關(guān)于配網(wǎng)通信中無(wú)線通信技術(shù)的探討

宋桂林

摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐不斷加速，經(jīng)濟(jì)水平不斷地提高，但是電力發(fā)展速度卻始終低靡，這是由于在供電建設(shè)的過(guò)程中，配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)的力度一直不夠。在我國(guó)未來(lái)的供電建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)加大配電網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)中的比重。本文主要對(duì)配網(wǎng)通信中的無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：無(wú)線通信技術(shù)；供電建設(shè)；電力系統(tǒng)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，能夠帶動(dòng)我國(guó)用戶對(duì)電力的消費(fèi)，同時(shí)用戶對(duì)供電的安全和供電的質(zhì)量也會(huì)提出更高的要求，在我國(guó)，推動(dòng)電力配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度的重要力量還有那些對(duì)電能使用質(zhì)量要求較高的高精度生產(chǎn)企業(yè)。本文主要分析了我國(guó)目前的電力網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化通信技術(shù)。

1配網(wǎng)自動(dòng)化

配網(wǎng)的自動(dòng)主要功能集中在配網(wǎng)的各類信息和配網(wǎng)參數(shù)的安全集成，配網(wǎng)的自動(dòng)功能中又包含了以下幾個(gè)方面：第一個(gè)方面，實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)信息和離線發(fā)送預(yù)留信息；第二個(gè)方面，用戶開(kāi)發(fā)后期信息和電網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和參數(shù)；第三個(gè)方面，實(shí)際的電網(wǎng)布局地理信息。為了達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控配電網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的情況以及實(shí)時(shí)保護(hù)和控制網(wǎng)絡(luò)故障，可以通過(guò)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，構(gòu)建一個(gè)完整的自動(dòng)化系統(tǒng)和保留管理系統(tǒng)，就能實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化配電管理。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)包含的業(yè)務(wù)主要有兩個(gè)方面：第一個(gè)方面，電能實(shí)際的計(jì)費(fèi)和電能數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；第二個(gè)方面，配電網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度和數(shù)據(jù)。這些內(nèi)容都是被包含在用電營(yíng)銷的相關(guān)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，其中一個(gè)重要的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)內(nèi)容就是配電網(wǎng)的調(diào)度。

2電力配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)

通過(guò)專網(wǎng)或公網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化通信，公網(wǎng)就是公共用的網(wǎng)絡(luò)，也是屬于普通的電路交換網(wǎng)絡(luò)，其中移動(dòng)、電信、聯(lián)通等使用的就是公用的公網(wǎng)，公網(wǎng)主要采用的技術(shù)是GPRS/CDMA技術(shù)。大多數(shù)情況下都是使用專網(wǎng)，專網(wǎng)的字面意思就是專用的網(wǎng)絡(luò)，例如，熟悉的專用網(wǎng)絡(luò)包括鐵路系統(tǒng)、公安系統(tǒng)和軍事使用的系統(tǒng)等，頻段主要分為兩種頻段：一種是230MHz頻段，另一種是1.8G頻段，230MHz屬于專用頻段，是國(guó)家留給電力部門使用的，而1.8G則屬于公用頻段。

2.1專用數(shù)傳電臺(tái)

專用電臺(tái)的特點(diǎn)是數(shù)傳電臺(tái)之間相互獨(dú)立和各自分類，網(wǎng)絡(luò)信息的管理是完全沒(méi)有統(tǒng)一的，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步利用無(wú)線信號(hào)的功能，因此需要做到以下兩個(gè)方面：第一個(gè)方面，需要調(diào)整與合理增加空閑的時(shí)間，去實(shí)現(xiàn)合理調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)間隔，同時(shí)，這也會(huì)降低信道的實(shí)際應(yīng)用效率，或是增加通信中的資源無(wú)效的消耗；第二個(gè)方面，通過(guò)輪詢的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)電臺(tái)中所有通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)之間的整體的交換，在研究輪詢周期的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)際增長(zhǎng)趨勢(shì)是線性升高的，所以會(huì)使個(gè)體監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控能力下降。公用頻段1.8G頻段的使用條件也是比較成熟的。很多電網(wǎng)運(yùn)行單位都在選擇專網(wǎng)是采用230MHz還是1.8G頻段的問(wèn)題上糾結(jié)，230MHz和1.8G頻段主要區(qū)別是帶寬和傳輸距離。

2.2 GPRS/CDMA 2000 1×技術(shù)

由于230數(shù)傳電臺(tái)在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的比例逐漸降低，所以GPRS/CDMA 2000 1×技術(shù)開(kāi)始漸漸取代230數(shù)傳電臺(tái)，相比較而言，GPRS/CDMA 2000 1×網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著較高的成熟度和覆蓋網(wǎng)絡(luò)面積廣泛等優(yōu)點(diǎn)。但是GPRS/CDMA 2000 1×網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和推廣卻也存在著以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：第一個(gè)方面，常常導(dǎo)致在進(jìn)行數(shù)傳過(guò)程中網(wǎng)絡(luò)時(shí)延過(guò)大；第二個(gè)方面，GPRS/CDMA 2000 1×網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在配網(wǎng)通信過(guò)程中要求通信工具的使用實(shí)時(shí)性較高，這也會(huì)導(dǎo)致配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)限制GPRS/CDMA 20001×技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程。專網(wǎng)主要是為特定對(duì)象服務(wù)，而公網(wǎng)主要是為社會(huì)大眾服務(wù)。但二者的基礎(chǔ)都是無(wú)線信號(hào)，就會(huì)存在可靠性以及延時(shí)等問(wèn)題，也就導(dǎo)致無(wú)法滿足配網(wǎng)自動(dòng)化的使用需要。在自動(dòng)化中，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和遙信，而遙控則只能采用有線傳輸手段，例如，光纖等有線傳輸手段。

