電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的應(yīng)用研究

薛玉娟

內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司呼和浩特供電局信息通信處 內(nèi)蒙古呼和浩特 010010

在當(dāng)前的電力系統(tǒng)中，電力通信專網(wǎng)中最常用的就是光纖組網(wǎng)，而當(dāng)出現(xiàn)自然災(zāi)害時(shí)，光纖容易遭受破壞，從而導(dǎo)致光纜不能夠正常的運(yùn)行，可能會(huì)造成大面積的光纜中斷的情況，一旦發(fā)生這種情況，需要較長的時(shí)間進(jìn)行修復(fù)，這會(huì)導(dǎo)致電力通信在一段時(shí)間內(nèi)中斷，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的運(yùn)行安全，在這樣的情況下，需要考慮到應(yīng)急情況下電力系統(tǒng)的應(yīng)急通信。無線通信技術(shù)的發(fā)展為解決這一問題提供了必要的手段，通過應(yīng)用無線通信技術(shù)能夠彌補(bǔ)光纖通信的不足，在緊急情況下提供應(yīng)急通信，從而更好地保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行，基于此本文對無線通信技術(shù)在電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究[1]。

1 無線通信組網(wǎng)技術(shù)簡介

1.1 WLAN 技術(shù)

WLAN 技術(shù)是一種無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)，其結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)和無線通信技術(shù)，利用無線多址信道作為傳輸媒介，其不僅可以提供有限局域網(wǎng)功能，而且還能夠提供隨時(shí)隨地的接入網(wǎng)絡(luò)的功能。WLAN技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是人們生活中常用的 WiFi，其一共有三個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn)，分別是 802.11b、802.11g、802.11a，其中 802.11b寬帶能夠達(dá)到 11Mbit/s。而另外兩種則可以達(dá)到54Mbit/s。WLAN技術(shù)的組網(wǎng)方案主要由四部分組成，分別是接入控制點(diǎn)、接入點(diǎn)、無線網(wǎng)卡以及網(wǎng)絡(luò)管 理終端，當(dāng)前利用WALN 技術(shù)組建無線局域網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域內(nèi)所有用戶的應(yīng)用，滿足用戶的需求[2]。

1.2 WIMaX 技術(shù)

WIMaX 技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)有802.16e、802.16d兩個(gè)類型，這是近些年來一種新興的無線通信技術(shù)，利用其能夠?qū)崿F(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的高速連接，同時(shí)其可以實(shí)現(xiàn)在靜止?fàn)顟B(tài)或者是半靜止?fàn)顟B(tài)下的網(wǎng)絡(luò)訪問，這一技術(shù)的最大傳輸距離能夠達(dá)到50km，傳輸速率在 10-70m 之間，傳輸速度能夠滿足寬帶上網(wǎng)的需求。WIMaX無線通信技術(shù)組網(wǎng)主要由三部分組成 ，分別是無線通信終端、無線通信核心網(wǎng)以及無線通信接入網(wǎng)。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，根據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)際環(huán)境的差異，無線通信終端有三個(gè)種類，分別是固定式、移動(dòng)式和便攜式。無線通信接入網(wǎng)本質(zhì)上是一種基站，主要提供無線管理以及交互式聯(lián)通的功能。而無線通信核心網(wǎng)的主要作用是給其它網(wǎng)絡(luò)提供接口，以及解決用戶認(rèn)證和漫游中遇到的問題等[3]。

1.3 WMN 技術(shù)

WMN 技術(shù)是一種無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)，其具有容量大速率快等特點(diǎn)，其和傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)具有一定的差別，其可以認(rèn)為是AdHoc網(wǎng)絡(luò)和 WLAN 結(jié)合的產(chǎn)物，兼具二者的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶無線匯聚連接，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)相關(guān)故障以及不占用有線網(wǎng)絡(luò)資源方面的特點(diǎn)。同時(shí)，WMN技術(shù)還能夠和其它無線接入技術(shù)結(jié)合，從而組成完整的無線網(wǎng)狀網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，這樣能夠最大程度上降低故障的干擾，提高應(yīng)用效果，而且能夠提高無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。WMN 技術(shù)組網(wǎng)主要由智能接入點(diǎn)、無線路由器及終端用戶及設(shè)備等三部分構(gòu)成。

