探究智能化時(shí)代信息通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

【摘要】? ? 隨著我國(guó)電力系統(tǒng)建設(shè)逐漸加快，通信技術(shù)也在原有發(fā)展基礎(chǔ)上去了顯著提升，現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中信息化建設(shè)、智能化發(fā)展的整體步伐逐漸加快，實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)大面積普及，為我國(guó)各個(gè)地區(qū)的電力工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，有效推進(jìn)供電可靠性、穩(wěn)定性。在本文的研究中將針對(duì)智能化信息通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程進(jìn)行詳細(xì)研究，并且提出未來一段時(shí)間內(nèi)信息通信及時(shí)的發(fā)展趨勢(shì)，為我國(guó)電力行業(yè)預(yù)期建設(shè)提供信息支持。

【關(guān)鍵詞】? ? 智能電網(wǎng)? ? 電力信息通信技術(shù)? ? 可靠性

引言：

近年來，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平正在不斷提升，人類社會(huì)進(jìn)入到信息化時(shí)代，這一新型的技術(shù)對(duì)于我國(guó)各個(gè)行業(yè)而言都具有十分深遠(yuǎn)的影響。結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段信息領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)而言，電力系統(tǒng)信息領(lǐng)域直接影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，只有不斷提升通信技術(shù)水平，才能夠?yàn)樾袠I(yè)發(fā)展和前行打通道路，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)整體高效、安全運(yùn)行。

一、信息通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

我國(guó)是位于世界前列的發(fā)展中國(guó)家，電力系統(tǒng)的運(yùn)行與發(fā)展直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況。隨著科學(xué)技術(shù)全面推進(jìn)，政治經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中呈現(xiàn)出較大的占比?，F(xiàn)階段，信息通信技術(shù)在我國(guó)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。滲透廣泛且推進(jìn)了不同行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。例如，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不斷擴(kuò)大，在人們生活中的應(yīng)用逐漸加深，通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)辦理的能力也進(jìn)一步加強(qiáng)，在智能化電網(wǎng)發(fā)展的大背景下，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步優(yōu)化信息通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，力求能夠通過現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)提升傳統(tǒng)管理模式的不足與弊端，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)全面發(fā)展[1]。

（二）光纖通信技術(shù)方面

根據(jù)文獻(xiàn)研究能夠看出，光纖通信技術(shù)是當(dāng)下電力信息通信中至關(guān)重要的組成部分。光纖通信技術(shù)指的是利用光導(dǎo)纖維實(shí)現(xiàn)信息整合與傳遞。光導(dǎo)纖維能夠滿足海量信息的整合需求，與以往通信技術(shù)相比具有較大提升，將光纖通信與電力信息通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的二次發(fā)展與成長(zhǎng)。

（三）智能設(shè)備技術(shù)方面

人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的重要性和必要性是十分顯著的，且能夠降低以往人工操作的復(fù)雜性和局限性。由于現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)需求不斷提升，傳統(tǒng)的智能化設(shè)備與現(xiàn)階段的實(shí)用需求、市場(chǎng)要求之間的不協(xié)調(diào)矛盾逐漸升級(jí)，需要借助現(xiàn)代化、科技化的技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化提升。并且與我國(guó)陵園節(jié)約資源環(huán)保等政策相協(xié)調(diào)，將傳統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)逐漸趨向新能源發(fā)展。將光傳導(dǎo)與智能網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)互相融合，協(xié)調(diào)發(fā)展。

（四）通用無線技術(shù)應(yīng)用

在無線技術(shù)方面，智能電網(wǎng)往往需要實(shí)時(shí)收集傳輸數(shù)據(jù)的有效運(yùn)行和數(shù)據(jù)傳感的狀態(tài)。在傳感器上，智能電網(wǎng)在傳輸過程中往往要求智能傳感具備體積小且能耗低的特點(diǎn)，在通信技術(shù)層面無線通信技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)越性[4]。如圖為智能化電網(wǎng)通信技術(shù)實(shí)施流程。

Zig Bee網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是無線通信技術(shù)中的代表性環(huán)節(jié)，其顯著特點(diǎn)便是能源消耗較小、使用成本較低、使用流程簡(jiǎn)單等，這一技術(shù)是雙向無線通信技術(shù)的一種。這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠在短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)低能耗工作，具有良好的信息傳遞效果，在電子設(shè)備中具有良好的應(yīng)用前景，能夠滿足移動(dòng)終端的基本信息傳遞需求，且數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼w效率較高。對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行深入分析能夠看出，使用Zig Bee網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠最大限度節(jié)約數(shù)據(jù)傳遞的成本，有助于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)市場(chǎng)發(fā)展。

