智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡的研究

賈思輝 劉魯嘉 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健　國網(wǎng)哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

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智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡的研究

賈思輝 劉魯嘉 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健國網(wǎng)哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

【文章摘要】

惡劣環(huán)境中配電子站與配電終端之間架設專用的電纜通信網(wǎng)絡在造價方面相對較高，同時其在建設周期上相對較強，現(xiàn)狀維護的過程中存在著非常大的困難，此外，現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡當中還存在著一定數(shù)量的覆蓋盲區(qū)，針對這樣的問題，我們需要建立一個智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡，只有這樣，才能更好的保證電網(wǎng)的運行質(zhì)量及運行的水平。本文主要分析了智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡，以供參考和借鑒。

【關鍵詞】

智能配電網(wǎng)；環(huán)境感知；融合；配電匯聚終端

智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)建設中不容會使的一個環(huán)節(jié)，它具有非常好的靈活性、可靠性以及高效性，此外其在網(wǎng)絡運行安全性能夠得到保證的前提下，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活性的故障處理及自愈，能夠充分的滿足高滲透率分布式電源以及儲能軟件接入的具體要求，這樣也就提升了用電的質(zhì)量。本文提出了一種面向智能配電通信系統(tǒng)的環(huán)境感知融合網(wǎng)絡，同時從多個角度，多個層面對其進行了全面的分析和研究。

1　環(huán)境感知融合網(wǎng)絡

當前，各種無線接入技術和無線頻譜資源以及組網(wǎng)方式計業(yè)務都存在著非常強的多樣性，他們在孔中接口協(xié)議設計方面是不能兼容的，不同的及網(wǎng)絡所提供的是不同的QoS，終端的工作環(huán)境也會在這一過程中產(chǎn)生非常明顯的變化，業(yè)務需求及運營者之間的差異使得通信終端的接入能力和移動能力都產(chǎn)生了非常明顯的變化，此外，在不同的網(wǎng)路當中，其所使用到的管理策略也存在著較大的差異，以上幾個層面的相互影響對網(wǎng)絡的穩(wěn)定性、可靠性以及高效性都會產(chǎn)生較為明顯的影響。所以在未來無線通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)展中，主要進行的是無線資源管理。

環(huán)境感知融合網(wǎng)絡概念的提升是因為基于域便捷到便捷的網(wǎng)絡控制概念，它最為重要的思想就是在網(wǎng)絡中斷需要的時候能夠采取更加積極和有效的方法，同時還要向終端屏蔽網(wǎng)絡技術當中的一些技術性的細節(jié)問題。環(huán)境感知融合網(wǎng)絡在應用的過程中具有非常明顯的特征，首先，在該網(wǎng)絡當中，一些不同網(wǎng)絡之間都能夠按照應用的需求一透明的方式去建立合作的關系，不需要預先配置或者是處理。其次是網(wǎng)絡當中的終端能夠?qū)⒕哂懈兄@取當前環(huán)境當中所能提供的各項重要的參數(shù)。其次是網(wǎng)絡當中的終端將具有感知能力的數(shù)據(jù)進行分析，同時還要根據(jù)分析的結果選擇恰當?shù)木W(wǎng)絡接入能力、終端之間也可以通過無線自組網(wǎng)的方式進行連接，這樣就可以更靈活的去完成數(shù)據(jù)傳輸工作。再次是環(huán)境感知融合網(wǎng)絡在實際的工作中可以提供一種完整性相對較強，同時靈活性和安全性都非常好的運行機制。最后就是環(huán)境感知融合網(wǎng)絡在運行的過程中能夠全面的支持通用架構來保證跨越環(huán)境監(jiān)控空間的環(huán)境感知功能，這樣就可以根據(jù)實際的情況對業(yè)務進行全面的調(diào)整，這樣才能更好的適應動態(tài)變化異構網(wǎng)絡的環(huán)境變化。在此架構當中，終端可以很好的對環(huán)境信息進行采集、處理和管理發(fā)布等，網(wǎng)絡還能保持良好的協(xié)商效果，對有可能會出現(xiàn)的沖突提供一個科學的解決方案。

2　智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡的架構設計

2.1智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡的總體架構

在智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)運行的過程中，環(huán)境感知融合網(wǎng)絡通常要設置在配電子站和配電終端之間的接入網(wǎng)層當中，智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡主要是由配電子站、環(huán)境融合網(wǎng)絡以及配電網(wǎng)絡中斷設備等構成。

