4G通信技術(shù)及其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用研究

郎 赫

(國(guó)網(wǎng)天津市電力公司信息通信公司 天津300210)

4G通信技術(shù)及其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用研究

郎 赫

(國(guó)網(wǎng)天津市電力公司信息通信公司 天津300210)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，智能電網(wǎng)的特性與優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)。4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用被廣泛關(guān)注，結(jié)合 4G技術(shù)可以為電網(wǎng)智能化提供更加靈活、可靠的通信支撐。分析了 4G通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和電網(wǎng)智能化發(fā)展的特點(diǎn)，討論了4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用前景。

電網(wǎng)智能化 4G通信技術(shù) 電力系統(tǒng)

1 智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)即電網(wǎng)的智能化，其建立在高速雙向集成的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，運(yùn)用先進(jìn)的傳感技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、控制方法和決策支持系統(tǒng)技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)高效、安全可靠、環(huán)境友好等目標(biāo)。

1.1 先進(jìn)性

智能電網(wǎng)主要包括智能調(diào)度系統(tǒng)、智能計(jì)量系統(tǒng)、智能技術(shù)系統(tǒng)等。高級(jí)智能系統(tǒng)的應(yīng)用，使智能電網(wǎng)較傳統(tǒng)電網(wǎng)有以下優(yōu)勢(shì)：①利用技術(shù)支撐體系，可更加有效地抵御各類(lèi)外部干擾和攻擊；通過(guò)智能調(diào)度系統(tǒng)，能夠使電網(wǎng)大規(guī)模外接清潔能源和可再生能源，提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性和對(duì)清潔能源的使用效率。②信息傳感器技術(shù)與電網(wǎng)設(shè)施的有機(jī)融合，可獲取電網(wǎng)的全景信息，為事故的發(fā)現(xiàn)和預(yù)見(jiàn)提供幫助。通過(guò)自動(dòng)控制技術(shù)，在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，可以快速隔離故障并進(jìn)行自我恢復(fù)。③通信技術(shù)和信息系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，可提高電網(wǎng)的綜合管理水平，使電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和高效。④通過(guò)高速率的信息傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息傳遞，全面完整地展示電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)圖，為電網(wǎng)的管理提供決策支持信息和緊急情況應(yīng)急預(yù)案。⑤建立電力企業(yè)和用戶互動(dòng)服務(wù)模式，使用戶可以實(shí)時(shí)了解電網(wǎng)的供電能力和電價(jià)狀況等信息，幫助用戶合理安排電量使用，并且可以通過(guò)用戶的用電信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，為其提供更多的增值服務(wù)。

1.2 主要特性

1.2.1 電網(wǎng)的自愈性

自愈是指智能電網(wǎng)在出現(xiàn)故障時(shí)，能將出問(wèn)題的元件從電網(wǎng)系統(tǒng)隔離并在無(wú)需人為干預(yù)或只需少量干預(yù)的情況下迅速恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)不間斷的供電服務(wù)。自愈性提高了電網(wǎng)的可靠性和安全性，是智能電網(wǎng)最重要的特性。

1.2.2 用戶參與性

用戶參與電網(wǎng)管理是智能電網(wǎng)的另一重要特性。它既有助于平衡供求關(guān)系，減少用戶在用電高峰期的需求，從而提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性；也有助于用戶選擇更經(jīng)濟(jì)的時(shí)段進(jìn)行電力消費(fèi)。建立電網(wǎng)和用戶的雙向?qū)崟r(shí)通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)用戶參與功能的基礎(chǔ)。實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)能及時(shí)向用戶通知實(shí)時(shí)電價(jià)和電網(wǎng)的狀況，使用戶能根據(jù)所提供的信息設(shè)計(jì)自己的用電方案。

1.2.3 即插即用性

智能電網(wǎng)將支持不同類(lèi)型、不同容量的發(fā)電和儲(chǔ)能設(shè)備無(wú)縫接入網(wǎng)內(nèi)，為各類(lèi)設(shè)備提供更加標(biāo)準(zhǔn)化的接口，類(lèi)似于“即插即用”。該特性使智能電網(wǎng)更易同時(shí)利用各種各樣的分布式電源接入，減少對(duì)單一能源的依賴(lài)，提高供電穩(wěn)定性和電能質(zhì)量。

