智能配電網(wǎng)通信組網(wǎng)技術(shù)研究及應(yīng)用

李娜

摘 要：本文首先介紹了智能配電網(wǎng)通信規(guī)約及需求，并對幾種常見的智能配電網(wǎng)通信組網(wǎng)技術(shù)進行闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng)；通信組網(wǎng)技術(shù)；研究與應(yīng)用

中圖分類號：TM73 文獻標(biāo)識碼：A

在智能電網(wǎng)發(fā)展的過程中，提高供電的可靠性以及電網(wǎng)運行效率是至關(guān)重要的，因此，需要相關(guān)的電力工作人員對電力資源進行優(yōu)化配置。智能電網(wǎng)的運行中，建設(shè)項目呈現(xiàn)出的形式具有一定的差異，但是，從整體來看，電力通信系統(tǒng)逐漸朝著智能化以及自動化的方向發(fā)展。其中配電通信網(wǎng)的發(fā)展在一定程度上促進了電網(wǎng)的長足發(fā)展。智能配電網(wǎng)在高科技的支撐下也會得到更好的應(yīng)用和發(fā)展。

1智能配電網(wǎng)通信規(guī)約及需求

1.1通信規(guī)約

對于我國現(xiàn)如今的智能配電網(wǎng)來說，主要依靠工業(yè)以太網(wǎng)和無線網(wǎng)作為主要的通信方式，這種通信方式使得配電網(wǎng)的應(yīng)用范圍受到一定的限制。而且通信技術(shù)還有待提高，通道安全等因素也是影響配電網(wǎng)正常運行的重要因素。其中，智能配電網(wǎng)的通信要求主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，對通信系統(tǒng)的要求。通信系統(tǒng)在整個電網(wǎng)運行中發(fā)揮了重要的作用，不僅是信息傳輸?shù)闹匾d體，其自動化和智能化的水平應(yīng)該得到有效地提高。為網(wǎng)絡(luò)終端接收信息提高順暢的通信網(wǎng)絡(luò)，。因此，在配電系統(tǒng)運行的過程中，需要利用現(xiàn)有的資源和能源，同時高度重視通信業(yè)務(wù)，對于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也要加強重視和管理。為了完善通信系統(tǒng)的基本職能，可以采取將通信專網(wǎng)作為主要的通信網(wǎng)，公網(wǎng)進行輔助的形式，為通信系統(tǒng)運行的安全性和可靠性打下堅實的基礎(chǔ)。另外，采用專網(wǎng)通信的運行方式，可以使得對電力故障進行避免和緩解。一旦配電系統(tǒng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題，就可以實行隔離措施，因此，通信方式具有一定的靈活性，更容易滿足電網(wǎng)運行的標(biāo)準(zhǔn)。

第二，對骨干層通信要求。對于骨干層的要求相對較復(fù)雜，需要通過光傳輸網(wǎng)絡(luò)來進行。要在配電網(wǎng)運行的過程中，施工光傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)來進行連接或者是依靠具有迂回能力的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。提高骨干層網(wǎng)絡(luò)需要保證虛擬專網(wǎng)的能力達到一定的標(biāo)準(zhǔn)。

第三，對接入層的通信要求。對于整個配電網(wǎng)來說，接入層可以采用光纖專網(wǎng)的形式，在對網(wǎng)絡(luò)進行管理和改造的過程中，實現(xiàn)了對配電網(wǎng)的管理。需要注意的是在光纖網(wǎng)運行的過程中，光纜的芯數(shù)需要和設(shè)計要求相符合，同時要具有一定的預(yù)留能力。除此之外，光纖專網(wǎng)還應(yīng)該進行及時地檢測，以便于配電終端系統(tǒng)的接入，在使用無線專網(wǎng)的過程中，通信系統(tǒng)的各項指標(biāo)要符合標(biāo)準(zhǔn)，對寬帶或者是基礎(chǔ)設(shè)備的生產(chǎn)廠家要提出較高的要求，選擇信譽程度高且產(chǎn)品質(zhì)量好的生產(chǎn)廠家。

1.2通信需求

在現(xiàn)如今的電網(wǎng)發(fā)展過程中，對于智能配電網(wǎng)進行研究具有一定的現(xiàn)實意義，對這一技術(shù)進行研究和探討，不僅是電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工作的一個重要的難點，同時也是我國電力行業(yè)的一個新的突破。新技術(shù)在配電領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。具體來說，智能配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)性質(zhì)可以從以下幾個方面來進行具體的分析：