3 無(wú)線寬帶技術(shù)

3.1 BWA

BWA的信息專網(wǎng)建設(shè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的實(shí)際安全性要較高，并且無(wú)線設(shè)備的運(yùn)行也會(huì)影響實(shí)際的應(yīng)用可靠性。實(shí)際安全性表現(xiàn)在專網(wǎng)的獨(dú)立運(yùn)行、基站站點(diǎn)、可靠性較高以及空口安全性方面的逐步強(qiáng)化等方面。BWA的信息專網(wǎng)擁有很強(qiáng)的外界干擾屏蔽功能，管理規(guī)范性很高，電力網(wǎng)絡(luò)公司的SDH環(huán)網(wǎng)的應(yīng)用都較為穩(wěn)定。將該技術(shù)通過(guò)特殊的技術(shù)進(jìn)行分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的計(jì)算方法都是安全性較高的方法。

3.2 BWA寬帶保證

通過(guò)分析國(guó)內(nèi)的BWA技術(shù)案例，會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)單頻點(diǎn)占用達(dá)到6MHz時(shí)，能夠讓數(shù)據(jù)處理通路高速運(yùn)行，還能讓寬帶根據(jù)自身的實(shí)際需要進(jìn)行合理的調(diào)整，來(lái)達(dá)到使用要求的實(shí)際效果。在系統(tǒng)的頻點(diǎn)為5MHz時(shí)，從理論上來(lái)說(shuō)，用戶的使用需求大概可以同時(shí)支持接近300個(gè)，配電的實(shí)際采集終端會(huì)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳遞控制在合理范圍內(nèi)，也能滿足總吞吐量。配電自動(dòng)化的過(guò)程中要求視頻的監(jiān)控較高。必須要采取固定的格式和編碼，用來(lái)保證圖樣的采取流暢，配電自動(dòng)化的過(guò)程中實(shí)際占用513kbps的寬帶。

4 廣帶無(wú)線接入和多載波無(wú)線信息本地環(huán)路的比較

我國(guó)的主流BWA技術(shù)主要分為兩種體系，有廣帶無(wú)線接入和多載波無(wú)線信息本地環(huán)路，廣帶無(wú)線接入的基礎(chǔ)是IEE801.13系統(tǒng)，多載波無(wú)線信息本地環(huán)路則是SCEM無(wú)線連接技術(shù)的寬帶應(yīng)用升級(jí)版本，同時(shí)也提出了多種無(wú)線連接入網(wǎng)方式，所以應(yīng)該從不同影響因素考慮，最終實(shí)現(xiàn)真正的寬帶業(yè)務(wù)融合。

4.1廣帶無(wú)線接入和多載波無(wú)線信息本地環(huán)路技術(shù)比較

廣帶無(wú)線接入和多載波無(wú)線信息本地環(huán)路兩類技術(shù)之間在體制方面存在較大的差異，廣帶無(wú)線接入屬于一種固定類型的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入形式，而多載波無(wú)線信息本地環(huán)路則屬于一種傳統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)代應(yīng)用拓展。如果對(duì)此兩種技術(shù)進(jìn)行綜合比對(duì)可以發(fā)現(xiàn)，廣帶無(wú)線接入的實(shí)際空間控制和覆蓋范圍較小，而多載波無(wú)線信息本地環(huán)路的實(shí)際空間控制和覆蓋范圍較大；線路的實(shí)際預(yù)算決定了所有的無(wú)線覆蓋，為了實(shí)現(xiàn)各路線路運(yùn)算和運(yùn)行的19DB數(shù)值的保持穩(wěn)定，多載波無(wú)線信息本地環(huán)路主要采用了智能化的天線連接技術(shù)。

4.2廣帶無(wú)線接入和多載波無(wú)線信息本地環(huán)路政策比較

近年來(lái)，多載波無(wú)線信息得到了國(guó)家和政府的大力支持，是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)的一種。為了全面開(kāi)展整體的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋，城市使用的常備工作頻率都集中在1786～1086MHz和3301MHz。3G的重要標(biāo)準(zhǔn)之一是光帶無(wú)線接入，但是由于我國(guó)相關(guān)法律法規(guī)的審定還未確定，所以目前光帶無(wú)線接入的核心化技術(shù)主要還是由國(guó)外把控，政策對(duì)比在廣帶無(wú)線接入分配使用困難的問(wèn)題上顯得尤為重要。

5小結(jié)

近年來(lái)，配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中的各類傳統(tǒng)的通信方式都出現(xiàn)了弊端，不能滿足配電網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的實(shí)際需要，所以大眾越來(lái)越關(guān)注新型的無(wú)線接入技術(shù)的開(kāi)發(fā)。用戶對(duì)于用電提出了更高的要求，社會(huì)也越來(lái)越關(guān)注配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

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