1.2.4 資產(chǎn)利用高效性

智能電網(wǎng)可以通過(guò)優(yōu)化企業(yè)資產(chǎn)組合，調(diào)整電網(wǎng)資產(chǎn)管理，使網(wǎng)內(nèi)各項(xiàng)資源得到最大限度的利用。電網(wǎng)通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)通信獲取設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)，保證設(shè)備運(yùn)行保持在最佳狀態(tài)。智能系統(tǒng)控制裝置還可以根據(jù)用電情況調(diào)整為最低損耗狀態(tài)，選擇最小成本進(jìn)行能源輸送。

智能電網(wǎng)的特性幫助用戶更加合理地利用電力資源，更好地監(jiān)控電網(wǎng)設(shè)備，更科學(xué)地進(jìn)行資源管理。而這些功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于將高速通訊網(wǎng)絡(luò)和可視化技術(shù)、電力監(jiān)視和控制器件集成在統(tǒng)一的系統(tǒng)內(nèi)。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)

1.3.1 通信技術(shù)

智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)保護(hù)和數(shù)據(jù)控制都需要高速的實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的支持，因此，高速、雙向的實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)諸多特性的基礎(chǔ)，是電力企業(yè)邁向智能電網(wǎng)的第一步。除此之外，通信系統(tǒng)還要具有深入到千家萬(wàn)戶的能力，這樣才能將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)緊密地聯(lián)系在一起，形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)智能電網(wǎng)的目標(biāo)。

對(duì)于通信技術(shù)而言，除需滿足高速、雙向、實(shí)時(shí)性外，還應(yīng)具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：①開(kāi)放的通信架構(gòu)，它能為智能電網(wǎng)提供一個(gè)即插即用的環(huán)境，使電網(wǎng)不同元件間能夠通信；②統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，它能使電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)備和系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫通信。

1.3.2 量測(cè)技術(shù)

量測(cè)設(shè)備和技術(shù)主要用于智能電網(wǎng)進(jìn)行設(shè)備的狀況評(píng)估、電網(wǎng)完整性檢查、電費(fèi)計(jì)算和用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。先進(jìn)的參數(shù)量測(cè)技術(shù)可以為電力企業(yè)提供更詳細(xì)的設(shè)備信息和用戶使用信息，企業(yè)可通過(guò)數(shù)據(jù)處理技術(shù)為電力系統(tǒng)維護(hù)、決策制定和服務(wù)創(chuàng)新等提供支持。

1.3.4 控制技術(shù)

控制技術(shù)是智能電網(wǎng)中通過(guò)預(yù)測(cè)、分析和診斷設(shè)備狀態(tài)來(lái)確定設(shè)備問(wèn)題并采取適當(dāng)措施進(jìn)行故障預(yù)防和故障修復(fù)的裝備和算法，旨在實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)消除或減輕供電中斷，提高供電穩(wěn)定性的目標(biāo)。智能電網(wǎng)控制技術(shù)可提供對(duì)輸、配電和用戶供電的控制方法并實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)有功和無(wú)功管理。

先進(jìn)的控制技術(shù)和高速通信系統(tǒng)的結(jié)合是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)其自愈特性的基礎(chǔ)和保障，可極大地提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。先進(jìn)的控制技術(shù)還能夠支持分布式智能軟件、分析工具等，為企業(yè)提供市場(chǎng)分析數(shù)據(jù)和資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)。

2 4G通信技術(shù)綜述

4G通信是第四代移動(dòng)通信的總的稱(chēng)呼，是國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)將移動(dòng)通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)(無(wú)線局域網(wǎng)等)結(jié)合制定的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，具有比 3G通信更高的數(shù)據(jù)率和頻譜利用率，其網(wǎng)絡(luò)速率的下行峰值速率可達(dá) 100,Mbps，通信質(zhì)量明顯高于3G通信。4G技術(shù)可實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、藍(lán)牙、衛(wèi)星通信等的無(wú)縫銜接，還具有很高的系統(tǒng)兼容性、安全性、智能性和靈活性。4G通信技術(shù)如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)視頻直播和視頻通話等服務(wù)中。

