配網(wǎng)自動化的通信技術(shù)探索
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摘要：在開展配網(wǎng)自動化的進程之中，由于配網(wǎng)自動化的需要，通信技術(shù)達到了更高的水平，只有保證通信技術(shù)與配網(wǎng)自動化的需求相符，才能使配網(wǎng)自動化的水平更高，在對通信技術(shù)進行發(fā)展時，不僅要在配網(wǎng)自動化的前提下進行發(fā)展，還需要將自動化的真實水平也體現(xiàn)出來，根據(jù)對配網(wǎng)自動化水平以及通信技術(shù)的了解，對適合配網(wǎng)自動化的新型通信技術(shù)進行研究。
關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動化；通信技術(shù)；研究；無線專網(wǎng)
我國的電力系統(tǒng)一般使用的都是自動化水平比較高的智能型電網(wǎng)，這種電網(wǎng)具有極高的互動性與信息化，不僅可以進行發(fā)電，同時還可以保證傳輸電量的工作質(zhì)量，無論是分配電能還是改變原有電能，都可以以自動化的形式實現(xiàn)，為了保證配網(wǎng)自動化的智能發(fā)展，必須要保證通信技術(shù)能夠滿足自動化配網(wǎng)系統(tǒng)的各種需求，對原有的通信技術(shù)進行改進，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，一般會選擇用10kV的電壓來配合自動化的智能電網(wǎng)，保證順利開展各種業(yè)務(wù)。
1自動化業(yè)務(wù)需求的基本情況
如果想要將與自動化電網(wǎng)的配套的通信技術(shù)發(fā)展起來，必須要對自動化的配網(wǎng)系統(tǒng)的需求進行了解，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)點需要被全面地采集到，而配電網(wǎng)的節(jié)點數(shù)量很多，包括開關(guān)站、柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜等，在運用通信技術(shù)的時候，必須要對這幾部分的節(jié)點進行充分考量，同時還要對業(yè)務(wù)開展的范圍有一定的了解，對需要進行采集的主要信息以及次要信息進行劃分，同時還要對遙測、遙信等需要采集信息的技術(shù)進行分析，確定延時需要，一般開展遙測業(yè)務(wù)與遙信業(yè)務(wù)時，要將時延時間控制在2s以內(nèi)，開展遙控業(yè)務(wù)時需要將時延時間控制在1s之內(nèi)，同時要保證通信高度可靠性。
1.2計量需求
在對前兩種需求進行了解之后，還需要對以下關(guān)鍵性需求有一定了解，包括安全性以及可靠性，對于其安全方面的保障性需求，我國有為配電網(wǎng)專門設(shè)立的安全防護規(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，同時還要設(shè)立好網(wǎng)絡(luò)專用線路，保證橫向隔離的效果，認證的主要方向是縱向。由于配網(wǎng)系統(tǒng)的特殊需求，對于通信技術(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，還能滿足長距離運輸?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，但是我國距離大規(guī)模是永久光釬配網(wǎng)技術(shù)還有很長的距離，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)心的任何測控點，不需另鋪專用通信線路，具有投資較低、安全性高等優(yōu)勢。但受限于其技術(shù)體制的影響，多年來載波技術(shù)并沒在在配網(wǎng)通信中大規(guī)模的應(yīng)用，主要的難點問題是：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，衰耗情況更嚴重。
2.3公用無線通信
無線公網(wǎng)對用戶的數(shù)量沒有限制，用戶無需建網(wǎng)和維護，具有建設(shè)周期短、業(yè)務(wù)開展快、初期網(wǎng)絡(luò)成本低等特點。但是電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)并非公網(wǎng)運營商的核心業(yè)務(wù)和重點保障對象，無論從寬帶、QoS、安全性還是網(wǎng)絡(luò)覆蓋角度考慮，都不會為電力行業(yè)進行特殊的針對性保障，無線公網(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，及對通信速率、時延、中斷率、安全性等要求不嚴格的場景，無法滿足智能配網(wǎng)自動化高安全、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)，其寬松的驗證規(guī)則將允許攻擊者設(shè)立一個假的蜂窩基站，并監(jiān)聽過往用戶的信息傳送。同時無線公網(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較差，導(dǎo)致設(shè)備故障率高，影響業(yè)務(wù)通信。
2.4無線專網(wǎng)通信
基于無線寬帶技術(shù)的無線專網(wǎng)具備覆蓋面廣、施工難度低、實施周期短、組網(wǎng)靈活等特點，同時由于專網(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)自動化業(yè)務(wù)需求，其主要的優(yōu)勢有：帶寬容量大，能滿足配網(wǎng)自動化業(yè)務(wù)寬帶化發(fā)展需求。單基站吞吐量可達15M，終端的速率可達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。無線寬帶技術(shù)在解決通信系統(tǒng)面臨的中斷、篡改、竊聽、偽造和抵賴等五類安全威脅的問題上，已在通信系統(tǒng)的認證性、機密性、完整性、可用性和不可否認性幾個方面具備很成熟的標準、技術(shù)和加密算法。
3結(jié)論
配網(wǎng)自動化通信技術(shù)可以借助無線寬帶專網(wǎng)來實現(xiàn)，真正地實現(xiàn)無線信息接入，順利傳輸各種信息服務(wù)，同時提升電網(wǎng)服務(wù)的便捷性，將電網(wǎng)企業(yè)的競爭力以及經(jīng)營水平有效提升，面對電網(wǎng)逐漸擴大的范圍，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，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本，同時使配網(wǎng)技術(shù)可以帶來更多的社會效益。
參考文獻
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作者:李娜 單位:國網(wǎng)哈爾濱供電公司