二、信息通信技術(shù)應(yīng)具備的特點(diǎn)

（一）高兼容性

信息通信技術(shù)應(yīng)用的合理性是現(xiàn)代化智能電網(wǎng)的必然要求，這項(xiàng)技術(shù)與當(dāng)下科技發(fā)展、群眾需求相結(jié)合，為了保障多項(xiàng)工作能夠同時(shí)、穩(wěn)定、順利進(jìn)行，需要增強(qiáng)系統(tǒng)整體的兼容性。這項(xiàng)技術(shù)能夠在工作中協(xié)調(diào)不同類型信息技術(shù)的需求，保證電網(wǎng)使用、系統(tǒng)檢測(cè)多樣化實(shí)施[3]。

（二）強(qiáng)感知力

信息通信技術(shù)實(shí)施的顯著特點(diǎn)之一便是強(qiáng)有力的感知能力，能夠有效發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在的問題和隱患，對(duì)不同設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行追蹤和監(jiān)督，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)步運(yùn)行[3]。同時(shí)，該技術(shù)強(qiáng)大的分析處理能力，能夠?yàn)楹罄m(xù)問題分析和處理贏得所需時(shí)間。一旦設(shè)備終端感知到整體出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，需要短時(shí)間內(nèi)關(guān)閉電路，對(duì)“問題程序”進(jìn)行詳細(xì)分析，啟動(dòng)突發(fā)事件處理裝置，發(fā)出警報(bào)，及時(shí)通知技術(shù)部門解決問題，保障電網(wǎng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行。

（三）高安全性

客觀科學(xué)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)對(duì)于電力的供需雙方都具有重要的意義，即數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確提供是供配電管理網(wǎng)絡(luò)的基本要求[4]。傳統(tǒng)的電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)趨于多樣化、豐富化的發(fā)展趨勢(shì)，數(shù)據(jù)在相對(duì)開放的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中極易出現(xiàn)安全隱患，造成電網(wǎng)故障和問題。鑒于此，需要加大力度管理電網(wǎng)設(shè)備，保證數(shù)據(jù)傳遞、使用的安全性。

三、信息通信技術(shù)的應(yīng)用

（一）智能光纖的應(yīng)用

在傳統(tǒng)智能光纖控制結(jié)構(gòu)中，需要處理和采集的信息種類較多，納米技術(shù)與SDH技術(shù)的使用有效提升了信息通信技術(shù)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間、快節(jié)奏傳播。納米技術(shù)的研究對(duì)象是結(jié)構(gòu)在1—100納米范圍內(nèi)的材料，深度研究這類材料的性質(zhì)、特點(diǎn)、使用范疇等等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的納米技術(shù)主要功能是轉(zhuǎn)變物體的重量，縮減應(yīng)用中傳感器材料、電子設(shè)備的體積和重量，降低設(shè)備在使用中的占地空間。納米技術(shù)還能夠增加物體的高度，主要原因是納米材料自身具有良好的光電磁熱特點(diǎn)。需要相關(guān)技術(shù)人員付諸努力，將傳統(tǒng)電力通信技術(shù)與新型技術(shù)相結(jié)合，打造出智能光纖通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，該技術(shù)的成功研發(fā)對(duì)于我國(guó)電力通信技術(shù)的發(fā)展具有里程碑式的意義[5]。如圖2為智能光纖的運(yùn)作系統(tǒng)。

（二）電力通信接入

在智能電網(wǎng)使用的過程中，大多數(shù)智能電網(wǎng)都需要延續(xù)到客戶終端，進(jìn)而能夠滿足客戶對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的需求。當(dāng)下由于智能電網(wǎng)系統(tǒng)研究與實(shí)踐逐漸加深，基本上能夠?qū)崿F(xiàn)雙方信息的交流和互動(dòng)，受到大量用戶的青睞和支持?？梢?，在智能電網(wǎng)發(fā)展的過程中，電力通信技術(shù)是重要的組成部分之一。

（三）新能源方面

在智能電網(wǎng)發(fā)展過程中，怎樣將新能源與傳統(tǒng)能源同時(shí)使用，逐漸將電網(wǎng)引進(jìn)新能源發(fā)展領(lǐng)域，使世界范圍內(nèi)需要重點(diǎn)研究的課題之一。相關(guān)科研人員需要充分結(jié)合我國(guó)能源使用的實(shí)際情況，確定不同信息接口，盡量將電能和電壓等指標(biāo)[6]。

