智能電網(wǎng)下的電力終端通信接入架構(gòu)研究

我國(guó)電網(wǎng)的自動(dòng)化與信息化水平相對(duì)較低，其成因?yàn)榕潆娋W(wǎng)通信系統(tǒng)的性能偏低、可靠性較差。但在智能電網(wǎng)下，配用電業(yè)務(wù)隨之增多，并對(duì)終端通信提出了更高的要求，如：高速、實(shí)時(shí)、可靠等。本文分析了終端接入通信的現(xiàn)狀及特點(diǎn)，重點(diǎn)研究了智能電網(wǎng)下的電力終端通信接入架構(gòu)，旨在為智能電網(wǎng)提供新型的、高效的通信網(wǎng)架構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 電力 終端通信 接入架構(gòu)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，在先進(jìn)技術(shù)支持下，智能電網(wǎng)隨之出現(xiàn)，它借助現(xiàn)代化的電力設(shè)備、控制技術(shù)與信息技術(shù)等，提高了電網(wǎng)的安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性。電力通信網(wǎng)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，其主要負(fù)責(zé)電網(wǎng)信息的遠(yuǎn)程傳輸，為了充分發(fā)揮智能電網(wǎng)的作用，終端接入通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)得到了廣泛關(guān)注。本文探討了電力終端通信接入架構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容，旨在保證電網(wǎng)的有序、高效運(yùn)行。

1 終端接入通信的概況

1.1 繁多的業(yè)務(wù)

在傳統(tǒng)電網(wǎng)框架下，終端接入通信系統(tǒng)具有獨(dú)立性，但在智能電網(wǎng)環(huán)境下，不同配電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)通信系統(tǒng)的要求有所提高，主要是由于通信范圍更廣、通信節(jié)點(diǎn)更多，在此情況下，為了實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，要求終端接入通信系統(tǒng)應(yīng)具有規(guī)范性與一致性，在建設(shè)該系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮其通信性能、可靠性與安全性等問(wèn)題，以此滿足繁多業(yè)務(wù)的使用需求。

通信性能，對(duì)于不同配電網(wǎng)而言，其承擔(dān)的業(yè)務(wù)存在較大差異，因此，其對(duì)通信性能的需求也有所不同，如：配電網(wǎng)自動(dòng)化要求通信時(shí)延應(yīng)具有較強(qiáng)的敏感性，視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)則對(duì)通信容量有較大的需求，受復(fù)雜、多樣業(yè)務(wù)的影響，通信性能問(wèn)題急需解決；可靠性，不同配電網(wǎng)業(yè)務(wù)要求通信可靠性應(yīng)具備不同的等級(jí)，其中最高的為智能配電網(wǎng)自動(dòng)化與分布式電源控制，其次后用電信息采集；安全性，對(duì)于不同的配電網(wǎng)業(yè)務(wù)而言，其通信通道不能直接互聯(lián)，需要采取適合的隔離措施，以此保證不同業(yè)務(wù)有效開(kāi)展。

1.2 廣闊的范圍

終端接入通信系統(tǒng)作為通信系統(tǒng)的一種，其覆蓋范圍較廣，同時(shí)終端數(shù)量眾多，在構(gòu)建此系統(tǒng)時(shí)，需要投入大量的資金與設(shè)備，在大規(guī)模建設(shè)，其運(yùn)行與維護(hù)量相對(duì)較大。

1.3 復(fù)雜的環(huán)境

在我國(guó)，不同地區(qū)的地理環(huán)境各異、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差距明顯，因此，終端接入通信系統(tǒng)的工作環(huán)境也有所不同，如：多樣的配電網(wǎng)、各異的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等，此時(shí)的各種非技術(shù)因素制約著終端接入通信系統(tǒng)的有效應(yīng)用與順利發(fā)展。

2 智能電網(wǎng)下電力終端通信接入架構(gòu)研究

當(dāng)前，電力通信接入網(wǎng)架構(gòu)主要包括主站、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)、無(wú)線公網(wǎng)與電力線載波等，但現(xiàn)有構(gòu)建模式中無(wú)線公網(wǎng)存在不足，主要表現(xiàn)在較差的通信效果、較低的運(yùn)維能力與較高的投入成本等方面，同時(shí)，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的主干網(wǎng)匯聚層面仍需不斷完善，以此滿足接入網(wǎng)業(yè)務(wù)的需求。為了有效解決電力終端通信接入架構(gòu)的相關(guān)問(wèn)題，本文提出了如下建議：

