無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化中的應(yīng)用

蘇向陽

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)開始廣泛以用于各個(gè)領(lǐng)域，電力自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)也在無線通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)下獲得了飛速發(fā)展，可靠準(zhǔn)確的對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施了有效的監(jiān)控和管理。對(duì)構(gòu)建穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)的電力自動(dòng)化系統(tǒng)起到了不可或缺的作用。本文通過對(duì)現(xiàn)代無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分析，進(jìn)而探討了無線通信網(wǎng)絡(luò)在店里自動(dòng)化中的應(yīng)用，希望應(yīng)用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建電力自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)有所借鑒。

【關(guān)鍵詞】無線通信網(wǎng)絡(luò) 電力自動(dòng)化 應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為電力自動(dòng)化系統(tǒng)不可缺少的一部分，它不僅保證了我國電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，還使電力公司的工作不受空間和時(shí)間等環(huán)境因素的限制，相比于傳統(tǒng)，顯得更加高效、簡(jiǎn)便、快捷，有效的提高了電力公司的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還支撐了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力的需求。因此，加大對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，具有重要意義。

1 無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化上應(yīng)用的概述

無線通信網(wǎng)絡(luò)可以允許用戶建立遠(yuǎn)距離的無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，包括近距離無線連接的紅外線技術(shù)和射頻技術(shù)，與有線網(wǎng)絡(luò)最大的區(qū)別在于傳輸媒介的不同。無線通信網(wǎng)絡(luò)主要是由無線基站、無線終端以及應(yīng)用管理器等三個(gè)部分組成，是目前全球通信和IT界共同關(guān)注的熱門技術(shù)。

無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯，可以有效的節(jié)省電纜網(wǎng)線建設(shè)并且安裝便捷，但缺點(diǎn)也相對(duì)明顯，主要是容易受到電磁信號(hào)的的干擾，從而限制了寬帶容量和遠(yuǎn)程設(shè)備控制間的距離。目前無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用上主要有兩種建網(wǎng)方式，一是利用現(xiàn)有的公共通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，二是建設(shè)專門的無線通信網(wǎng)絡(luò)來方便電力公司實(shí)施多方面控制，但是該種方式所需投資大，違背了經(jīng)濟(jì)性的原則。近年來，隨著無線通訊網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，混合式無線網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用得到良好的效果。

2 無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的介紹

通常，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以很好地彌補(bǔ)光纖通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)對(duì)緊急情況下電力系統(tǒng)應(yīng)急通信的不足，因此，加強(qiáng)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究，對(duì)設(shè)計(jì)合理的電力自動(dòng)化無線通信組網(wǎng)方式具有重要的指導(dǎo)作用。目前無線通信組網(wǎng)技術(shù)主要WMN、3G/4G、WLAN、WMAX等幾種。首先，WMN技術(shù)亦即無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是移動(dòng)ADHoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊形態(tài)，是一種高容量高速率的分布式網(wǎng)絡(luò)，該技術(shù)具有眾多優(yōu)勢(shì)，并且可以和多種寬帶無線接入技術(shù)以及3G/4G移動(dòng)通信相結(jié)合，可以有效的較少故障的干擾并提高網(wǎng)絡(luò)容量，擴(kuò)大無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，且可以有效的保證通信的可靠性，但該技術(shù)對(duì)敏感數(shù)據(jù)的保護(hù)程度較差，目前還處于研究階段。其次，WLAN技術(shù)亦稱Wi-Fi技術(shù)，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它建立的網(wǎng)絡(luò)主要是在局部范圍內(nèi)使用，該技術(shù)可以有效的滿足近距離的網(wǎng)絡(luò)需求，是以種相對(duì)較為成熟的技術(shù)，目前已廣泛應(yīng)用于辦公等很多領(lǐng)域中，但是缺點(diǎn)明顯，容易受到攻擊，存在一定的安全隱患。最后，WMAX技術(shù)是一項(xiàng)新的無線通信技術(shù)，無線信號(hào)覆蓋范圍廣，可達(dá)50km，并且可以與互聯(lián)網(wǎng)高速連接，適用于靜止或和半靜止?fàn)顟B(tài)的網(wǎng)絡(luò)訪問，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要包含三個(gè)部分：終端、無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)。其中核心網(wǎng)主要是用來實(shí)現(xiàn)用戶的認(rèn)證漫游以及其他網(wǎng)絡(luò)間的接口等功能。該技術(shù)采用在數(shù)據(jù)傳輸中采用了加密技術(shù)，因此，安全性較高，但技術(shù)還不成熟，需要實(shí)踐證明后才能推廣。