（四）變電工程方面

智能電網(wǎng)系統(tǒng)終端指的是由智能變電站多種智能化設(shè)備共同組成的終端系統(tǒng)，而并非單獨(dú)的智能化設(shè)備。電力系統(tǒng)在終端智能化建設(shè)智能化機(jī)制控制中，借助大量數(shù)據(jù)信息檢測(cè)設(shè)備才能夠保證各項(xiàng)智能化環(huán)節(jié)穩(wěn)定運(yùn)行。以上設(shè)備能夠?qū)⒔K端運(yùn)行的具體情況傳輸?shù)焦ぷ魅藛T設(shè)備中，控制人員能夠及時(shí)、有效地了解現(xiàn)階段電網(wǎng)運(yùn)行的具體情況，通過全方位排查，有效避免惡劣事故發(fā)生。在我國(guó)智能變電站運(yùn)行過程中主要因素有信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、智能控制技術(shù)。在以上三者實(shí)施的過程中，還需要配置大量人工智能設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，保證智能變電站各項(xiàng)工作穩(wěn)步推進(jìn)。一旦出現(xiàn)突發(fā)情況，智能設(shè)備能夠檢測(cè)到數(shù)據(jù)變化并且發(fā)出警報(bào)，工作人員可根據(jù)警報(bào)內(nèi)容集中處理存在隱患的區(qū)域，并且發(fā)出相應(yīng)的調(diào)節(jié)指令，保證智能變電站穩(wěn)步運(yùn)行[7]。

（五）配電工程方面

在配電網(wǎng)建設(shè)過程中需要注重的關(guān)鍵環(huán)節(jié)便是高效靈活?，F(xiàn)階段，電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展逐漸成熟，具有良好的可靠性。將電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與配電網(wǎng)建設(shè)相協(xié)調(diào)，能夠降低故障出現(xiàn)的概率，獲得良好的建設(shè)效果。首先，二者相協(xié)調(diào)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。當(dāng)區(qū)域內(nèi)突然出現(xiàn)極端天氣、強(qiáng)降雨等惡劣情況，智能化電網(wǎng)能夠發(fā)揮自身的主動(dòng)調(diào)節(jié)功能，確保在惡劣天氣中穩(wěn)定供電，能夠有效避免大規(guī)模停電、斷電事故發(fā)生。其次，二者結(jié)合也具有較強(qiáng)的自愈功能。智能電網(wǎng)能夠隨時(shí)隨地對(duì)現(xiàn)階段電網(wǎng)和設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行規(guī)范評(píng)估、科學(xué)分析，一旦電網(wǎng)的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常情況或安全隱患，能夠隨即開啟警報(bào)系統(tǒng)隔離具有隱患的電路，并且進(jìn)行自我修復(fù)功能。然后，二者相結(jié)合具有良好的兼容效果。能夠?qū)鹘y(tǒng)形式的供電電網(wǎng)與新能源電網(wǎng)金融并存，共同工作[8]。最后，二者結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)集成化工作，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。智能電網(wǎng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行中數(shù)字信息內(nèi)容進(jìn)行集成化分享，不斷優(yōu)化電網(wǎng)管理的各項(xiàng)工作。并且在人力資源、資金資源、物料使用等方面合理優(yōu)化配置，提高電網(wǎng)運(yùn)行中各項(xiàng)成本的使用效率，既能夠獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，也能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的建設(shè)目的。

（六）輸電工程方面

電力系統(tǒng)客戶群體具有極強(qiáng)的靈活性和復(fù)雜性，文化層次不能一概而論，在跨區(qū)域電力系統(tǒng)管理中，呈現(xiàn)出多元化的鮮明特點(diǎn)。所以在輸電工程建設(shè)和維護(hù)階段，需要及時(shí)有效處理相關(guān)問題，并且提供準(zhǔn)確的客戶信息，才能夠保證區(qū)域內(nèi)供電穩(wěn)定、用電安全，對(duì)用戶信息進(jìn)行精準(zhǔn)采集，并且在電力營(yíng)銷環(huán)節(jié)獲得良好效果。鑒于此，需要結(jié)合區(qū)域供電的實(shí)際情況，科學(xué)選擇電力系統(tǒng)通信管理方式，促進(jìn)我國(guó)輸電工程平穩(wěn)有效發(fā)展。