環(huán)境感知融合網(wǎng)絡當中包含了很多的接入系統(tǒng)，在某一個特定的環(huán)境感知融合網(wǎng)絡覆蓋范圍當中，配電終端之間主要是借助無線自組網(wǎng)的模式保證了信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和水平。終端一方面可以采集當前不同接入網(wǎng)絡性能的參數(shù)，按照業(yè)務的需求來選擇最為科學和適合的通信路由，此外還可以通過其他的終端，采用中繼路由的形式保證信息傳輸?shù)馁|(zhì)量。；配電終端當中，存在著一個匯節(jié)點主要是負責對其他終端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進行收集hierarchy處理，同時還要將其發(fā)送給配電子站。

2.2環(huán)境感知融合網(wǎng)絡的功能架構

首先是不同的配電子站對應的環(huán)境感知融合網(wǎng)絡控制空間之間只要是借助環(huán)境感知網(wǎng)絡接口開展通信工作，同時還要借助配電自動化業(yè)務接口充分的滿足智能電網(wǎng)的各項功能。其次是聯(lián)合無線資源管理的功能，主要負責對無線網(wǎng)絡接入側(cè)切換判斷以及流控制進行處理。再次是連接管理的功能。在系統(tǒng)運行的過程中，將實時監(jiān)測新鏈路加入到系統(tǒng)當中，同時還要對它們在環(huán)境感知融合網(wǎng)絡之間的連接性建立予以初始化處理，而與之配合在一起的通用連路層實體將會對鏈路進行全面的管理。最后有一點就是出海以及上下文感知的功能。對上下文信息存儲、訪問控制、分發(fā)和匯聚予以全面的管理，在實際的工作中，我們可以通過分布方式來獲取啥關系啊文信息內(nèi)容。

其次就是安全性控制功能。在智能配電通信系統(tǒng)當中，安全控制功能可以幫助智能配電終端對信息傳輸?shù)目煽啃约右员ＷC，同時還要在這一過程中充分的保證所執(zhí)行的操作與當前的網(wǎng)絡策略是相互對應的，其在這一方面還包括了融合網(wǎng)絡之間的協(xié)作以及共享資源管理的功能模塊，從而使其能夠自動的對配電網(wǎng)業(yè)務予以全面的協(xié)商，并形成一個與之相對應的協(xié)議形式。

2.3智能配電匯聚終端

（1）終端信息的采集、處理和上傳

配電匯聚終端水匯聚節(jié)點，其應具有獲得其他普通信息終端中相關信息的能力，針對那些已經(jīng)采集到的信息，配電匯聚終端需要對其進行全面的分類，在經(jīng)過了更為細致的融合處理之后，重新將其打包，之后形成其能夠駕馭的數(shù)據(jù)格式，此外還要將其上傳道配電子站當中。

（2）網(wǎng)絡環(huán)境的感知和監(jiān)測

在環(huán)境感知融合網(wǎng)絡環(huán)境中，各個接入網(wǎng)的性能是實時變化的。配電匯聚終端通過網(wǎng)絡監(jiān)測模塊同步監(jiān)測各接入網(wǎng)的性能參數(shù)，例如，網(wǎng)絡的吞吐量、傳輸速率、抖動、時延以及網(wǎng)絡的負載情況等，并進行縱向和橫向的比較。

（3）切換管理

針對智能配電網(wǎng)中配電終端一般都處于固定位置的特殊性，在本文設計的網(wǎng)絡環(huán)境下基本不存在由于終端的移動性所帶來的切換需求。因此，只有當環(huán)境融合網(wǎng)絡中的接入網(wǎng)實時性能發(fā)生變化時，才有可能導致配電終端從當前網(wǎng)絡切換至其它網(wǎng)絡的必要。切換管理模塊的功能是在數(shù)據(jù)傳輸時對接入網(wǎng)絡改變的控制，以保證在傳輸過程中終端與網(wǎng)絡保持連接。

（4）安全控制

安全控制功能支持環(huán)境感知融合網(wǎng)絡中不同對象之間以通用的方式進行安全的交互，它向切換管理模塊等提供可用資源及相關策略等信息，保證配電匯聚終端所執(zhí)行的操作與當前網(wǎng)絡策略的一致性。

3　結語

該網(wǎng)絡系統(tǒng)的廣泛應用對我國電力系統(tǒng)的發(fā)展有著十分重要的意義，它能夠非常明顯的提升配電的科學性和穩(wěn)定性，同時在研究和推廣的過程中，其也擁有非常好的性能，為我國電力事業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。所以從某個角度上來說，其也擁有非常好的發(fā)展前景。

【參考文獻】

［1］黃益莊，李樹軍.配電網(wǎng)智能監(jiān)控管理遠程抄表一體化系統(tǒng)［J］.電力系統(tǒng)保護與控制.2010（21）

［2］吳國沛，劉育權.智能配電網(wǎng)技術支持系統(tǒng)的研究與應用［J］.電力系統(tǒng)保護與控制.2010（21）