2 國內(nèi)電力通信網(wǎng)的現(xiàn)狀

我國電力通信網(wǎng)作為電網(wǎng)的重要組成部分，有著較強(qiáng)的技術(shù)性、專業(yè)性。隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展，電力通信網(wǎng)的規(guī)模、技術(shù)和業(yè)務(wù)形式也在持續(xù)擴(kuò)張和發(fā)展。目前我國的電力通信有光纖通信、微波通信、無線通信等，而光纖通信以高帶寬、低時(shí)延、低損耗、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)成為電力通信網(wǎng)的主要傳輸手段，它側(cè)重發(fā)電、變電環(huán)節(jié)，全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量較少，網(wǎng)路拓?fù)湎鄬唵危?5kV 及以上的變電站基本實(shí)現(xiàn)光纖全覆蓋，網(wǎng)架穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)部署相對較強(qiáng)。配網(wǎng)通信目前主要采用光纖和無線通信方式，光纖技術(shù)分為 EPON和以太網(wǎng)交換機(jī)，無線技術(shù)則主要包括 LTE 專網(wǎng)和公網(wǎng) GPRS，配網(wǎng)通信相對較弱。

3 電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的應(yīng)用

3.1 電力對無線通信網(wǎng)所表現(xiàn)的需求特點(diǎn)

使用者抄表：在針對此事對無線通信技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用的時(shí)候，能夠?qū)ο鄳?yīng)的用戶對電量的運(yùn)用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)控。伴隨著這樣一種技術(shù)的延伸，還能夠?qū)@些用戶進(jìn)行精確化的控制等。（2）配網(wǎng)的自動(dòng)化：現(xiàn)如今，在我國針對于配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展還處于一個(gè)相對薄弱的環(huán)節(jié)，運(yùn)用無線通信技術(shù)能夠迅速將其覆蓋到每一個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)當(dāng)中，并且能夠節(jié)約大量的線纜耗資情況，進(jìn)而有效的對不同的用戶提供更為全面的服務(wù)。（3）在遇到危險(xiǎn)時(shí)候有效應(yīng)急：運(yùn)用無線通信技術(shù)，能夠在用戶針對電路使用遇到危險(xiǎn)的時(shí)候進(jìn)行有效的應(yīng)急措施。當(dāng)這一危險(xiǎn)發(fā)生的時(shí)候，或者是在光纜出現(xiàn)不同程度的損害的時(shí)候，往往很難進(jìn)行維修，這時(shí)候的無線通信網(wǎng)絡(luò)就可以成為此事對其進(jìn)行應(yīng)急的重要通信方式。（4）小范圍的進(jìn)行覆蓋：對于在用電控制的電廠或者變電站等不同的區(qū)域來說，同樣可以采用無線通信系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)用，針對這一區(qū)域進(jìn)行無線覆蓋控制，進(jìn)而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢測的目的。（5）構(gòu)建變電站臨時(shí)性的通信方案：在變電站的構(gòu)建過程當(dāng)中，由于電力通信網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)建的過程當(dāng)中往往會(huì)受到外部因素的影響（例如施工環(huán)境、線路布局施工的條件等等）；但是，通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)建的時(shí)候，就不會(huì)存在這些現(xiàn)實(shí)因素的影響。

3.2 組網(wǎng)的具體實(shí)施方案

對于電力通信專網(wǎng)當(dāng)中對無線通信技術(shù)的需求上來看，主要體現(xiàn)在應(yīng)急、覆蓋、配網(wǎng)通信等著幾個(gè)不同的方面。為了能夠進(jìn)一步規(guī)避在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建當(dāng)中的一種重復(fù)性的投資，同事規(guī)避在出現(xiàn)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)時(shí)候有些特定網(wǎng)絡(luò)的限制現(xiàn)象，針對這些不同的需求進(jìn)而開展相應(yīng)的方案進(jìn)行解決，從而優(yōu)化其中的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及對配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建等。

4 結(jié)語

綜上所述，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力通信專網(wǎng)當(dāng)中的運(yùn)用作用逐漸顯現(xiàn)，只有進(jìn)一步增強(qiáng)這方面的研究和構(gòu)建，才能夠讓整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建更加挖山，因而，我們需要在研究和構(gòu)建過程當(dāng)中不斷解決困難，不斷創(chuàng)新和發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)無線通信網(wǎng)技術(shù)能夠?yàn)檎麄€(gè)電力通信專網(wǎng)的發(fā)展帶來更大的推動(dòng)力。