3 無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：

（1）自動(dòng)讀取儀表。無線通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，使得自動(dòng)讀取儀表功能的實(shí)現(xiàn)。由于傳統(tǒng)的儀表讀取都是由人工來進(jìn)行的工作，這就給點(diǎn)力公司和用戶帶來一定程度的不便性，但是自動(dòng)讀取儀表的技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)客戶進(jìn)行實(shí)時(shí)電量消耗的計(jì)價(jià)模式，電力公司通過無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將公司和用戶儀表之間聯(lián)系起來，控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式收集用戶儀表上的數(shù)據(jù)，增加了電力公司工作的靈活性，同時(shí)還解決了人工抄表過程中存在種種問題。此外，自動(dòng)讀取儀表系統(tǒng)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中還發(fā)揮了儀表設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)自動(dòng)重新配置等功能。隨著該種技術(shù)的成熟，該種無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能也會(huì)更加的安全可靠準(zhǔn)確，發(fā)展前景廣闊。（2）電力監(jiān)控系統(tǒng)。由于電力輸送電系統(tǒng)一旦受到自然災(zāi)害或意外事故的影響，將會(huì)造成設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，進(jìn)而造成供電中斷等問題，不僅影響到人們的日常生活，還會(huì)給用戶造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，電力系統(tǒng)應(yīng)該建立有效的監(jiān)控系統(tǒng)，一方面，加強(qiáng)預(yù)防措施，防止該種事故造成的供電中斷的發(fā)生，另一方面，加強(qiáng)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，在最短時(shí)間內(nèi)搶修解決問題。通常電力系統(tǒng)采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（WSN）通過對(duì)無線傳感器節(jié)點(diǎn)的建設(shè)來達(dá)到對(duì)電力系統(tǒng)的有效監(jiān)控，該技術(shù)成本低，且能夠有效的降低故障的發(fā)生率。（3）WMAX和WMN混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用。該種混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)可以自動(dòng)的保持網(wǎng)絡(luò)連通，為電力公司在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中提供了無縫多跳式的互聯(lián)服務(wù)，可以有效的提高通信的可靠性和安全性。該種技術(shù)具有眾多優(yōu)勢(shì)，首先，建設(shè)投資成本低，在建設(shè)中只需在有線網(wǎng)中選取幾個(gè)不同的點(diǎn)進(jìn)行連接即可。其次，提高了無線通信數(shù)據(jù)傳輸路徑的多余設(shè)備，并且覆蓋區(qū)域廣泛，避免了單獨(dú)發(fā)展故障和連接的瓶頸。最后，具有自動(dòng)的聯(lián)網(wǎng)功能，可以實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的動(dòng)態(tài)自我配置和自我組織。通常這種混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要考慮無線電波的干擾，并需要將設(shè)備放置在電力系統(tǒng)區(qū)域的最佳位置，才能充分發(fā)揮其作用。

4結(jié)語

無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力自動(dòng)化中的應(yīng)用，極大的提高了電力公司的工作效率，并且提高了對(duì)電力遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、可靠性和穩(wěn)定性，同時(shí)對(duì)電力公司的成本節(jié)約、工作質(zhì)量都具有巨大的作用，因此，電力公司應(yīng)當(dāng)充分利用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立適應(yīng)自身不同種類的電力自動(dòng)化系統(tǒng)，從而促進(jìn)電力公司自動(dòng)化、現(xiàn)代化的發(fā)展。

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