能電網(wǎng)環(huán)境下的電力通信技術(shù)探析

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1前言

當前國內(nèi)電力通信行業(yè)的發(fā)展水平日益提升，隨著市場對電能的需求不斷擴大，現(xiàn)有的電力通信技術(shù)逐漸難以滿足市場的使用需要。因此，在智能電網(wǎng)環(huán)境下的電力通信計劃需要結(jié)合實際的通信需求進行合理規(guī)范的規(guī)劃，時通信資源能夠得到有效配置，實現(xiàn)電力通信系統(tǒng)的可全性和可靠性，本文，筆者主要研究了在能量管理系統(tǒng)、電能計量系統(tǒng)和即時信息系統(tǒng)對電力通信技術(shù)的實際需求及使用效果。通過對系統(tǒng)的需求分析進行研究，能夠提升通信網(wǎng)絡(luò)的靈活性，推進電力通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的覆蓋范圍。

2能量管理系統(tǒng)需求分析

與以往的電能網(wǎng)絡(luò)相比，現(xiàn)代的電能網(wǎng)絡(luò)對能量管理系統(tǒng)的需求在以往的能量管理系統(tǒng)功能之上不斷創(chuàng)新和改造，從而更好的適應(yīng)新智能網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定、安全、可靠和高效等技術(shù)要求。因此，在對智能化電網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)的需求分析過程中，應(yīng)保證數(shù)據(jù)的實時性。而數(shù)據(jù)的實時性主要是依靠智能電網(wǎng)的采集系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)來保證。例如在EMS系統(tǒng)中，通過系統(tǒng)的采集和監(jiān)控子系統(tǒng)，可以很快的收集到即時信息，并及時向系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通常是按分鐘級來計算的，數(shù)據(jù)信息主要包含系統(tǒng)頻率、系統(tǒng)負荷、超載和總輸出力等。當采集和監(jiān)控子系統(tǒng)在接收實時數(shù)據(jù)時，可通過設(shè)置廠站側(cè)的RTU終端進行采集，數(shù)據(jù)接口使用異步連接方式，而接收數(shù)據(jù)的頻率可按照系統(tǒng)的信息量需求來設(shè)定，可快可慢。RTU終端在采集數(shù)據(jù)時，通常建立一條V.24的通信通道，通過遠距離傳輸?shù)姆绞綄?shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)調(diào)度中心的服務(wù)器上，這樣就能保證RTU終端能將及時收到的數(shù)據(jù)信息進行有效的統(tǒng)計、分析和計算，進而將結(jié)果傳送到服務(wù)器。系統(tǒng)調(diào)度中心和每個廠站之間可以建立多條點對點的通信通道，通常是將這些通信點布局成一個星型狀的模型，進而將這些點的數(shù)據(jù)收集統(tǒng)一設(shè)置成一個周期，使信息流保持在一個平穩(wěn)的狀態(tài)。

3電能計量系統(tǒng)需求分析

在智能電網(wǎng)中的電能劑量子系統(tǒng)中，其主要功能是對電能量數(shù)據(jù)進行采集、存儲、分析、預處理和傳輸，是整個電網(wǎng)系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)。而這些電能量數(shù)據(jù)包括供電量、發(fā)電量和上網(wǎng)電量等等。因此，設(shè)計該系統(tǒng)時，應(yīng)將該子系統(tǒng)設(shè)計成可以將自動將系統(tǒng)中出現(xiàn)的人工追補電量、置入電量、修改表、換標日志等電量數(shù)據(jù)進行計算，將數(shù)據(jù)進行規(guī)整，并對數(shù)據(jù)進行合理性檢查，提供業(yè)務(wù)瀏覽處理的功能。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源于各個電廠、聯(lián)絡(luò)點和關(guān)口點，因此應(yīng)采取分時段的方式，將數(shù)據(jù)進行采集、存儲和處理，以便為各個聯(lián)絡(luò)點和關(guān)口點的數(shù)據(jù)結(jié)算和分析提供數(shù)據(jù)參考。需要說明的是各個聯(lián)絡(luò)點和關(guān)口點的電表設(shè)置與能量管理系統(tǒng)中的RTU終端不同，它有測量電能和分時段累積存儲的功能，在很大程度上降低了該系統(tǒng)對通信通道的要求。各個廠站的電表采集到的數(shù)據(jù)通過通信通道傳輸之前可以數(shù)據(jù)集中器的方式匯總，匯總結(jié)束后在傳至調(diào)度中心。

4即時信息系統(tǒng)需求分析

智能化電網(wǎng)的即時信息系統(tǒng)的需求分析有四點：①要符合電監(jiān)會對電力系統(tǒng)安全防護的設(shè)計方案，在國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，做好同類通道和其他電力信息系統(tǒng)的物理隔離，各自使用專門的帶寬。②每一個模塊的電力使用者都應(yīng)遵循系統(tǒng)總體的訪問順序，在接受到正式授權(quán)指令之后再行訪問系統(tǒng)的權(quán)利，特別是同級用戶之間還要受到額外的類別控制。每一個應(yīng)用子系統(tǒng)的使用權(quán)限要設(shè)定菜單級，不同使用權(quán)限的用戶只能是使用對應(yīng)的可操作菜單。③要對系統(tǒng)重要的PI或MAC地址進行綁定。④將系統(tǒng)的原始密碼增設(shè)一層保護措施，設(shè)置為只讀，并增設(shè)一套安全審計功能，將重要的數(shù)據(jù)和操作記錄在日志中，以便日后系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的合理性和準確性進行核對和檢驗。

5結(jié)束語

智能化的電網(wǎng)系統(tǒng)是現(xiàn)代電力通信發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，加上電力通信技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，這種智能化電網(wǎng)系統(tǒng)能夠為人類和社會帶去更多的便利和福音。雖然智能電網(wǎng)的概念和發(fā)展到至今還沒有明確的發(fā)展方向，但通信技術(shù)和智能電網(wǎng)對電力通信的影響越來越大。相比以往的電網(wǎng)系統(tǒng)而言，智能化電網(wǎng)系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)智能的途徑對各級電網(wǎng)的用電情況進行監(jiān)控和統(tǒng)計，大幅度提升了人民的生活水平和提升了企業(yè)的經(jīng)濟收益。因此，電力通信行業(yè)應(yīng)大力推行智能電網(wǎng)的發(fā)展。

作者：王冰 鞏銳 單位：國網(wǎng)新疆電力公司信息通信公司 新疆信息產(chǎn)業(yè)有限責任公司