基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)及組網(wǎng)方案的研究

歐陽(yáng)劍

（國(guó)網(wǎng)江西省電力公司吉安供電分公司）

基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)及組網(wǎng)方案的研究

歐陽(yáng)劍

（國(guó)網(wǎng)江西省電力公司吉安供電分公司）

作為智能電網(wǎng)重要的支撐系統(tǒng)，通信信息系統(tǒng)一直以來(lái)都具有重要的作用，但是在智能配、用電網(wǎng)方面，通信信息系統(tǒng)卻沒(méi)有發(fā)揮實(shí)際的效果，這主要是因?yàn)?，?duì)于智能配、用電網(wǎng)，通信信息系統(tǒng)一直缺乏科學(xué)的解決問(wèn)題的方案，并且很難相關(guān)部門很難將通信技術(shù)融入智能配、用電網(wǎng)中，這樣也就嚴(yán)重阻礙在智能電網(wǎng)的運(yùn)行。此外，要想滿足智能配、用電網(wǎng)的需求，相關(guān)部門需要深入分析通信信息技術(shù)的特征，并結(jié)合實(shí)際的發(fā)展情況，設(shè)計(jì)合理的組網(wǎng)方案，進(jìn)而根據(jù)組網(wǎng)方案展開實(shí)際的工作。只有明確組網(wǎng)方案，才能讓通信技術(shù)在智能配、用電網(wǎng)中發(fā)揮良好的效果，并為相關(guān)部門帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。因此，本文將基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)及組網(wǎng)方案進(jìn)行研究。

智能配、用電網(wǎng)；通信技術(shù)；組網(wǎng)方案

前言

伴隨著時(shí)代的進(jìn)行，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展。電力企業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中，為了更好的滿足人們的需求，并提升工作效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，電力企業(yè)充分結(jié)合當(dāng)今時(shí)代的特征研制出新型的產(chǎn)品，智能電網(wǎng)就是其中之一，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)強(qiáng)有力的促進(jìn)了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，并有效的控制了電力系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，不斷的從中獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)而儲(chǔ)存和整合，這為電力企業(yè)帶來(lái)了充分的便利性，由此同時(shí)，電力企業(yè)也根據(jù)智能電網(wǎng)提供的信息，深入研發(fā)和創(chuàng)新新型的通信技術(shù)，管理技術(shù)，進(jìn)而在一定階段和范圍內(nèi)，構(gòu)建一個(gè)完整的電網(wǎng)系統(tǒng)，智能配電、用電網(wǎng)也因此取得一定的發(fā)展。

1 關(guān)于智能配、用電網(wǎng)通信的現(xiàn)狀分析

1.1 智能配電網(wǎng)

在構(gòu)建智能配、用電網(wǎng)通信系統(tǒng)的過(guò)程中，由于電力企業(yè)對(duì)于構(gòu)建方法和構(gòu)建技術(shù)缺乏了解，進(jìn)而導(dǎo)致電力企業(yè)無(wú)法為智能電網(wǎng)提供充足的資源。其次，從智能電網(wǎng)發(fā)展的角度分析，當(dāng)前智能配、電網(wǎng)通信技術(shù)僅在東部沿海地區(qū)發(fā)展較好，覆蓋率較高。但是在中西部地區(qū)，覆蓋率則非常低，這樣，智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)就形成不均勻的分布狀態(tài)。此外，智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)是由光纖組成，因此，對(duì)于配電網(wǎng)的要求就較高。例如：在控制智能配電網(wǎng)的開關(guān)設(shè)備時(shí)，當(dāng)處于安全I(xiàn)區(qū)，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)要求和電網(wǎng)制度，可以得知，開關(guān)量變位傳送主站小于10s，在進(jìn)行遙測(cè)越定值傳送時(shí)間應(yīng)小于10s，系統(tǒng)控制操作時(shí)間則小于5s。

