang mga espesyal na portable transmitter ay ginagamit para sa layuning ito.

Ang sumusunod na kagamitan sa HF na konektado sa na-convert na linya ng kuryente ay ginagamit:

• pinagsamang kagamitan para sa telemekanika, automation, proteksyon ng relay at mga channel ng telepono;

• dalubhasang kagamitan para sa alinman sa mga nakalistang function;

• pang-distansya na kagamitan sa komunikasyon na konektado sa linya ng kuryente sa pamamagitan ng pagkonekta ng aparato nang direkta o sa tulong ng mga karagdagang yunit upang ilipat ang dalas at taasan ang antas ng paghahatid;

• line impulse control equipment.