配網(wǎng)自動(dòng)化的通信技術(shù)探索

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摘要：在開(kāi)展配網(wǎng)自動(dòng)化的進(jìn)程之中，由于配網(wǎng)自動(dòng)化的需要，通信技術(shù)達(dá)到了更高的水平，只有保證通信技術(shù)與配網(wǎng)自動(dòng)化的需求相符，才能使配網(wǎng)自動(dòng)化的水平更高，在對(duì)通信技術(shù)進(jìn)行發(fā)展時(shí)，不僅要在配網(wǎng)自動(dòng)化的前提下進(jìn)行發(fā)展，還需要將自動(dòng)化的真實(shí)水平也體現(xiàn)出來(lái)，根據(jù)對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化水平以及通信技術(shù)的了解，對(duì)適合配網(wǎng)自動(dòng)化的新型通信技術(shù)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動(dòng)化；通信技術(shù)；研究；無(wú)線專網(wǎng)

我國(guó)的電力系統(tǒng)一般使用的都是自動(dòng)化水平比較高的智能型電網(wǎng)，這種電網(wǎng)具有極高的互動(dòng)性與信息化，不僅可以進(jìn)行發(fā)電，同時(shí)還可以保證傳輸電量的工作質(zhì)量，無(wú)論是分配電能還是改變?cè)须娔埽伎梢砸宰詣?dòng)化的形式實(shí)現(xiàn)，為了保證配網(wǎng)自動(dòng)化的智能發(fā)展，必須要保證通信技術(shù)能夠滿足自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)的各種需求，對(duì)原有的通信技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，使用成熟度比較高的配網(wǎng)系統(tǒng)，保證各種配網(wǎng)業(yè)務(wù)都可以有效完成，一般會(huì)選擇用10kV的電壓來(lái)配合自動(dòng)化的智能電網(wǎng)，保證順利開(kāi)展各種業(yè)務(wù)。

1自動(dòng)化業(yè)務(wù)需求的基本情況

如果想要將與自動(dòng)化電網(wǎng)的配套的通信技術(shù)發(fā)展起來(lái)，必須要對(duì)自動(dòng)化的配網(wǎng)系統(tǒng)的需求進(jìn)行了解，保證各種需求都可以被考慮到。

1.1配電需求

一般配網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)需要被全面地采集到，而配電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量很多，包括開(kāi)關(guān)站、柱上開(kāi)關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜等，在運(yùn)用通信技術(shù)的時(shí)候，必須要對(duì)這幾部分的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行充分考量，同時(shí)還要對(duì)業(yè)務(wù)開(kāi)展的范圍有一定的了解，對(duì)需要進(jìn)行采集的主要信息以及次要信息進(jìn)行劃分，同時(shí)還要對(duì)遙測(cè)、遙信等需要采集信息的技術(shù)進(jìn)行分析，確定延時(shí)需要，一般開(kāi)展遙測(cè)業(yè)務(wù)與遙信業(yè)務(wù)時(shí)，要將時(shí)延時(shí)間控制在2s以內(nèi)，開(kāi)展遙控業(yè)務(wù)時(shí)需要將時(shí)延時(shí)間控制在1s之內(nèi)，同時(shí)要保證通信高度可靠性。

1.2計(jì)量需求

在對(duì)前兩種需求進(jìn)行了解之后，還需要對(duì)以下關(guān)鍵性需求有一定了解，包括安全性以及可靠性，對(duì)于其安全方面的保障性需求，我國(guó)有為配電網(wǎng)專門(mén)設(shè)立的安全防護(hù)規(guī)定，需要在二次電力系統(tǒng)之中，最好劃分安全區(qū)域的工作，同時(shí)還要設(shè)立好網(wǎng)絡(luò)專用線路，保證橫向隔離的效果，認(rèn)證的主要方向是縱向。由于配網(wǎng)系統(tǒng)的特殊需求，對(duì)于通信技術(shù)的可靠性要求是工業(yè)程度的可靠性，一般通信系統(tǒng)都是被建設(shè)在戶外環(huán)境之中，因此受到的外界影響偏大，會(huì)使構(gòu)成系統(tǒng)的各種材料出現(xiàn)不同程度的老化的現(xiàn)象，因此為了保證其即使在惡劣環(huán)境之下，仍舊可以保持高質(zhì)量的工作，即使出現(xiàn)了電磁、噪音以及雷電等惡劣影響，也可以保證通信運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2通信技術(shù)分析

2.1光纖通信

作為一種主流的電力通信技術(shù)，光纖通信技術(shù)的應(yīng)用范圍最廣，其通信安全程度比較高，同樣條件之下，能夠傳輸?shù)男畔⒘勘容^大，還能滿足長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)男枰?，能夠抵抗傳輸中的各種信息干擾雖然光纖通信的通信質(zhì)量比較好，但是我國(guó)距離大規(guī)模是永久光釬配網(wǎng)技術(shù)還有很長(zhǎng)的距離，尤其是在一些歷史比較悠久，發(fā)展比較落后的老城區(qū)，進(jìn)行光纖配電網(wǎng)的施工難度極高。另外，在密集程度比較高的市區(qū)區(qū)域，也難以進(jìn)行高質(zhì)量的光纖配網(wǎng)施工，由于配網(wǎng)施工的特殊性，使工期被嚴(yán)重影響，光纖電網(wǎng)的通信性能比較好，因此其投入的施工資金也比較多，難以大范圍進(jìn)行建設(shè)。

