计量自动化终端无线通信测试技术的分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-01
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计量自动化终端无线通信测试技术的分析

刘卓明 杨世民

(广东电网有限责任公司东莞供电局,广东 东莞 523000)

要:想要保障以及实现智能电网的良性运行,实践工作中必须要全面落实好各项环节的工作,包括计量自动化终端的无线通信测试,而就目前来说,我国相应的测试技术仍然处于发展之中,计量自动化终端无线通信测试体系还尚不够完全成熟,对此亟待加以更多的研究。本文在对计量自动化终端加以概述的基础之上,具体分析了ZigBee无线通信技术的应用,同时进一步针对计量自动化终端无线通信性能检测展开了相应的探讨。希望通过本文研究,可以为相关实践工作带来一些启示与参考,从而促进我国电力事业实现长足发展。

关键词计量自动化终端;无线通信;ZigBee;性能检测

1 计量自动化终端

随着现阶段我国智能电网建设持续稳步推进,电能计量自动化系统在电力实践当中已经得到了更为广泛的应用,而计量自动化终端作为一种用于实时监测以及控制电能计量的智能化设备,其在电力实践工作当中的重要性自然不言而喻。对于自动计量系统来说,其主要是借助于通信技术来读取电力用户电能表相关数据,并且把这些数据传送到控制中心,因此在电力实践工作当中,相关单位必须要妥善落实好计量自动化终端无线通信测试,保障好计量自动化终端的有效运行,特别是现阶段计量自动化终端数量显著增多,作为电力行业及电力企业需要对其给予更多的关注和重视,加强相应研究与投入,从而发挥出计量自动化终端所应有的价值与作用,使之更好的服务于电力用户,满足电力需求与要求,并进一步促进电力实践工作发展。

2 无线通信技术

2.1 ZigBee无线通信技术

当今科技发展日新月异,并且极大推动着各行业的实践工作,而对于无线通信技术领域来说,其同样也有着诸多成果,比如ZigBee(紫峰)无线通信技术便是典型的代表之一。该无线通信技术传输距离一般在内(可增加),同时能够于全球、美国、欧洲等频段进行工作,其最高传输速率依次达到。由此也不难看出,实践中ZigBee无线通信技术更多是适用在短距离、低速率的条件情况下。

另一方面,结合ZigBee无线通信技术发展来看,其特征主要表现为以下几点:其一,成本低特点,其协议免专利费用且模块初始成本低;其二,功耗低特点,其设备相较于其它无线设备在实践工作当中具备有显著的省电优势;其三,大容量网络特点,其网络能够容下1个主设备以及254个从设备且区域内能够同时存在100个ZigBee网络;其四,其它特点,包括其还具备有安全,可靠,短延时等特征优势。

2.2 ZigBee计量自动化终端应用分析

基于传输介质上的差异,实践工作当中无线通信网络具体包括有线与无线的接入形式,而这则直接关系着接入层的组网方式。根据实际工作的需求以及要求,不同接入形式都有其自身的特点,但是相对来说,有线通信技术下的计量自动化终端在布线施工等环节面临挑战较大,实践工作当中的不利因素相对较多;而建立在ZigBee无线通信技术下的计量自动化终端则可以更好的满足无线通信,特别是结合上文所介绍的该技术所具备的低成本、低功耗、大容量网络以及安全可靠等特征优势,能够极大满足实际工作的相关需求与要求,因此应用ZigBee计量自动化终端具有更为广阔的空间与前景。

3 计量自动化终端无线通信性能检测

3.1 检测指标内容

想要在实践工作当中真正实现计量自动化终端与无线通信技术之间的有机融合,必须要针对计量自动化终端无线通信性能情况加以测试,同时基于规范的检测来得到有效的结果。结合现行有关标准要求,其实际检测方面一般涵盖两部分,即接收与发射性能。就前者而言,其主要检测内容包括有信号接收的灵敏程度,接收信号的功率承受容限与频率偏移容限等;就后者而言,其主要检测内容则包括有发射功率、带宽占用、发射功率带内平坦度等。通过对上述相关项目指标内容加以检测,可以更好的呈现出无线通信性能,并且进一步针对计量自动化终端无线通信测试给出科学全面的评价。在实际分析无线通信性能时,实践工作当中更多是关注无线通信的发射性能,而这也是相应测试工作的重点方面,特别是发射功率环节。目前计量自动化终端以应用ZigBee无线通信技术为主,本文也将对此开展检测分析与研究。

3.2 发射功率测试

在针对无信通信发射功率加以测试时,实践工作当中需要借助于发射功率频谱仪设备,依托于该设备的应用,可以对发送的射频信号与强度,以及无线通信设备本身可达到的最大输出功率等情况加以检测。作为反映与衡量计量自动化终端无线通信性能的关键要点,无线通信发射功率测试有着十分重要的意义。事实上,当实践工作中无线通信信道有干扰、系统容量减小,则此时计量自动化终端输出功率便出现增加,而如果相应的输出功率已经不符合相关的指标要求,则反映出了无线通信发射性能并不够理想或是出现问题,这将极有可能会影响到计量自动化终端设备的稳定可靠运行。基于此,即进行无线通信发射功率测试的主要原理。另一方面,在其实际测试时,需要结合具体的发射功率情况来选择适宜的衰减值加以处理,避免测试过程中频谱仪过载,同时在采取频谱仪检波方式时,实践工作中要注意选取有效值检波。此次,测量与计算的脉冲功率即为零跨度时突发模式下的平均功耗。

3.3 测试结果分析

结合电力实践工作现状及发展可知,在计量自动化终端环节,模块同样有着相当程度的应用,因此在测试无线通信发射功率指标的过程当中,可以将其测试结果与本文所提到的ZigBee模块测试结果加以比较分析,从而对二者特别是ZigBee计量自动化终端的无线通信性能有一个更为直观的反馈与了解。根据相关实践测试当中的具体结果情况来看,相较于模块而言,ZigBee模块发射功率要相对更小,同时它的宽带占用情况也要相对更窄,发射功率带内平坦度同样也相对平坦。对此,通过相关测试所反映出的结果能够看出,ZigBee无线通信技术可以有效应用于计量自动化终端,其相应性能可以得到很好的保障,而在此基础与前提之下,依托于ZigBee无线通信技术本身所拥有的低成本、低功耗、大容量网络、安全可靠等特征优势,还能够有效满足电力实践发展的相关需要以及诸多要求,这使得ZigBee计量自动化终端的推广应用不仅具有可行性,而且还有着广阔的空间与前景。

4 结语

综上所述,计量自动化终端的广泛应用是电力发展的必然趋势与选择,而在此过程当中,相关各方不仅需要重视计量自动化终端与无线通信技术之间的融合,更需要进一步健全完善无线通信测试工作,从而更好的保障计量自动化终端运行,促进我国电力工作以及电力事业的可持续发展。然而结合目前实际情况来看,我国计量自动化终端无线通信测试技术仍然还处于发展之中,相关各环节工作仍然还有很多需要提升与改善的空间,这需要相关各方不断加强投入力度,持续深化理论研究与实践探索,在测试技术及方法上寻求更多创新与突破,进而为我国电力发展注入更多动能。相信随着计量自动化终端无线通信测试得到越来越多的重视和投入,其测试技术、测试方法以及相应的测试体系等都将还会迎来更多的进展。

参考文献

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