电力无线专网在泛在电力物联网中的应用

电力无线专网在泛在电力物联网中的应用

刘洋 1 刘彬仁 2 廖治清 3

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摘要：配电自动化技术开发的目的在于其可以有效地保证供电的安全性以及可靠性，还可以使供电的质量以及效率得到相应的提升，从而使配电网与经济能够共同有效地运行，达到预期的目标。想要使智能电网真正得以实现和运用，就一定要凭借良好的配电自动化技术。依据相关调查可了解，我国电网机构以及相关部门企业都制定了智能电网的相关规划和标准，比如智能电网信息化、智能电网自动化以及智能电网互动化，还打算从2020年开始从各个方面组建智能电网，这个计划的制定给配电自动化技术带来了极大的积极影响，也使配电自动化之后的发展更加顺利。本文就无线专网技术在智能配网中的应用提出自己的观点，以供大家参考。

关键词：无线专网；技术；智能配网

前言：由于我国经济与技术正在不断向前发展，智能电网的建设也随之逐渐成熟和完善，新兴的配网自动化结构系统也有了新的突破，目前正处于开发研究状态。我们知道，配电自动化技术和现代通信技术进行适当合理的融合，能够创造出更好的效应，其中包括的重点部分就是3G以及WiMAX等内容，这在配网自动化以及智能化发展过程中起着十分关键的作用。传统的通信结构系统数据传输已无法满足现代化建设的需求，无法跟得上时代的步伐。与无线专网技术相比较，无线专网有着更加显著的优势，不仅可以降低成本，而且可靠性及安全性都得到良好的保障。

1、传统配电系统通讯方式 1.1 一级通信网络及规约配置方案 一级通信网络主要依靠光纤主干网，在音频电缆的辅助下得以实施。变电站以及主站都是由光进行联系，并且在两边装置网络交换设备，而配电主载波设备则由网络口与网络交换机相连，配电自动化主站则经由网络协议以及主载波设备交换信息。这个方法的规约选择原则上应运用104网络协议。主载波设备对下级配电站的信息进行收集，然后进行集成以及规约转换，最后实现与调度主站的通信。在运用音频电缆的过程中也可以运用CDT同步规约，还可以根据信息量的多少运用101，DNP3.0进行异步规约。 1.2 二级通信网络及规约配置方案 二级通信网络配置是运用电力电缆屏蔽层载波的方式，以变电站到配电站的方向，或者从配电站间的电缆走向方向，运用载波通道使信息能够顺利传递。对于比较复杂和麻烦的网络，可以运用载波机连组网的方式，如果是环路的方式还可以拥有自愈的功能。变电站装置主载波设备，可以和网络中全部从载波设备利用101、DNP3.0等方式进行异步轮询规约。

2、无线数据通信目前的主要现状 2.1 3G技术分析 3G概念的提出是在1996年，到2000年才顺利完成与其相关的所有工作和准备。因此3G网络的技术以及3G网络的设置和部署已经十分成熟，拥有其自身的完整体系，包含网络的链路预算、传播模型预算和计算机仿真等多个方面。3G在我国的应用已经十分广泛，其发展速度也十分迅速。第三代移动通信系统的基本特点就是它传输数据和信息的速度在高速移动的条件下支持144kbps，而在慢速移动条件下支持384kbps，静止条件下支持2Mbps。 2.2 Wi-Fi技术分析 Wi-Fi事实上是指一种商业认证，拥有Wi-Fi所认证的商品都符合IEEE802.11b无线网络规范，这也是我国目前运用最为普遍的一种WLAN标准，运用波段为2.4G赫兹。IEEE802.11b无线网络规范，其最高带宽速度可达到11Mb/s。如果其信号被干扰或者信号不强的情况下，其带宽可控制5.5Mb/s、2Mbps和1Mb/s，因为带宽会依据实际情况进行自动变化，可以对网络的稳定和安全给予充分的保证。但是它在一定程度上还是存在一些问题，Wi-Fi所运用的技术是射频技术，该方式是由空气传送和接收数据。因为无线网络是运用无线电波传送相应的信息，所以极其容易被外界因素所影响，黑客也可以非常容易地盗取相关数据。 2.3 WiMax技术分析 WiMax是一种非常新颖的技术，该技术的研发时间还不长，因此还有些不足，比如频率复用性小、利用效率不高等。不久前才实现其标准化，因此该技术是否能够被大力推广并且达到预期的目的，还有待考验。而从其发展的前景来说，此技术应该能够达到在较大区域内进行上网的需求，并且可以实施大面积的信号覆盖。如果技术能进一步完善和改进，甚至可以只需建立少量的基站，就能把覆盖的区域扩大到全城，因此该技术被广大研究者看好，认为其是我国将来移动技术发展的主要对象。

