電力通信專網(wǎng)中無線通信技術的應用研究

張健僑 中郵通建設咨詢有限公司

建立通信專網(wǎng)是全面提升電力系統(tǒng)整體工作效率，保障電力服務質量，維護整體系統(tǒng)安全與穩(wěn)定性的重要方式。通過部署現(xiàn)代化的通訊網(wǎng)絡，積極應用無線通信技術，可以有效地提升電力通信專網(wǎng)建設發(fā)展的質量與效率改善專網(wǎng)的通信質量，提升電力系統(tǒng)整體的運行效率；還可以有效的增強電力通信專網(wǎng)的覆蓋面與實用性全面提升通信專網(wǎng)的通信質量，從質量和效率兩方面全面提升電力系統(tǒng)的工作服務水平。

一、無線通信技術與電力通信專網(wǎng)

（一）無線通信技術的定義

無線通信技術是近幾十年來發(fā)展速度最快也最受歡迎最為火熱的一種通信技術手段，從以移動網(wǎng)絡為代表的覆蓋面積廣、以國家力量和大企業(yè)為主導建設的基站-衛(wèi)星無線通訊手段，到以WiFi為代表的覆蓋面積適中、個人家庭小型企業(yè)均可自主搭建的無線內(nèi)網(wǎng)通信手段，再到以NFC為代表的近場通訊網(wǎng)絡手段。無線通信已日漸成為人們生活、工作、學習中離不開的一種通信方式，更是某些行業(yè)中重要的工作工具。

無線通信技術較傳統(tǒng)的有線通信技術而言，其大大提升了移動通信終端的可移動性、靈活性，免去了傳統(tǒng)有線通信方式導致的布線困難、布線成本高等問題。并且隨著當前信息技術的蓬勃發(fā)展，無論是無線通信網(wǎng)絡還是有線通信網(wǎng)絡其自身的帶寬、通信質量都有了長足的發(fā)展，而相對應的物聯(lián)網(wǎng)卡、WiFi內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)的建設成本也有了指數(shù)級的下降。因此無線通信技術已經(jīng)廣泛應用于眾多的自動化設備遠程操作管理，以及各類系統(tǒng)在監(jiān)控管理當中。

（二）電力通信專網(wǎng)

電力通信專網(wǎng)是電力系統(tǒng)運行系統(tǒng)中的重要組成部分之一，這一系統(tǒng)可以有效的對電力系統(tǒng)進行監(jiān)控、操作、管理，從而將分散化的設備串聯(lián)起來，組織編排為有機統(tǒng)一可集中控制的網(wǎng)絡。在傳統(tǒng)的電力通信專網(wǎng)組件中通常使用有線網(wǎng)絡作為電力通信專網(wǎng)的主要組織形式。隨著材料科學的發(fā)展與進步，網(wǎng)線也由以往的銅制四類網(wǎng)線，逐步技術迭代為了五類網(wǎng)線、六類網(wǎng)線、超六類網(wǎng)線，以及如今廣泛應用的光纖網(wǎng)線。使用網(wǎng)線進行組網(wǎng)，是一種較為成熟的網(wǎng)絡構建方式，有線網(wǎng)絡系統(tǒng)可以有機地將延遲極低、成本低廉但不易彎折的光纖網(wǎng)線，和成本較高但有較強適用性的銅質網(wǎng)線在室外系統(tǒng)與室內(nèi)系統(tǒng)長路系統(tǒng)與短路系統(tǒng)之中結合起來。但其都要面對，有線網(wǎng)絡固有的線路破壞、線路更換維護以及可移動設備的網(wǎng)絡控制等實際工作對電力通信專網(wǎng)所提出的難題。此外，對于某些部署在距離較遠的固定設備而言，使用網(wǎng)線進行鏈路，更是一種成本極高、易遭破壞、抗風險能力差的等你通信專網(wǎng)建設方式。因此，如今的電力通信專網(wǎng)，已經(jīng)在逐步引入無線通信技術，以補足短板、提升整體電力通信專網(wǎng)的穩(wěn)定性。

