陶 禮
(云南云電信息通信股份有限公司,昆明 650000)
隨著智能電網(wǎng)的逐漸完善,電力通信面臨著巨大的挑戰(zhàn),為了能夠適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展和完善,電力通信需要做出適應(yīng)的改進,電力通信能夠適應(yīng)智能電網(wǎng),才能保障智能電網(wǎng)的正常運轉(zhuǎn),才能促進智能電網(wǎng)的發(fā)展,由此可見,電力通信對于智能電網(wǎng)、對于電力系統(tǒng)有著重要作用。
在電力通信系統(tǒng)中,光纖通信是主要技術(shù),涵蓋了電力系統(tǒng)多種通信業(yè)務(wù)。目前的光纖通信具備一定的速度和容量的優(yōu)勢,但隨著智能電網(wǎng)的逐漸發(fā)展,電力通信系統(tǒng)智能化發(fā)展程度越來越高,對于光纖通信的要求也越來越高。光纖通信技術(shù)也將逐漸發(fā)展,光纖傳送網(wǎng)新技術(shù)將逐漸發(fā)展,例如FEC新技術(shù)、編碼新技術(shù)、功率調(diào)整新技術(shù)等等,能夠有效提高光纖通信容量。在智能電網(wǎng)下,電力通信系統(tǒng)中光纖通信將應(yīng)用波分復(fù)用技術(shù)、時分復(fù)用技術(shù)等先進技術(shù)。在光纖通信接入網(wǎng)有關(guān)技術(shù)的發(fā)展上,將朝向EPON技術(shù)、GPON技術(shù)等發(fā)展,以星型結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)對網(wǎng)絡(luò)接入,能夠有效提高傳輸速度和距離,具備強大的業(yè)務(wù)支持能力,更加方便于維護和管理。在光纖通信的交換技術(shù)發(fā)展上,OPS和OCS進行的交換是以波長為單位,其優(yōu)勢是交換顆粒更大,但是寬帶的利用率更低,而光突發(fā)交換技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的寬帶利用率,其性能也相對更高[1]。
在電力通信系統(tǒng)之中,無線通信將是主要發(fā)展趨勢,在有線通信發(fā)揮不了作用的時候,無線通信技術(shù)將發(fā)揮著重要作用,在電網(wǎng)中自動化配電中成為了中堅力量,在電網(wǎng)信息的采集中無線通信技術(shù)能夠有效提高信息采集效率,例如在智能電網(wǎng)中,智能電能的采集是電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵趨勢,傳統(tǒng)的GPRS公網(wǎng)、電臺專網(wǎng)、CDMA公網(wǎng)雖然相對安全可靠,但是在寬帶流量的限制下,這些方式都不能成為電網(wǎng)通信的主要方式,對于組網(wǎng)的補充方式也已經(jīng)難以達到智能電網(wǎng)的需求,無線通信方式的應(yīng)用,讓智能電網(wǎng)具備的更高的可靠性和便于維護性質(zhì)。例如使用LTE專網(wǎng)作為主網(wǎng)的補充形式。LTE最主要的優(yōu)勢是具有一定的數(shù)據(jù)吞吐率,相比于其他的無線通信技術(shù),其頻譜利用率更加出色。TDLTE具備更高的安全性能,使用128位密鑰長度算法,還使用了雙向認證機制,在很大程度上提高了用戶的安全保障,對于網(wǎng)絡(luò)中存在的偽基站問題,TD-LTE能夠提供更加安全的解決方案,有效的解決了偽基站的欺騙問題。
另外TD-LTE在通信時,能夠有效縮短延時,這是由于TDLTE是一種扁平化結(jié)構(gòu),對于網(wǎng)元層次能夠有效減少,這樣的結(jié)構(gòu)對于電力信息的傳遞中存在的延時能夠有效縮短,控制在毫秒級延時。也就是說,在智能電網(wǎng)下通信的用戶,延時能夠被控制在20毫秒以內(nèi),在兩端之間能夠?qū)⒀訒r控制在50毫秒以內(nèi)。TDLTE能夠更加完善的滿足智能電網(wǎng)運行的要求,能夠讓上行數(shù)據(jù)具備較大的吞吐量,而是下行數(shù)據(jù)具備較小吞吐量。這是由于上下行數(shù)據(jù)的隙子幀得到了調(diào)控。另外一方面來講,TD-LTE具備的優(yōu)勢并不比光線差,未來的網(wǎng)絡(luò)中會存在大量的信息交換場景,對于智能電網(wǎng)中的更多業(yè)務(wù)和智能終端,電力通信系統(tǒng)必須要具備多用戶接入以及能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶傳輸?shù)墓δ埽@樣的要求決定著TD-LTE將發(fā)揮出更加重要的作用。
首先IPv4將朝向IPv6發(fā)展,在智能電網(wǎng)終端越來越多的背景下,IP化將成為發(fā)展趨勢。隨著智能電網(wǎng)的作用越來越復(fù)雜,需要更加強大的技術(shù)來處理網(wǎng)絡(luò)中的矛盾,網(wǎng)絡(luò)地址和空間分配將給智能電網(wǎng)帶來巨大的挑戰(zhàn)。面對這樣的形式,IPv6應(yīng)運而生,通過其強大的地址空間控制能力,成為了當(dāng)下IP網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用,這就意味著IPv6將成為主要發(fā)展趨勢。
同時GIS系統(tǒng)將得到廣泛的應(yīng)用,GIS系統(tǒng)是以強大的地理數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),能夠提供管理之上和決策之上所需數(shù)據(jù)的系統(tǒng),使用GIS系統(tǒng)能夠得到數(shù)據(jù)更加真實的掌握,對周圍環(huán)境能夠進行充分的了解,對于電網(wǎng)轉(zhuǎn)變成智能化系統(tǒng)具有重要作用。GIS系統(tǒng)能夠提供監(jiān)測功能,能夠以人們能夠理解的方式提供完整的格局,能夠有效幫助工作人員了解設(shè)備和環(huán)境的情況。
在智能電網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和體制目前是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進行制定的,還存在很多不規(guī)范和不完善的狀況,對于電力通信網(wǎng)的發(fā)展也造成了一定的影響?,F(xiàn)階段我國的網(wǎng)絡(luò)開通和統(tǒng)計仍然是有人工完成的,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷增大的背景中,網(wǎng)絡(luò)資源的管理面臨著重大挑戰(zhàn),容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源堆積或欠缺的問題,網(wǎng)絡(luò)資源得不到合理的整合。智能電網(wǎng)中的通信系統(tǒng)需要建立一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),來進行通信資源的管理,例如不同的終端在接入的時候,能夠具有一個統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也就是說通信技術(shù)具有一體化的標(biāo)準(zhǔn),能夠?qū)νㄐ刨Y源進行智能化管理,優(yōu)化通信資源的配置,最終能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的合理調(diào)配以及安全管理。
綜上所述,本文分析了基于智能電網(wǎng)下電力通信發(fā)展趨勢,首先是光纖通信技術(shù)將在接入網(wǎng)技術(shù)、傳送技術(shù)以及交換技術(shù)上發(fā)展新技術(shù),其次是無線通信技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展,再次是將不斷發(fā)展出新型通信技術(shù),最后將向著建立一體化通信標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。