2.1 4G通信技術(shù)的特點(diǎn)

①高速率。采用 4G通信技術(shù)的信息傳輸速率可達(dá)到10,Mbit/s。②靈活性強(qiáng)。4G技術(shù)可自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配，對(duì)信道條件不同的環(huán)境采用智能信號(hào)處理技術(shù)，使信號(hào)的正常收發(fā)不受環(huán)境影響。③用戶共存性高。4G技術(shù)能根據(jù)各種用戶設(shè)備進(jìn)行自適應(yīng)處理，使高、低速用戶能夠并存，從而滿足多類(lèi)型用戶的需求。④兼容性好。4G標(biāo)準(zhǔn)的制定可以解決CDMA、TDMA和GSM三大移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)分支的兼容性問(wèn)題。⑤完全自治的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4G網(wǎng)絡(luò)擁有一個(gè)完全自治的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可根據(jù)情況自動(dòng)管理、動(dòng)態(tài)改變自身的結(jié)構(gòu)，以滿足通信系統(tǒng)的變化和發(fā)展。

2.2 4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為3層網(wǎng)絡(luò)，即物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。3層網(wǎng)絡(luò)之間的接口是開(kāi)放的，為開(kāi)發(fā)商提供了便利的開(kāi)發(fā)和服務(wù)平臺(tái)。4G網(wǎng)絡(luò)可提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)線服務(wù)，能運(yùn)行于多個(gè)頻帶，自適應(yīng)于多個(gè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和多模終端，并能跨越多個(gè)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商，提供更大的服務(wù)范圍。

4G網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn)：①4G網(wǎng)絡(luò)具有更加開(kāi)放、靈活的結(jié)構(gòu)，是一個(gè)可重構(gòu)、自組織、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。②它與 Internet集成統(tǒng)一，將移動(dòng)通信網(wǎng)作為一個(gè)無(wú)線接入網(wǎng)，具有支持系統(tǒng)通用接入的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和接入技術(shù)同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以各自獨(dú)立發(fā)展的特點(diǎn)。③4G網(wǎng)絡(luò)擁有智能化的環(huán)境，可將不同系統(tǒng)連接為一個(gè)整體進(jìn)行無(wú)縫切換，以滿足用戶的各種需求。

2.3 主要技術(shù)

2.3.1 OFDM調(diào)制技術(shù)

OFDM 調(diào)制技術(shù)是一種無(wú)線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)，其主要思想是在頻域范圍內(nèi)將給定信道分成多個(gè)正交子信道，并對(duì)每個(gè)子信道上的子載波進(jìn)行調(diào)制，同時(shí)并行傳輸各子載波，這樣就能在信號(hào)傳輸過(guò)程中不受信道的頻率響應(yīng)曲線非平坦這一因素的影響，保證每個(gè)子信道的相對(duì)平坦。該技術(shù)采用子信道窄帶傳輸，其信號(hào)帶寬小于信道帶寬，有利于消除信號(hào)間的干擾，對(duì)抗頻率選擇性衰落，提高頻譜利用率。該技術(shù)可以滿足無(wú)線多媒體業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量的高要求。

2.3.2 軟件無(wú)線電技術(shù)

軟件無(wú)線電是利用軟件加載方式，將模塊化的硬件功能單元通過(guò)某種公共平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多種無(wú)線電系統(tǒng)相互通信的一種開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的技術(shù)。針對(duì)不同的無(wú)線電系統(tǒng)，通過(guò)相應(yīng)軟件程序，使其能在硬件平臺(tái)上利用單一終端漫游。其主要思想是在靠近天線的地方盡量使用寬帶模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模變換器，從而能更多地利用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線功能。其軟件系統(tǒng)包括無(wú)線信令處理軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件、信源編碼軟件、信號(hào)流變換軟件、信道糾錯(cuò)軟件、數(shù)字信號(hào)處理軟件等；硬件系統(tǒng)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬件、現(xiàn)場(chǎng)可編程器件等。

