無線通信技術在電力信息采集中的應用

張世強

【摘要】：隨著我國電子信息技術的發(fā)展和推廣，無線電通信技術在電力信息采集過程中得到了廣泛應用。電力通信在電力系統(tǒng)中起著調節(jié)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能的作用。無線通信在電力信息采集系統(tǒng)中的應用，使得電力系統(tǒng)的運營與建設成本大大降低，并且使得電力信息的采集以及控制效率進一步提高。介紹無線電通信技術，闡述其特點和優(yōu)勢，對無線的通信技術在電力信息采集中的應用進行了分析。

【關鍵詞】：無線電通信；電力信息采集；技術應用

引言

在電力信息采集系統(tǒng)中，其業(yè)務可靠性的很大部分取決于通信網(wǎng)絡的質量。電力信息采集的自動化與高效化是實現(xiàn)電網(wǎng)與客戶之間互動以及電網(wǎng)智能化的必然要求。無線通信技術的應用，一方面使電力信息實現(xiàn)自動采集、高效共享以及實施監(jiān)控；另一方面能夠更加全面的掌握客戶的信息，在滿足客戶的同時，進一步促進了電力系統(tǒng)運營的現(xiàn)代化建設。

1、無線電通信技術

無線電通信技術是一種利用電磁波信號來實現(xiàn)信息交換的通信技術。無線電通信主要分為衛(wèi)星通信和微波通信。其中衛(wèi)星通信是以衛(wèi)星作為中介，實現(xiàn)遠距離的信號傳輸。微波通信技術相對來說，傳送距離比較短，一般是幾十千米左右，但是，微波通信由于傳輸信息量大而被廣泛利用。無線通信技術一般分為四類，分別是WLAN、WMAX、WMN、4G等。WLAN技術指的就是無線網(wǎng)絡技術，它是一種利用無線通信技術在局部范圍內建立起來的網(wǎng)絡通信技術。WLAN的應用，使用戶在其覆蓋的任何地方都能實現(xiàn)網(wǎng)絡連接、傳遞數(shù)據(jù)，極大地方便了人們的生活。但是，其不足的地方就是不能保證數(shù)據(jù)的安全性與穩(wěn)定性，容易受到外界的干擾。WMAX技術是一種新型的無線電通信技術，它的傳輸距離一般比較遠，可以達到50km的距離。它能夠通過靜止或者半靜止的狀態(tài)進行網(wǎng)絡訪問，非常適合互聯(lián)網(wǎng)的高速連接。隨著技術的發(fā)展，目前WMAX技術已經能夠為用戶提供固定式、移動式以及便攜式的網(wǎng)絡連接服務，極大地提高了人們使用互聯(lián)網(wǎng)的需求。WMN技術的優(yōu)點是傳輸信息量大，傳輸速度快，能夠有效避免數(shù)據(jù)中的網(wǎng)絡堵塞和單點故障問題。并且它的適應性也比較強，能夠與多種類型的無線網(wǎng)絡進行連接，從而形成便捷的無線網(wǎng)狀通信網(wǎng)絡。所以WMN技術廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、交通運輸以及工業(yè)生產中。目前，由于技術的限制，WMN技術還處于初級階段，隨著技術的發(fā)展，未來必會得到廣泛應用，特別是在電力通信行業(yè)。4G技術指的是第四代移動通信技術，它是對于第一代和第二代以及第三代移動通信技術來定義的。

2、無線電通信技術

無線電通信技術是一種利用電磁波信號來實現(xiàn)信息交換的通信技術。無線電通信主要分為衛(wèi)星通信和微波通信。其中衛(wèi)星通信是以衛(wèi)星作為中介，實現(xiàn)遠距離的信號傳輸。微波通信技術相對來說，傳送距離比較短，一般是幾十千米左右，但是，微波通信由于傳輸信息量大而被廣泛利用。無線通信技術一般分為四類，分別是WLAN、WMAX、WMN、4G等。WLAN技術指的就是無線網(wǎng)絡技術，它是一種利用無線通信技術在局部范圍內建立起來的網(wǎng)絡通信技術。WLAN的應用，使用戶在其覆蓋的任何地方都能實現(xiàn)網(wǎng)絡連接、傳遞數(shù)據(jù)，極大地方便了人們的生活。3、無線通信技術在電力信息采集中的應用