2.2中壓電力載波通信

中壓電力線載波通信是將信號(hào)按一定方式調(diào)制后，利用相應(yīng)的耦合設(shè)備注入中壓配電線傳輸，是電力系統(tǒng)特有的通信方式，其優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有的配電線路傳輸?shù)诫娋W(wǎng)關(guān)心的任何測(cè)控點(diǎn)，不需另鋪專用通信線路，具有投資較低、安全性高等優(yōu)勢(shì)。但受限于其技術(shù)體制的影響，多年來(lái)載波技術(shù)并沒(méi)在在配網(wǎng)通信中大規(guī)模的應(yīng)用，主要的難點(diǎn)問(wèn)題是：10kV配電載波通道的傳輸特性較惡劣、速率低、可靠性不高：由于配電網(wǎng)在變電站側(cè)未裝設(shè)阻波器，變電站的各條出線的衰耗很大；對(duì)于架空線、地埋電纜混合敷設(shè)的線路，架空線、地埋電纜特性阻抗相差很大，衰耗情況更嚴(yán)重。

2.3公用無(wú)線通信

無(wú)線公網(wǎng)對(duì)用戶的數(shù)量沒(méi)有限制，用戶無(wú)需建網(wǎng)和維護(hù)，具有建設(shè)周期短、業(yè)務(wù)開(kāi)展快、初期網(wǎng)絡(luò)成本低等特點(diǎn)。但是電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)并非公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的核心業(yè)務(wù)和重點(diǎn)保障對(duì)象，無(wú)論從寬帶、QoS、安全性還是網(wǎng)絡(luò)覆蓋角度考慮，都不會(huì)為電力行業(yè)進(jìn)行特殊的針對(duì)性保障，無(wú)線公網(wǎng)絡(luò)適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，及對(duì)通信速率、時(shí)延、中斷率、安全性等要求不嚴(yán)格的場(chǎng)景，無(wú)法滿足智能配網(wǎng)自動(dòng)化高安全、高可靠的需求。其局限性主要體現(xiàn)在：安全保障體制不完善。公網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸加密技術(shù)面向所有業(yè)務(wù)，其寬松的驗(yàn)證規(guī)則將允許攻擊者設(shè)立一個(gè)假的蜂窩基站，并監(jiān)聽(tīng)過(guò)往用戶的信息傳送。同時(shí)無(wú)線公網(wǎng)的基站建設(shè)在民用建筑上，傳輸、供電、防盜、防雷等抗毀性措施相對(duì)較差，導(dǎo)致設(shè)備故障率高，影響業(yè)務(wù)通信。

2.4無(wú)線專網(wǎng)通信

基于無(wú)線寬帶技術(shù)的無(wú)線專網(wǎng)具備覆蓋面廣、施工難度低、實(shí)施周期短、組網(wǎng)靈活等特點(diǎn)，同時(shí)由于專網(wǎng)專用，其業(yè)務(wù)質(zhì)量、寬帶保證、安全隔離和覆蓋范圍都能很好地滿足配網(wǎng)自動(dòng)化業(yè)務(wù)需求，其主要的優(yōu)勢(shì)有：帶寬容量大，能滿足配網(wǎng)自動(dòng)化業(yè)務(wù)寬帶化發(fā)展需求。單基站吞吐量可達(dá)15M，終端的速率可達(dá)2M。在使用5M信道帶寬情況下，可支持15Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，可以滿足各種業(yè)務(wù)需求。安全性高。無(wú)線寬帶技術(shù)在解決通信系統(tǒng)面臨的中斷、篡改、竊聽(tīng)、偽造和抵賴等五類安全威脅的問(wèn)題上，已在通信系統(tǒng)的認(rèn)證性、機(jī)密性、完整性、可用性和不可否認(rèn)性幾個(gè)方面具備很成熟的標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和加密算法。

3結(jié)論

配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)可以借助無(wú)線寬帶專網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，真正地實(shí)現(xiàn)無(wú)線信息接入，順利傳輸各種信息服務(wù)，同時(shí)提升電網(wǎng)服務(wù)的便捷性，將電網(wǎng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力以及經(jīng)營(yíng)水平有效提升，面對(duì)電網(wǎng)逐漸擴(kuò)大的范圍，需要保證電網(wǎng)建設(shè)水平可以與通信技術(shù)配合發(fā)展，將電網(wǎng)的配電網(wǎng)的事業(yè)的成本發(fā)揮出來(lái)，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本，同時(shí)使配網(wǎng)技術(shù)可以帶來(lái)更多的社會(huì)效益。

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作者:李娜 單位:國(guó)網(wǎng)哈爾濱供電公司