2.3.3 智能天線技術(shù)

智能天線技術(shù)是在基站端使用天線陣進(jìn)行射頻信號(hào)的收發(fā)，利用基帶數(shù)字信號(hào)處理器合并各天線鏈路上接收到的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)上行波束賦形，是移動(dòng)通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，具有抗干擾、自動(dòng)跟蹤及波束調(diào)節(jié)等功能。

智能天線主要有全自適應(yīng)和多波束切換波束兩種工作方式。全自適應(yīng)方式是理論上的最優(yōu)解決方案，但受制于硬件條件和技術(shù)限制，在干擾較多的信道條件下，可能出現(xiàn)錯(cuò)誤收斂等問(wèn)題，難以對(duì)用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。多波束切換波束方式是用波束將全空域分割覆蓋，擁有不同的權(quán)值和不同的主瓣指向，接收信號(hào)時(shí)根據(jù)權(quán)值挑選工作模式，其技術(shù)相比自適應(yīng)方式更容易實(shí)現(xiàn)。

2.3.4 多輸入多輸出技術(shù)

多輸入多輸出技術(shù)是指在基站和移動(dòng)終端都配置多個(gè)天線，為通訊系統(tǒng)提供空間復(fù)用和分集增益?？臻g復(fù)用是利用信號(hào)傳播中的多徑分量，使用同一頻帶上的多個(gè)子信道發(fā)射信號(hào)?？臻g分集分為發(fā)射分集和接收分集兩類(lèi)，空間分集技術(shù)與信道編碼技術(shù)的結(jié)合可獲得高空時(shí)編碼增益和分集增益。多輸入多輸出技術(shù)具有高頻譜利用率的優(yōu)點(diǎn)，可顯著提高無(wú)線系統(tǒng)的容量及覆蓋范圍。

除以上主要技術(shù)外，4G通信技術(shù)還包含交互干擾抑制和多用戶識(shí)別技術(shù)、可重構(gòu)性自愈網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式無(wú)線電接收技術(shù)和無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)等。這些技術(shù)的應(yīng)用使得4G通信擁有傳播速度快、信號(hào)傳輸質(zhì)量高和傳播方便等特點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，特別是其與電力系統(tǒng)智能電網(wǎng)的融合，將為智能電網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控以及實(shí)地監(jiān)測(cè)提供良好的網(wǎng)絡(luò)條件。

3 4G通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用和意義

3.1 通信技術(shù)在電網(wǎng)發(fā)展中的應(yīng)用

通信技術(shù)在我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)中的初期應(yīng)用，以電力載波通信和微波通信最為普遍。這兩種通信方式的規(guī)模范圍都相對(duì)偏小，其實(shí)際應(yīng)用所需的專(zhuān)業(yè)技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，提供的功能也相對(duì)單一。隨著各項(xiàng)新科技在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用，人們對(duì)用電量的需求和電力企業(yè)的配套服務(wù)有了更高的要求。這使得電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大、復(fù)雜程度不斷提高，給電網(wǎng)的管理和維護(hù)帶來(lái)了更高的要求，導(dǎo)致傳統(tǒng)的主要通過(guò)電話指揮的通信運(yùn)營(yíng)方式已不能滿足高速發(fā)展的電網(wǎng)需求。

隨著智能電網(wǎng)概念的出現(xiàn)和快速發(fā)展，電力通信技術(shù)伴隨其發(fā)展過(guò)程也歷經(jīng)了從電纜傳輸?shù)焦饫w傳輸?shù)纳?jí)和轉(zhuǎn)變。高速的通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合形成了智能電網(wǎng)的“神經(jīng)系統(tǒng)”，是智能電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，對(duì)電力系統(tǒng)有著至關(guān)重要的作用。

