智能電網(wǎng)建設(shè)中的通信規(guī)劃及其設(shè)計(jì)

曾志勇

摘 要：我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，在促進(jìn)各行各業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也使得人們對(duì)于電力系統(tǒng)有了更為嚴(yán)格的要求，在此背景下，智能電網(wǎng)的建設(shè)成為大勢之趨。而通信網(wǎng)絡(luò)在智能電網(wǎng)建設(shè)中是一個(gè)十分重要的組成部分，其對(duì)于智能電網(wǎng)而言有著不可替代的作用。本文首先對(duì)智能電網(wǎng)模式下信息通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，同時(shí)，對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)中的通信規(guī)劃及其設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，僅供參考。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)建設(shè)；通信規(guī)劃；設(shè)計(jì)

1 前言

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展與進(jìn)步，電力系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行逐漸成為人們關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。在智能電網(wǎng)建設(shè)中，其能夠正常地運(yùn)行與電力通信網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)有著直接性的關(guān)系。鑒于此，為了能夠使電力系統(tǒng)得以穩(wěn)定的發(fā)展，保證智能電網(wǎng)運(yùn)行的安全性，必須要對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)中的通信規(guī)劃與設(shè)計(jì)等問題進(jìn)行重視，搞好電力通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作。

2 智能電網(wǎng)模式下通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀

科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的提高，促進(jìn)了智能電網(wǎng)的發(fā)展，同時(shí)，也使得通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)深受相關(guān)專業(yè)人士的關(guān)注。在我國，與實(shí)際情況相結(jié)合，對(duì)具有低損耗、長距離、大容量等特點(diǎn)的特高壓智能電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)成為必然的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)階段，在智能電網(wǎng)模式下，通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀主要能夠體現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：

2.1 電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快，通信網(wǎng)絡(luò)逐漸向市場化發(fā)展

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，我國的電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中一大支柱型產(chǎn)業(yè)。在智能電網(wǎng)模式下，通信網(wǎng)絡(luò)將逐漸成為電網(wǎng)與信息通信的一個(gè)結(jié)合點(diǎn)，逐步向市場化的方向發(fā)展，進(jìn)而使更多的業(yè)務(wù)需求得以滿足，并且不斷地為相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用做出更大的貢獻(xiàn)。

2.2 技術(shù)限制得以打破，通信網(wǎng)絡(luò)的資源優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)

我國的電力通信經(jīng)過長期的發(fā)展，打破了傳統(tǒng)的技術(shù)限制，取得了比較大的成績，通過對(duì)光纜、載波、微波等多種通信手段的應(yīng)用，逐漸形成能夠?qū)θ珖M(jìn)行覆蓋的交叉通信網(wǎng)絡(luò)。在此背景之下，提供了較多的資源優(yōu)勢給通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)。舉例來說，在全國范圍內(nèi)，鋪設(shè)在各大城市中的電纜管道，能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)建設(shè)中通信網(wǎng)絡(luò)光纖接入網(wǎng)的規(guī)劃奠定良好的前提條件；輸電線路長達(dá)60萬km，其在通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)中，能夠?yàn)槠淠承┨厥夤饫|的架設(shè)提供極大的便利；通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)與建設(shè)，隨著無線寬帶技術(shù)、無源光纖接入等技術(shù)的逐步成熟與完善而使其整個(gè)過程中遇到的技術(shù)性難題得以有效地克服。所以，隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)也呈現(xiàn)出更多的資源優(yōu)勢。

3 智能電網(wǎng)建設(shè)中的通信規(guī)劃

3.1 通信電源系統(tǒng)