3.1電力通信中無線通信的技術要求

無線通信能夠不限區(qū)域與時間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，特別是在一些重大災情中，能夠利用無線通信來和外界聯(lián)系，從而極大地方便救災工作的進行。在電力系統(tǒng)中，應用無線通信技術，也能降低遠距離信息傳輸?shù)某杀?。并且，采用無線通信技術，還能夠對配電系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，對用戶的用電情況進行掌握和分析，進而能夠最大限度地提高電力系統(tǒng)的運行效率，降低運行成本。無線通信的應用，避免了通信布線的工作，從而節(jié)省了布線成本，而且也使得寬帶的使用更加的便捷。

3.2電力信息采集系統(tǒng)中無線通信技術應用類型

電力信息采集系統(tǒng)通信一般分為兩種，分別是有線通信和無線通信。其中，無線通信又分為無線專網(wǎng)和無線公網(wǎng)。通常，為了保證采集信息的實時性，變電站的采集終端采用的是有限的光纖通信。而對于高壓客戶則是采用無線公網(wǎng)或者是MHz專網(wǎng)方式。低壓客戶端大部分采用的都是無線公網(wǎng)的通信方式。

（1）微功率無線通信技術。所謂的微功率無線通信技術指的是采用WSN技術的無線通信方式。它綜合了嵌入式系統(tǒng)技術、傳感器技術、無線網(wǎng)絡技術以及分布式信息處理技術等。由于它適用于成本低、測量點多并且范圍比較分散的場合，所以，一般使用在低壓用戶端的電力信息采集系統(tǒng)中。微功率無線通信技術具有較強的通信能力和抗干擾能力，并且功耗低，不需要安裝就能直接使用。其中，無線數(shù)據(jù)端既可以上傳電能表數(shù)據(jù)又可以接受集中器的命令，具有雙向傳輸數(shù)據(jù)的能力。

（2）低壓窄帶電力線載波通信。低壓窄帶電力線載波通信的載波信息范圍應該限制在500KHz以內。配電線用于傳輸50Hz的大功率電力。但是，由于變頻家用電器的大量使用，對電力信息采集系統(tǒng)中信道的信號傳輸造成巨大影響。而對于窄帶載波通信技術而言，由于其可以雙向傳輸信號，并且比較容易安裝，具有較強的適應性而多應用在低壓用戶的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。

（3）寬屏電力線載波系統(tǒng)。寬屏電力線載波系統(tǒng)是指工作在1-40MHz的頻率范圍內的電力線載波系統(tǒng)。它能夠很好地避開低頻段帶來的干擾，從而獲得兆級以上的高速傳輸速率。這種通信技術往往具有抗干擾能力強、承載業(yè)務多，攜帶信息量大等優(yōu)點，大多應用于城鄉(xiāng)公變區(qū)的供電區(qū)域以及電表集中安裝的居民區(qū)等地方的電力信息采集系統(tǒng)中。

結語

無線通信技術在電力信息采集系統(tǒng)的應用過程中，應該結合負載的實際情況，做好防干擾措施，最大限度地避免信息傳輸過程中丟失現(xiàn)場的發(fā)生，進而保證信息的傳輸質量。還需要提高技術開發(fā)力度，提高無線通信的安全和穩(wěn)定性能，同時，要提高無線通信的信息傳輸量和傳輸速度，建立健全信息網(wǎng)絡，為電力信息采集提供優(yōu)質的信息資源。

【參考文獻】

[1]龍希田，武廣華，孟焱毅，等.一種用于無線電力信息采集系統(tǒng)的GFSK解調器結構及電路設計[J].智能電網(wǎng)，2015，3（12）：1180-1185.