2.1 制定總體規(guī)劃

終端接入通信系統(tǒng)建設(shè)需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，為了保證電力終端通信接入架構(gòu)的高效性與系統(tǒng)性，需要制定完整的實(shí)施方案，以此保證各項(xiàng)工作的有序推進(jìn)。

2.2 采用分層分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方式

分層分布式作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方式的一種，其保證了布網(wǎng)的靈活性，滿足了不同應(yīng)用環(huán)境的需求，此架構(gòu)方式主要是由主站、骨干網(wǎng)絡(luò)、中壓與低壓通信網(wǎng)絡(luò)、用戶終端構(gòu)成，其中骨干網(wǎng)絡(luò)和中壓通信網(wǎng)絡(luò)采用匯聚型節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)連接，前者為匯聚層，后者為接入層。

2.3 劃分?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)區(qū)塊

智能電網(wǎng)承擔(dān)著多樣、復(fù)雜的配電業(yè)務(wù)，為了確保各項(xiàng)業(yè)務(wù)的高效開(kāi)展，需要?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)區(qū)塊，根據(jù)分層分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)容，將各區(qū)塊進(jìn)行等級(jí)劃分，分別為電力通信調(diào)度匯聚網(wǎng)與中壓接入網(wǎng)，電力通信綜合中壓接入網(wǎng)與低壓接入網(wǎng)。

2.4 利用通信接入技術(shù)

智能電網(wǎng)不僅負(fù)責(zé)著較大的業(yè)務(wù)量，還具備較廣覆蓋范圍的特點(diǎn)，為了充分發(fā)揮終端通信接入架構(gòu)的作用，應(yīng)積極利用先進(jìn)的技術(shù)，如：通信接入技術(shù)。目前，通信接入技術(shù)主要有無(wú)線技術(shù)、載波通信技術(shù)等，各技術(shù)的綜合運(yùn)用，彌補(bǔ)了單一技術(shù)的不足，進(jìn)而為電力終端接入架構(gòu)建設(shè)提供了可靠的技術(shù)保障。

2.5 完善運(yùn)行維護(hù)體制

電力終端接入通信系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)十分重要，為了保證運(yùn)行的穩(wěn)定性與維護(hù)的有效性，應(yīng)為其提供針對(duì)性、科學(xué)的、全面的運(yùn)行維護(hù)體制。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，電力終端接入通信系統(tǒng)的應(yīng)用將更加廣泛，因此，應(yīng)借鑒成熟的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管與維護(hù)體制，并不斷創(chuàng)新與完善，以此保證智能網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)足與持續(xù)發(fā)展。

雖然分層分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)滿足了現(xiàn)有業(yè)務(wù)與管理的發(fā)展需要，但隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電力終端通信接入架構(gòu)仍需不斷完善。如：增加智能配用電功能、構(gòu)建獨(dú)立的電力專用網(wǎng)絡(luò)、電力接入網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控與傳感網(wǎng)絡(luò)等。

3 總結(jié)

綜上所述，智能電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)便是電力終端接入通信系統(tǒng)，為了保證電力終端通信接入架構(gòu)的高效設(shè)計(jì)與構(gòu)建，本文探討了目前終端接入通信的現(xiàn)狀及特點(diǎn)，為了適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境、繁多的業(yè)務(wù)等，要求終端接入通信系統(tǒng)應(yīng)不斷完善，本文提出了幾點(diǎn)建議，相信，在各項(xiàng)措施全面落實(shí)的基礎(chǔ)上，電力終端通信接入架構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量將不斷提高，進(jìn)而將為智能電網(wǎng)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介

徐毅（1987-），男，浙江省紹興市人。大學(xué)本科學(xué)歷。雙學(xué)士學(xué)位?，F(xiàn)為國(guó)網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司工程師。研究方向?yàn)殡娋W(wǎng)運(yùn)維。

作者單位

國(guó)網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司 江西省南昌市 330096