近些年來，電力通信系統(tǒng)在不斷的發(fā)展與完善，帶給了人們?cè)絹碓酱蟆⒃絹碓蕉嗟母Ｒ?。作為其中重要的組成部分，通信電源實(shí)在是功不可沒。當(dāng)今的世界是一個(gè)智能化、科技化的世界，通信水平也已經(jīng)到達(dá)了一個(gè)前所未有的高度。其中通信網(wǎng)起到了十分重要的連接作用，影響著整個(gè)電力通信系統(tǒng)的運(yùn)行。一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，那么整個(gè)電力系統(tǒng)都無法正常工作。電路突然斷開，突然爆發(fā)出故障，都是會(huì)對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的部分起到一定的打擊作用，此時(shí)就極其容易引起事故的發(fā)生。由此可得，必要的系統(tǒng)維護(hù)工作必不可少。首先就需要對(duì)智能電網(wǎng)的電源系統(tǒng)進(jìn)行妥善的管理，電源電池首先安全可靠，供電方式要穩(wěn)定，管理理念需要逐步更新。DC—DC轉(zhuǎn)換器在智能電網(wǎng)中十分重要，其能夠?yàn)殡娋W(wǎng)提供源源不斷的電流。在蓄電池的選擇上，可以著重選擇免維護(hù)、密封性良好的電池，這樣可以延長一定的使用壽命。在生活中，最常使用的是雙蓄雙充模式，以此提高蓄電池的容量，最終使得供電系統(tǒng)在進(jìn)行電流輸出的過程中安全可靠，減少維護(hù)人員的后期工作，提高效率、節(jié)省成本。

3.2 數(shù)字變電站通信的基本規(guī)劃要求

3.2.1 通信網(wǎng)絡(luò)化

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳輸中，需要使用變電站裝置。而數(shù)字式的變電站則能夠使網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)變得穩(wěn)定，在數(shù)字化變電站中嵌入了各種通信的設(shè)備，能夠使一些通信設(shè)備進(jìn)行很好的連接，更為方便的是，極易實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享。在進(jìn)行通信的過程中，因?yàn)樗ㄐ判Ч?，有很高的安全保障而得到了眾多人的喜愛。在目前的通信領(lǐng)域中，通信技術(shù)不再只是單一的技術(shù)，而是包含了遙信、遙控等多種技術(shù)的結(jié)合。在獲得命令時(shí)，識(shí)別信息數(shù)據(jù)進(jìn)行遙控操作，有很高的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤或者系統(tǒng)紊亂的時(shí)候，就會(huì)有大量的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中出現(xiàn)，所以，為了防止系統(tǒng)不能有效工作，要進(jìn)行防火墻的設(shè)置，密碼的進(jìn)一步升級(jí)。

3.2.2 通信開放化及標(biāo)準(zhǔn)化

在一些變電站設(shè)備中，包含一些一級(jí)的和二級(jí)的智能設(shè)備，這些設(shè)備同時(shí)進(jìn)行有效的協(xié)作，使得整個(gè)通信過程能夠有效的傳輸。在通信的智能架構(gòu)中，需要使整個(gè)通信架構(gòu)進(jìn)行開放化的設(shè)置，然后再應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中。更重要的一點(diǎn)，在進(jìn)行技術(shù)的使用時(shí)，要按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，使各個(gè)設(shè)備，像信號(hào)傳感器、電子應(yīng)用設(shè)備等進(jìn)行有效的協(xié)作，使信道中的信息能夠被有效的識(shí)別、交流，并使得各個(gè)設(shè)備能夠有效的被操作，使各個(gè)系統(tǒng)之間，系統(tǒng)和設(shè)備之間都能夠進(jìn)行有效的操作。在整個(gè)通信開放化的過程中，一些大型的電力企業(yè)，通信設(shè)備的制造商和專業(yè)的通信操作單位需要進(jìn)行有效的協(xié)作，共同實(shí)現(xiàn)通信領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，使得通信系統(tǒng)更好的運(yùn)行。

3.2.3 數(shù)據(jù)集成化

在現(xiàn)代社會(huì)中，市場上眾多用戶包括智能儀表、智能型的電子設(shè)備（IEDs）、數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)、設(shè)備控制中心等，都可以通過高速通信系統(tǒng)完成網(wǎng)絡(luò)化的各種形式的信息數(shù)據(jù)交流與交換。高速通信通信系統(tǒng)能夠通過集成化控制的方法，將上述中所產(chǎn)生的不同相關(guān)信息數(shù)據(jù)在采集與傳輸方面形成統(tǒng)一，從而使傳統(tǒng)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)展成為可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)相關(guān)資源共享的超高度數(shù)據(jù)集成化的程度。除此之外，還能夠通過相關(guān)平臺(tái)或者模型的完整統(tǒng)一性，使電網(wǎng)的相關(guān)運(yùn)作更加高效，實(shí)現(xiàn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化的管理模式。

4 基于新技術(shù)的智能電網(wǎng)通信規(guī)劃與設(shè)計(jì)

