電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性分析研究

嚴(yán)傳鵬

摘 要：對(duì)于電力系統(tǒng)而言，電力通信的安全可靠性一直是比較重要的研究?jī)?nèi)容。電力通信系統(tǒng)是電網(wǎng)控制系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡(luò)，它的安全可靠性與電力系統(tǒng)的可靠性，促使電力生產(chǎn)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。本文主要對(duì)電力通信系統(tǒng)中，對(duì)其運(yùn)行可靠性具有影響的多種因素進(jìn)行全面分析，并結(jié)合可靠性的因果關(guān)系，提出了電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性的管理方法。

關(guān)鍵詞：電力通信系統(tǒng)；安全可靠性；分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

最近幾年，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了很大程度的發(fā)展，信息技術(shù)的發(fā)展，促使電力系統(tǒng)也逐漸進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代。因此，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行逐漸依賴(lài)于通信系統(tǒng)的支持。信息與通信技術(shù)的安全性、可靠性對(duì)電力系統(tǒng)的安全性產(chǎn)生了很大影響。由于電力系統(tǒng)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)有更大的依賴(lài)性，提高電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性已經(jīng)成為了十分重要的問(wèn)題，亟需解決。

一、電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性簡(jiǎn)介

所謂電力系統(tǒng)可靠性，也就是電力系統(tǒng)根據(jù)能夠接受的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、所需數(shù)據(jù)等持續(xù)不斷的為用戶(hù)提供電力、電量的能力的量度。因此，電力系統(tǒng)可靠性有兩個(gè)主要特點(diǎn)，一是充裕性，二是安全性，其內(nèi)容包括發(fā)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)以及輸電系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)的可靠性。電力通信系統(tǒng)作為可以完全滿(mǎn)足電力生產(chǎn)、運(yùn)行以及管理要求的系統(tǒng)，是建立在電力系統(tǒng)內(nèi)部的專(zhuān)用通信體系，因此它具備通信系統(tǒng)、電力系統(tǒng)兩方面的特點(diǎn)。不過(guò)從電力通信系統(tǒng)自身來(lái)看，它具有通信網(wǎng)的基本特點(diǎn)，因此也屬于通信系統(tǒng)，由于電力通信系統(tǒng)服務(wù)的主要對(duì)象是電力系統(tǒng)，所以它是基于電力環(huán)境下構(gòu)建的通信網(wǎng)絡(luò)。關(guān)于電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性問(wèn)題的研究，需要結(jié)合通信網(wǎng)可靠性、電力系統(tǒng)可靠性?xún)蓚€(gè)方面的內(nèi)容分析。

首先，從通信網(wǎng)可靠性方面進(jìn)行分析，電力通信系統(tǒng)可靠性概念則是其在實(shí)際不間斷運(yùn)行過(guò)程中，確保電力系統(tǒng)可以正常通信的能力。此定義中，電力系統(tǒng)為使用者，且電力通信系統(tǒng)的運(yùn)行目的便是為電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性提供可靠的通信網(wǎng)絡(luò)。其次，因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的內(nèi)容屬于電力網(wǎng)絡(luò)，可以運(yùn)用一般網(wǎng)絡(luò)的研究方法。從電力系統(tǒng)可靠性進(jìn)行分析，通信系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的組成部分之一，其定義則是電力通信系統(tǒng)能夠根據(jù)通信服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、需求等持續(xù)不斷的為電力系統(tǒng)提供通信服務(wù)的量度。

比較以上兩個(gè)內(nèi)容，概念一中的實(shí)際不間斷運(yùn)行和概念二中的持續(xù)不斷含義一樣，且概念一中的正常通信能力和概念二中的通信服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、需求等含義相近，概念一中正常通信能力和通信服務(wù)量度含義基本一致。綜上所述，不管從電力用戶(hù)可靠性概念出發(fā)，還是從通信網(wǎng)可靠性概念出發(fā)，兩者的結(jié)果都有高度一致性，因此可以繼續(xù)用概念一進(jìn)行分析。電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)均為網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，主要目的是為用戶(hù)提供所需服務(wù)，在服務(wù)內(nèi)容上有所區(qū)別。在廣義上看，電力通信系統(tǒng)可靠性是電力系統(tǒng)可靠性的重要內(nèi)容，因此，需要結(jié)合電力系統(tǒng)的通信需求對(duì)電力通信系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行分析與研究。

二、電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性因素及研究方法

1 電力通信系統(tǒng)可靠性影響因素

對(duì)電力通信系統(tǒng)可靠性進(jìn)行研究的主要目的是防止電力通信系統(tǒng)可靠性不好而引起的故障問(wèn)題，只有采取有效措施，提高通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行服務(wù)質(zhì)量，才能在根本上實(shí)現(xiàn)電力通信系統(tǒng)的要求，繼而使電網(wǎng)可以更加穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。電力通信系統(tǒng)是整體網(wǎng)絡(luò)，受長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行及環(huán)境的影響，容易使通信節(jié)點(diǎn)、鏈路性能等逐漸降低，當(dāng)電力通信系統(tǒng)被破壞或者出現(xiàn)故障后，通信節(jié)點(diǎn)的性能便會(huì)急劇下降，出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)失效、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁堵、業(yè)務(wù)中斷或者網(wǎng)絡(luò)連通率降低等問(wèn)題。受電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)、發(fā)電廠分布以及變電站分布等內(nèi)容的影響，電力通信系統(tǒng)成為了十分復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)其可靠性產(chǎn)生影響的因素很多。表1中從三個(gè)方面分析了對(duì)電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性產(chǎn)生影響的因素。