四、信息通信技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展建議

（一）注重以大環(huán)境為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)部署

為了有效解決網(wǎng)絡(luò)部署和規(guī)劃的問題，需要技術(shù)人員能夠結(jié)合實(shí)際情況，基于宏觀角度進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署調(diào)整與規(guī)劃，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象?？山柚鸁o線射頻技術(shù)覆蓋需要網(wǎng)絡(luò)部署的區(qū)域，實(shí)現(xiàn)資源與設(shè)備的雙向資源共享。利用以上網(wǎng)絡(luò)部署方式，能夠保障網(wǎng)絡(luò)覆蓋真實(shí)有效、信息部署滿足需求，將大環(huán)境的建設(shè)需求與用戶的網(wǎng)絡(luò)使用需求相結(jié)合，尋找到二者協(xié)同發(fā)展的“平衡點(diǎn)”。在互聯(lián)網(wǎng)、信息化、云計(jì)算發(fā)展的大環(huán)境中，移動(dòng)大數(shù)據(jù)的使用比重正在逐漸加強(qiáng)，且網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)構(gòu)的部署需要與時(shí)代需求緊緊聯(lián)系，借助“大環(huán)境”的宏觀視角，能夠有效優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)部署的整體質(zhì)量[9]。

（二）注重對(duì)資源的投放

資源投放的規(guī)范性和科學(xué)性是數(shù)據(jù)資源分配的重要準(zhǔn)備工作，在實(shí)際投放中需要針對(duì)不同區(qū)域設(shè)計(jì)不同的投放計(jì)劃，結(jié)合區(qū)域數(shù)據(jù)信息的使用情況，合理規(guī)劃資源利用，避免出現(xiàn)供求失衡現(xiàn)象。網(wǎng)絡(luò)資源分配需要將用戶的需求情況作為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，還需要制定機(jī)動(dòng)的、靈活的資源分配制度，力求能夠在資源分配的過程中滿足不同用戶的需求。在市場(chǎng)調(diào)研、數(shù)據(jù)分析的過程中能夠了解用戶的信息使用習(xí)慣、獲取渠道等問題，進(jìn)而明確資源投放的區(qū)域和方法。

（三）做好5G移動(dòng)通信技術(shù)的開發(fā)

智能手機(jī)在人們的生活中已經(jīng)不再陌生，人們對(duì)通信質(zhì)量的需求隨著智能手機(jī)的深入而逐漸提升，受眾需要更加清晰、流暢的信息內(nèi)容，滿足自身的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量不足，難以滿足社會(huì)需求。5G時(shí)代已經(jīng)逐漸來臨，信息傳遞的速度和質(zhì)量也需要與時(shí)俱進(jìn)。當(dāng)下，5G還未完全普及和使用，需要技術(shù)人員進(jìn)一步挖掘使用方式，為我國(guó)通信事業(yè)的發(fā)展提供高質(zhì)量的技術(shù)支持[10]。

（四）提高信息通信技術(shù)的安全性

數(shù)據(jù)庫(kù)中建立防火墻能夠有效抵制不法分子和團(tuán)體對(duì)電力系統(tǒng)信息的侵犯，能夠防止一部分不良鏈接入侵信息系統(tǒng)中，進(jìn)而能夠保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性，保障數(shù)據(jù)資源與電力企業(yè)雙向、穩(wěn)定發(fā)展。代理防火墻指的是在用戶、服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)督和傳遞，客戶在訪問之前需要越過防火墻，監(jiān)督客戶使用的服務(wù)器是否存在異?，F(xiàn)象，在數(shù)據(jù)交互過程中判斷其內(nèi)部是否有不良因素，保證客戶訪問的合法性。地址轉(zhuǎn)換防火墻的工作原理指的是將內(nèi)部IP地址轉(zhuǎn)化成為相對(duì)安全的形式，或者是偽裝一個(gè)虛擬的地址，避免不法分子和團(tuán)體盜取IP地址，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。

五、結(jié)束語

隨著智能化時(shí)代的到來，信息通信技術(shù)也需盡心改良和調(diào)整，力求能夠發(fā)揮信息處理工作的良好效能。由上可知，信息通信技術(shù)不僅能夠保證設(shè)備穩(wěn)定、安全運(yùn)轉(zhuǎn)，還能夠?qū)ξ磥黼娋W(wǎng)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃工作起到推動(dòng)作用。鑒于此，相關(guān)部門需要對(duì)此項(xiàng)工作加以重視，提升技術(shù)、政策、資金方面的支持和幫扶，著力增強(qiáng)信息通信技術(shù)水平，助力我國(guó)各行各業(yè)健康發(fā)展。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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作者單位：甘留軍? ? 杰創(chuàng)智能科技股份有限公司

甘留軍（1974.10-），男，漢族，廣東廣州，?？?，杰創(chuàng)智能科技股份有限公司工程師，研究方向：智能化及信息化。