3.2 4G通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

3.2.1 在配電網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用

配電網(wǎng)自動(dòng)化是對(duì)配電網(wǎng)通過(guò)綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、通信等技術(shù)手段，進(jìn)行智能化監(jiān)控管理，保證配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境安全與可靠。配電網(wǎng)自動(dòng)化有點(diǎn)多、面廣和變動(dòng)頻繁等特點(diǎn)，這對(duì)通信提出了很高的要求。目前配電網(wǎng)自動(dòng)化采用的主要通信方式是電力線載波通信和光線通信。電力線載波通信具有成本低廉、建設(shè)方便等優(yōu)點(diǎn)，但其信號(hào)不穩(wěn)定且易受環(huán)境干擾。光纖通信的信號(hào)傳輸質(zhì)量和穩(wěn)定性都很高，但光纖網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護(hù)較困難，頻繁調(diào)整的網(wǎng)絡(luò)對(duì)其穩(wěn)定運(yùn)行影響很大。4G通信技術(shù)的靈活、高速和穩(wěn)定等特點(diǎn)都很好地避免了上述兩種通信手段的缺點(diǎn)，其具有的維護(hù)方便，可靈活調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的特性，以及傳輸?shù)母咚俣?、高質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，決定了其將成為配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域的主要通信載體。

3.2.2 在風(fēng)電場(chǎng)中的應(yīng)用

風(fēng)能是世界范圍內(nèi)廣泛使用的主要清潔能源之一，是智能電網(wǎng)清潔能源的重要供給。但是，由于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備往往處于層巒起伏的山頂，其與智能電網(wǎng)系統(tǒng)間的通信一直是個(gè)難以解決的問(wèn)題。傳統(tǒng)的載波通信在山區(qū)中的通信質(zhì)量會(huì)受到嚴(yán)重影響，而光纖通信也會(huì)面臨因山高林密帶來(lái)的施工和維護(hù)等方面的困難，并且建設(shè)成本極高。反觀 4G通信，采用OFDM調(diào)制技術(shù)，具有很高的抗干擾和抗衰減能力，能有效克服風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的諸多不利因素，將成為風(fēng)電通信的主要選擇。

3.2.3 在智能變電站站內(nèi)通信的應(yīng)用

目前我國(guó)智能變電站普遍采用光纖通信方式，通過(guò)光纖傳輸可以保證信號(hào)傳輸質(zhì)量、同時(shí)避免相互干擾。但光纖通信需要鋪設(shè)大量通信線路，而變電站空間有限，在站內(nèi)狹小的場(chǎng)地里施工和維護(hù)的難度較高。4G通信是無(wú)線傳輸，同時(shí)還具有很高的抗干擾能力，可避免光纖通信帶來(lái)的走線問(wèn)題，因此4G 通信技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)必能在智能變電站站內(nèi)起到關(guān)鍵的作用。

3.2.4 在遠(yuǎn)程稽查領(lǐng)域中的應(yīng)用

電網(wǎng)的安全管控工作通常由專(zhuān)人采用現(xiàn)場(chǎng)稽查的方式，其防控效果雖好，但由于通電網(wǎng)絡(luò)體系龐雜、分布區(qū)域廣泛，電力企業(yè)受人力、物力限制，很難做到稽查管控面面俱到。對(duì)于地處偏遠(yuǎn)的區(qū)域，管控難度大，各種竊電行為較為常見(jiàn)。利用4G通信技術(shù)提供的遠(yuǎn)程視屏功能，將現(xiàn)場(chǎng)配備視頻采集系統(tǒng)和監(jiān)控站通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)連接，設(shè)置少量監(jiān)控人員便可對(duì)大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行監(jiān)管。24小時(shí)的視頻采集對(duì)不法分子也有一定的警示作用，降低其違法犯罪的可能。