2 電力通信系統(tǒng)可靠性研究方法

電力通信系統(tǒng)可靠性工程的主要目的是提高通信系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性及服務(wù)質(zhì)量，并在前期設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐及維護(hù)中所進(jìn)行的管理活動(dòng)的總結(jié)。圖1通過(guò)分析電力通信系統(tǒng)可靠性工程的因果關(guān)系，對(duì)其內(nèi)在及外延原因進(jìn)行了概括。

電力通信系統(tǒng)可靠性的研究，需要對(duì)其業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、系統(tǒng)、管理等多個(gè)層面的內(nèi)容進(jìn)行具體分析。由于通信網(wǎng)可靠性工程是循環(huán)上升的過(guò)程，在工程實(shí)施過(guò)程中，不斷提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，才能更好的提高電力通信系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性。具體研究過(guò)程如圖2所示。

三、電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性管理內(nèi)容

要想使電力通信系統(tǒng)的可靠性水平有所提高，除了在工程開(kāi)始前進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)，還要在工程進(jìn)行中將有關(guān)工作徹底落實(shí)。電力系統(tǒng)通信部門(mén)做好通信系統(tǒng)的可靠性管理工作意義重大。對(duì)電力通信系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行研究時(shí)，基于電網(wǎng)運(yùn)行條件下，通信系統(tǒng)根據(jù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)解決相關(guān)問(wèn)題，這些問(wèn)題基本上都是關(guān)于通信系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、運(yùn)行或者維護(hù)管理等，具體見(jiàn)表2。

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行者是對(duì)網(wǎng)絡(luò)展開(kāi)管理的實(shí)踐者，因此，對(duì)通信網(wǎng)進(jìn)行可靠性管理需要體現(xiàn)在通信系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，具體的管理目標(biāo)也比較多，比如設(shè)計(jì)過(guò)程中要有相應(yīng)的可靠性要求及目標(biāo)內(nèi)容；建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中要確?？煽啃源胧┑靡月鋵?shí)；維護(hù)管理過(guò)程中要以提高網(wǎng)絡(luò)可靠性水平為準(zhǔn)。要想使電力通信系統(tǒng)的可靠性不斷提高，就要根據(jù)相關(guān)要求，對(duì)通信系統(tǒng)進(jìn)行可靠性管理，通過(guò)建立可靠性反饋機(jī)制，能夠構(gòu)建完整的電力通信系統(tǒng)可靠性管理體系，從而對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，做出客觀、公正、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。除此之外，電力通信運(yùn)行部門(mén)還應(yīng)該將注意力集中在下面幾個(gè)問(wèn)題上：一是電網(wǎng)對(duì)通信系統(tǒng)的要求。通信系統(tǒng)的可靠性和電網(wǎng)存在密切關(guān)系。通信系統(tǒng)是否可靠，首先要看它是否能夠滿(mǎn)足電網(wǎng)用戶(hù)的需求，只有充分了解并掌握電網(wǎng)用戶(hù)對(duì)通信可靠性的需求，才能有針對(duì)性的提高通信系統(tǒng)安全性、可靠性。二是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性水平。電力通信運(yùn)行部門(mén)需要充分認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性水平，并用有效方法反映出網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，以便更好的對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行可靠性水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。三是故障規(guī)律。要很好的解決通信故障，就需要對(duì)通信系統(tǒng)故障規(guī)律有一定程度的了解。某些故障發(fā)生的比較少，但還是要對(duì)其故障原因、解決方法等進(jìn)行總結(jié)，以便為故障的再次出現(xiàn)提供借鑒。四是設(shè)備的維護(hù)制度。要使通信設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)可以更加可靠的運(yùn)行，就需要定期進(jìn)行維護(hù)。對(duì)于不同的設(shè)備或者系統(tǒng)而言，也需要有相應(yīng)的維護(hù)制度。五是可靠性措施。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，電力通信系統(tǒng)的可靠性技術(shù)也得到了良好的發(fā)展，因此對(duì)于可靠性良好的通信網(wǎng)而言，要及時(shí)采取多種可靠性措施。

綜上所述，要提高電力通信系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性水平，就要在基于實(shí)地研究的基礎(chǔ)上，使通信管理部分對(duì)電力系統(tǒng)通信問(wèn)題有全面、深入的了解，并進(jìn)行故障研究與故障排查。對(duì)電力通信系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行管理，就要立足于提高電力設(shè)備系統(tǒng)的可靠性這一目標(biāo)，對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備、運(yùn)行系統(tǒng)等進(jìn)行完善。不僅要避免工作環(huán)境中電磁干擾對(duì)設(shè)備帶來(lái)的影響，還要對(duì)工作環(huán)境的溫度、濕度等進(jìn)行定期維護(hù)。對(duì)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)還需要不斷進(jìn)行研究，若系統(tǒng)難以跟上設(shè)備運(yùn)行情況，就要更新設(shè)備。此外，還要將電力服務(wù)質(zhì)量作為評(píng)價(jià)電力通信可靠性的直接因素。

結(jié)語(yǔ)

電力系統(tǒng)的發(fā)展，使電力通信系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性問(wèn)題得到了更為廣泛的關(guān)注，因此，要對(duì)電力通信系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步研究。只有在研究過(guò)程中不斷更新技術(shù)、更新設(shè)備，才能更好的提高通信系統(tǒng)可靠性，確保電力事業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]郝杰.電力通信系統(tǒng)可靠性研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（34）.

[2]蒲敏.關(guān)于電力通信系統(tǒng)可靠性的探討[J].電子世界，2014（15）.

[3]喬熙彭.電力通信設(shè)備可靠性重要度評(píng)估[D].華北電力大學(xué)，2014.

[4]陳守勤.電力通信系統(tǒng)可靠性研究[J].通信電源技術(shù)，2013（06）.

[5]宋建華.基于可靠性的電力通信系統(tǒng)研究[J].卷宗，2013（05）.