第一，保護類。保護類的電網(wǎng)，安全程度相對較高，而且對于一些設(shè)備要求也相對較高，其中包括通信的延時性以及路由器的穩(wěn)定性和高效性等等。但是，在保護類業(yè)務(wù)進行的過程中一般都不會輕易改變路由。通信業(yè)務(wù)運行不靈便也會使得電網(wǎng)出現(xiàn)崩潰的問題。

第二，控制類。對于控制類來說，其業(yè)務(wù)的運行模式和保護類沒有太大區(qū)別，但是路由相對較為固定，為了滿足業(yè)務(wù)的需要，可以采用備選的路由來進行業(yè)務(wù)的切換，故障問題也會時有發(fā)生。

第三，信息監(jiān)測。這類業(yè)務(wù)對于通信系統(tǒng)的要求相對較低，而且運行系統(tǒng)的高效程度遠遠不如控制類和保護類的業(yè)務(wù)。

2幾種常見的技術(shù)

2.1 EPON技術(shù)

EPON技術(shù)就是無源光技網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這種技術(shù)是點對多點的技術(shù)，能夠靈活的組成各種拓撲機構(gòu)，而且在其分支點也不需要有節(jié)點設(shè)備，只要有光分支器就可以。這種技術(shù)也因此能夠節(jié)省一定的光纜資源和帶寬資源，而且其設(shè)備的安全性也較高，建網(wǎng)的速度快且成本低。對于樹形以及環(huán)形等拓撲結(jié)構(gòu)，EPON技術(shù)都能夠支持，其傳輸?shù)乃俾首畹蜁r也超過了0.25Gbps。EPON技術(shù)的設(shè)備十分簡單，且不需要較多的其他設(shè)備支持，總體的投資的資金是較低的；此外，EPON技術(shù)組網(wǎng)十分靈活，支持的拓撲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較多。

2.2 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是低壓電力線載波技術(shù)的英文簡稱，是智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中需要攻克的一個主要技術(shù)。使用PLC技術(shù)能夠減少大量鋪放線路，在一定的程度上可以減少投資，而且其覆蓋面也十分廣。在智能配電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中，PLC技術(shù)的應(yīng)用潛力是十分巨大的。PLC技術(shù)是在以電能線路為介質(zhì)的通信模式。PLC通信技術(shù)的信道有以下特點：第一，低壓電網(wǎng)有不同的負載，因為頻率的不同，這些負載所作出的響應(yīng)也會不同，因而會使得信道的頻率響應(yīng)不平坦。第二，PLC通信上的負載斷開比較頻繁，因而會使得頻率的響應(yīng)發(fā)生變化，加上受地點變化的影響就不能很好的進行預(yù)測。第三，我國的電壓電網(wǎng)中，設(shè)備產(chǎn)生的噪聲以及干擾比較大。

2.3電力無線寬帶組網(wǎng)

無線通信技術(shù)中，最具有代表性的則是WiMAX、LTE技術(shù)等，這些無線寬帶技術(shù)在全球內(nèi)都得到了發(fā)展，而且取得了一定的成就。在我國智能配電網(wǎng)的建設(shè)中，TD-LTE技術(shù)也得到了廣泛的使用，國內(nèi)研發(fā)的第四代TD-LTE系統(tǒng)也將引入到電力系統(tǒng)中，對于以往影響配用電網(wǎng)智能化的問題也得到了解決，而且還實現(xiàn)了大規(guī)模實時數(shù)據(jù)的采集功能，在確保數(shù)據(jù)傳輸以及安全通信上發(fā)揮了積極的作用。電力無線通信技術(shù)單次接入的用戶能夠達到1萬多個，而且電力無線通信的組網(wǎng)方式靈活方便，其業(yè)務(wù)接口也較多，能夠支持信息加密技術(shù)，擁有這些特點的電力無線通信技術(shù)在智能配電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展中提供了重要的技術(shù)支撐。

結(jié)語

智能配電通信組網(wǎng)作為電力通信網(wǎng)中的一個關(guān)鍵部分，其承擔(dān)的配電責(zé)任是巨大的。因此對通信組網(wǎng)技術(shù)進行研究不僅是智能電網(wǎng)發(fā)展的需求，更是經(jīng)濟發(fā)生的需求，也是人們在需要高水平的通信技術(shù)的要求。通信組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用以及發(fā)展能夠切實地提高配電網(wǎng)的發(fā)展，滿足智能配電業(yè)務(wù)的要求，為人們提供給更加安全、可靠的電力服務(wù)。

參考文獻

[1]劉莉，陳學(xué)鋒，翟登輝.智能配電網(wǎng)故障恢復(fù)的現(xiàn)狀與展望[J].電力系統(tǒng)保護與控制.2011（13）

[2]李德強.淺析智能配電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[J].機電信息.2011（21）