3.3 4G通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中的重要意義

智能電網(wǎng)的優(yōu)越性已被全世界所認(rèn)可，世界各國(guó)都在加緊建設(shè)符合本國(guó)國(guó)情的智能電網(wǎng)。我國(guó)也制定了具體的建設(shè)方案，電網(wǎng)智能化的腳步已逐漸加快，進(jìn)入了高速發(fā)展階段。隨著電網(wǎng)智能化的發(fā)展，各類(lèi)新型技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用其中并獲得了良好的效果?，F(xiàn)階段，4G通信技術(shù)和智能電網(wǎng)的結(jié)合還處于初步的實(shí)踐階段，4G技術(shù)的應(yīng)用仍主要停留在傳統(tǒng)通信技術(shù)所提供的功能范疇，尚未完全發(fā)掘 4G技術(shù)的潛力，沒(méi)有充分體現(xiàn) 4G技術(shù)的優(yōu)越性。4G通信技術(shù)的不斷完善和成熟使得其在電網(wǎng)智能化發(fā)展中的作用還將不斷取得突破。

信息傳輸?shù)母咚俣?、高質(zhì)量、實(shí)時(shí)和雙向性等是 4G通信技術(shù)對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的價(jià)值所在，智能電網(wǎng)在發(fā)展過(guò)程中若能更好地結(jié)合 4G通信技術(shù)，必然能帶來(lái)自身的高速發(fā)展，同時(shí)智能電網(wǎng)也能夠運(yùn)用 4G通信技術(shù)而實(shí)現(xiàn)更高的智能化標(biāo)準(zhǔn)。甚至可以說(shuō)，4G通信技術(shù)是智能電網(wǎng)的中樞神經(jīng)。智能電網(wǎng)中應(yīng)用4G通信技術(shù)之后，可以提供更加優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足客戶的需求，提供更為簡(jiǎn)單、靈活的電網(wǎng)接入方式，提供更加標(biāo)準(zhǔn)化的高質(zhì)量服務(wù)。發(fā)展智能化電網(wǎng)是我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，加緊 4G通信技術(shù)的研發(fā)是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的基本保障。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)智能化電網(wǎng)的特點(diǎn)和技術(shù)進(jìn)行分析，說(shuō)明了通信技術(shù)是更好地實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵。4G通信技術(shù)作為跨時(shí)代的技術(shù)產(chǎn)物，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比 2G、3G技術(shù)都有了質(zhì)的飛躍，并且擁有了許多新的特性。4G通信技術(shù)的應(yīng)用，是當(dāng)前電網(wǎng)智能化的最優(yōu)選擇，也是其發(fā)展的必然趨勢(shì)。這歸因于智能電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中面臨的許多傳統(tǒng)通信方式不能解決的問(wèn)題，都能夠通過(guò) 4G通信技術(shù)的應(yīng)用得到有效的解決。當(dāng)然，隨著4G通信技術(shù)應(yīng)用的深入，也不可避免會(huì)帶來(lái)很多新的問(wèn)題。因此，我國(guó)已加大對(duì)4G通信技術(shù)的研發(fā)力度，加強(qiáng)了4G技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用實(shí)踐。隨著研究的深入，有理由相信其將對(duì)我國(guó)電網(wǎng)的發(fā)展乃至社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響，4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用必定會(huì)成為今后智能電網(wǎng)系統(tǒng)通信發(fā)展的重要方向?！?/p>

［1］ 謝景賢. 4G通信技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展[J]. 信息通信，2012(4)：207-208.

［2］ 李佳航，李梓聞，張若陽(yáng). 智能電網(wǎng)通信技術(shù)的探究[J]. 電子制作，2013(6)：167.

［3］ 楊超，梅康，陳金鷹，等. 4G 通信技術(shù)及其應(yīng)用前景[J]. 通信與信息技術(shù)，2011(3)：58-60.

4G Communication Technology and Their App lications in Electrical Power Systems

LANG He
(State Grid Tianjin Electric Power Company Information Communication Corp.，Tianjin 300210，China)

Follow ing the progress of science and technology，characteristics and advantages of an intelligent power grid are becoming more evident and the application of 4G communication technology in power systems has attracted w idespread interests as these technologies can offer more flexible and reliable communication support to the intelligent trend of power grids. Through analyzing advantages of 4G technology and features of the intelligent trend of power grids，this paper discusses the application prospect of 4G technology in electric power systems.

intelligent power grid；4G communication technology；electric power system

TN915.5

：A

：1006-8945(2015)03-0044-03

2015-02-09