3、无线专网技术在智能配网中的主要应用因素 新型无线通信技术正处于不断发展和进步的阶段，而传统的技术已经脱离时代的步伐，不能满足我国现代化建设的需求和标准。而配电网自动化结构系统实际上还是属于综合电力监控结构系统的管理范围之内，在这个时候进行适当的控制大区位置安放，并且在运用遥控功能时，在生产控制大区的区域内对形影的专用网络通道进行设置，所以配网中的相关配置标准要严格按照基本操作原则来进行，在顺利完成和结束无限转往组成部分后，才可以使三遥功能在一定程度上得以实现，WiMax技术是最为推荐的主要方式之一。终端应该要与二层交换机实施直连操作，并且在此之后还应该实施相应的设备综合。无线路由和各种不同的网络设备终端一起提供对应的数据和语音，并且还要完成对图像信息等内容的传送。由于配电终端拥有数量大、分散速度快以及基础性传输距离远等多种优势，在各大城市所包含的变压器以及配电终端数都非常多，所以WiMax电力专网就应该与配电终端实施无线直连，将其和配电控制机构相结合，从而对智能电表用电量的数据和信息以及相应的线路信息等进行分析和上报，所以WiMax技术的广泛优势使其能够达到点对多点的超远距离传送的目的。单体WiMax基站都是采用无线专网技术达到数据传送的目的，而最后收取信息的地方为开闭所，开闭所的光纤主干网将会对所有数据进行相应的处理并对此进行调度控制机构传送，而这个接收方就是DMS结构系统。WiMax电力专网建设流程会把整个网络规划的工作都完成，并且对各种类型的电力业务需求通信模式内容进行深入的研究和分析。除此之外，电力业务分布状况内容与电力业务覆盖范畴状况的内容以及电力业务覆盖要求内容等也在其中。对带宽需求分析以及带宽分布信息进行进一步的解析和了解，依照实际情况和相应操作标准来制定良好的容量规划以及正常覆盖规划。在WiMax技术的电力专网假设初期，就需要替以后的网络容量扩展工作等留下充足的设计和发展空间，在进行网络宽带分配时，根据不同业务的不同实际需求进行考虑和整理，对其优先等级进行详细区分，从而使效率达到最佳。 近几年来，随着移动通行网络的升级和物联网的加速推进，移动通信技术在物联网的应用已经开始。但是，这些应用主要局限于一些特定的行业之中，没有真正地普及到人们的工作生活当中，我们仍需要为之不断努力，我们需要抓紧出台相关标准以实现对物联网的规范与引导，我们更需要不断地创新，加速物联网在人们日常生活中的普及，加速移动技术在物联网中的实际应用，让人们认识物联网，并应用物联网。我们相信，移动网络技系统必定为物联网的发展提供坚实的基础，我们也相信物联网也必定能给人们带来一个更加智能更加美好的现代化生活。

结语：无线专网技术与传统技术相比较，拥有很多显著的优势，并且其还能够有效地解决电力结构系统电网层的通信问题，使监控能力得到新的突破和发展。除此之外，其系统的安全性以及保密性得到大幅度提升，从而使供电的可靠性得到充分的保障。

参考文献: [1]王哲,赵宏大,朱铭霞,等.电力无线专网在泛在电力物联网中的应用[J].中国电力, 2019(12):27-38.

[2]韩冰洋,宋继高,王炫中.LTE-230MHz电力无线专网在泛在电力物联网建设中的应用与实践[C]//生态互联数字电力—2019电力行业信息化年会论文集.2019.