二、無線通信的技術種類

（一）無線局域網(wǎng)絡技術

無線局域網(wǎng)絡技術又稱為WLAN技術，這是如今家庭以及小型企業(yè)組網(wǎng)中常見的無線通信網(wǎng)絡方式，它經(jīng)由無線路由器發(fā)射WiFi信號，使用無線網(wǎng)卡進行信號接收，并通過設備的網(wǎng)絡處理器進行信號的收發(fā)，實現(xiàn)將有線網(wǎng)絡轉換為無線網(wǎng)絡的目的。它可以有機地將有線網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和線網(wǎng)絡的可移動性相結合。在目前的技術發(fā)展水平之下，常用的無線局域網(wǎng)通信頻段為2.4G和5G，2.4G頻段的無線局網(wǎng)絡具有11個信道，其在開闊環(huán)境下的傳輸半徑隨信號強度不同，最高可達100米左右。

（二）LTE網(wǎng)絡通訊技術

LTE網(wǎng)絡通信技術是目前物聯(lián)網(wǎng)中最常使用到的一種無線通訊技術，其依托物聯(lián)網(wǎng)卡，在國內(nèi)，也就是由三大運營商提供的網(wǎng)絡套餐進行無線通信組網(wǎng)。通過開通物聯(lián)網(wǎng)套餐，可以有效的降低組網(wǎng)成本并提升網(wǎng)絡組件的質量以及跨度，依托由運營商提供的通信網(wǎng)絡，可以在中華人民共和國境內(nèi)有信號覆蓋的任何地方，部署相對應的電力設施并將其連入到無線通信網(wǎng)絡之中。通過相對應的專門通信網(wǎng)絡加密以及權限設置，也可有效保障電力通信專網(wǎng)的整體安全性與保密性，實現(xiàn)覆蓋范圍、覆蓋質量、建設成本的有機統(tǒng)一。

三、無線通信技術的應用

（一）提升電力系統(tǒng)整體的抗風險性

電力通信專網(wǎng)使串聯(lián)起整體電力設施管理工作的重要渠道，如果單方面的依靠有線網(wǎng)絡進行通信，那么網(wǎng)線的損壞就可能造成整體電力系統(tǒng)管理的癱瘓。而借助無線通信技術，尤其是依托運營商的無線通信方式，則可以極大的保障通信的穩(wěn)定性與質量，在面對小型突發(fā)事故的時候還可以保障中樞控制系統(tǒng)能夠有效的控制電力系統(tǒng)中的各環(huán)節(jié)。

（二）實現(xiàn)電力系統(tǒng)智能化管理

通過部署無線通信網(wǎng)絡、應用無線通信技術，可以在智能電表中安裝相應的LTE物聯(lián)網(wǎng)套件，實現(xiàn)對電表的遠程監(jiān)管與控制。通過建立智能化的電力使用模型，不但可以提升電表抄表效率，還可以杜絕偷電、電表損壞等一系列電網(wǎng)問題，實現(xiàn)電力系統(tǒng)整體的智能化管理。

四、結束語

無線通信網(wǎng)絡技術是當前電力通信專網(wǎng)發(fā)展的大趨勢，其可以有效的提升整體電力通信專網(wǎng)的穩(wěn)定性、抗風險性，通過有機地將無線網(wǎng)絡與有線網(wǎng)絡相結合，可以有效的降低電力通信網(wǎng)絡的成本，并滿足對某些具有一定分散性設備的管理和控制。因此有必要認識到各類的無線通信技術種類，并將這些通訊技術應用到具體的電力通信專網(wǎng)建設情境當中去，通過建設物聯(lián)網(wǎng)設備管理中心、構建智能化電表等方式，應用無線通信技術，實現(xiàn)電力通信專網(wǎng)的跨代升級。