在我國現(xiàn)階段來說，主要通信模式有兩種，這兩種接入層面的通信模式包括有線和無線，而骨干網(wǎng)上大部分的通信模式為有線通信。有線通信模式由于其固有的缺點(diǎn)，比如相關(guān)建設(shè)成本太高以及系列程序較為繁瑣而未被大量用戶所使用，而無線技術(shù)隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展卻被各大領(lǐng)域所使用。而無線通信模式與有線通信模式是將根據(jù)它們自身的相關(guān)技術(shù)特點(diǎn)而被區(qū)別使用的。至今為止，有線通信模式自身所帶有的優(yōu)點(diǎn)使有線通信如光通信可以在輸送電等一些列的骨干網(wǎng)相關(guān)環(huán)節(jié)產(chǎn)生巨大的價(jià)值，這些優(yōu)勢包括可控性、穩(wěn)定性等。而對(duì)于無線通信模式來說，如果能夠?qū)⑵潇`活性這一大優(yōu)勢與用電側(cè)多元化的需求相匹配，那么無線通信模式的應(yīng)用前景也是非?？捎^的。

現(xiàn)如今，信息通信不僅能夠有效保障電力的安全性能，而且能夠滿足眾多用戶的多樣化需求。針對(duì)目前中國骨干網(wǎng)的實(shí)際情況，可以看出，電力領(lǐng)域的信息通信，在配電以及用電方面，還存在著明顯的不足，故此，需要加強(qiáng)宣傳力度以及建設(shè)進(jìn)程。實(shí)際上，針對(duì)電網(wǎng)的智能化建設(shè)，是一項(xiàng)難度較大的工程，必須做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一部署以及全面開展。故此，若想保障電網(wǎng)的智能通信工作完美開展，就必須從以下幾個(gè)方面著手。

（1）強(qiáng)調(diào)研究工作的重要性。針對(duì)專題規(guī)劃，進(jìn)行深入了解，從而積極開展各項(xiàng)工作。在確保豐富工作經(jīng)驗(yàn)的前提下，針對(duì)實(shí)際情況，進(jìn)行總體規(guī)劃，根據(jù)不同的編制，確定專題的方向，并明確多樣化專題之間的關(guān)系，利用定量分析以及定性分析等多樣化方法，協(xié)同合作，共同開展針對(duì)專題研究的論證工作。

（2）在針對(duì)電網(wǎng)的智能化論證中，應(yīng)該明確整體與局部之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。例如，整體規(guī)劃與發(fā)電、配電等多樣化環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系；與此同時(shí)，還應(yīng)該了解技術(shù)先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)適用性這兩種性能之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。

（3）制定完善的規(guī)劃方案。針對(duì)電網(wǎng)的智能化通信，進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，制定切合實(shí)際的階段性目標(biāo)，多方面開展試點(diǎn)工作，并穩(wěn)步推進(jìn)，注重細(xì)節(jié)，明確責(zé)任，從而保障建設(shè)目標(biāo)能夠高質(zhì)量如期完成。

（4）拓寬互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融于電網(wǎng)的智能化建設(shè)過程中，在信息采集領(lǐng)域以及信息傳遞領(lǐng)域發(fā)揮出應(yīng)有的作用，從而推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力領(lǐng)域的全面發(fā)展。通過優(yōu)秀的通信技術(shù)，電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)信息的智能化雙向流通，與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效推進(jìn)電網(wǎng)的智能化進(jìn)程。

（5）傳感器技術(shù)是電力領(lǐng)域得以長遠(yuǎn)發(fā)展的重中之重。信息采集本就受到多樣化環(huán)境因素的影響，故此，在信息傳輸領(lǐng)域，采用電力領(lǐng)域的專網(wǎng)技術(shù)，更容易體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。

5 結(jié)語

現(xiàn)如今，盡管中國境內(nèi)電網(wǎng)的智能化技術(shù)，起步時(shí)間較遲，但是，在某些方面，也取得了突破性的進(jìn)展，例如，電力光纖領(lǐng)域等等。故此，在電網(wǎng)的建設(shè)潮流中，我們應(yīng)該對(duì)電網(wǎng)的智能化通信技術(shù)，進(jìn)行深入探究，并解決多項(xiàng)難題，實(shí)現(xiàn)超越性突破，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，例如，加強(qiáng)智能電表建設(shè)等，從而推進(jìn)中國電網(wǎng)的智能化發(fā)展進(jìn)程。

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（作者單位：四川通信科研規(guī)劃設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司）