1.2 用電通信網(wǎng)

當(dāng)前，電力企業(yè)在收集用電信息的過(guò)程中，需要合理的使用用電通信技術(shù)，進(jìn)行信息采集，并且按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)信息進(jìn)行劃分，從而獲取精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。在劃分的過(guò)程中，電力企業(yè)通常會(huì)將其劃分為兩部分：①遠(yuǎn)程通信信道；②本地通信信道。在應(yīng)用遠(yuǎn)程通信信道時(shí)，要確定具備230MHz無(wú)線網(wǎng)、光纖專網(wǎng)等方式，而本地信道則要具有有線電視網(wǎng)絡(luò)、RS-485等方式。與此同時(shí)，通電通信網(wǎng)中包含著重要的機(jī)密信息數(shù)據(jù)，因此，在應(yīng)用的過(guò)程中，要能確保能實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，以防止其遭受惡意破壞，造成數(shù)據(jù)丟失或者被盜竊。

1.3 信息的需求程度

在研究智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)的過(guò)程中，相關(guān)部門要能結(jié)合實(shí)際的情況和相關(guān)的案例進(jìn)行分析，進(jìn)而制定科學(xué)的組網(wǎng)方案，如表1～2。

表1 配電側(cè)信息流量統(tǒng)計(jì)（1回配網(wǎng)出線）

表2 用電側(cè)信息流量統(tǒng)計(jì)（1臺(tái)配變節(jié)點(diǎn)）

1座110kV變電站20條配網(wǎng)出線、100臺(tái)配變，1臺(tái)配變120戶居民用戶，6三相工商業(yè)用戶的典型配置為例。每回配網(wǎng)線路至變電站的傳輸寬帶應(yīng)不小于18Mbps，變電站用于配用電網(wǎng)業(yè)務(wù)出口寬帶應(yīng)不小于100Mbps。根據(jù)實(shí)際案例和圖表可知，智能配、用電業(yè)務(wù)量大，就會(huì)具備較高的安全性和實(shí)時(shí)性，這時(shí)可以采用專業(yè)電網(wǎng)，提升寬帶的可靠性。

1.4 智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)

智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)主要包括PON技術(shù)、WiMAX技術(shù)、OFDM技術(shù)、MIMO技術(shù)、PLC技術(shù)。因此，在應(yīng)用通信技術(shù)的過(guò)程中，電力企業(yè)需要針對(duì)實(shí)際電網(wǎng)應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)。以PLC技術(shù)為例，PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的通信作用，PLC技術(shù)以電纜作為出傳輸媒介，利用載波方法進(jìn)行語(yǔ)音傳輸，但要在35kV以上電壓等級(jí)中應(yīng)用。當(dāng)前電力線載波通信主要采用40～500kHz傳輸頻帶，傳輸速率為幾十kbps[1]。

2 基于智能配、用電網(wǎng)通信技術(shù)提出的組網(wǎng)方案

2.1 配電通信網(wǎng)

在配電通信網(wǎng)中，其中覆蓋著自動(dòng)化的站點(diǎn)，而站點(diǎn)內(nèi)主要有柱上開關(guān)、配電室等結(jié)構(gòu)組成，如果電力企業(yè)想要有效的是實(shí)現(xiàn)三遙功能，則要確保配電通信網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中具備可靠性、安全性，這樣對(duì)帶寬的要求增加，在此過(guò)程中，電力企業(yè)應(yīng)采用光纖方法。與此同時(shí)，要讓PON系統(tǒng)在配電通信網(wǎng)中發(fā)揮獨(dú)特的作用。尤其是在使用高分光比的PON系統(tǒng)時(shí)，必須確保在短時(shí)間內(nèi)完成電網(wǎng)的覆蓋。此外，在使用PON系統(tǒng)時(shí)，要采用合理的分光器，從而確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的靈活性，以便于擴(kuò)展。在十三五期間，我國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)提出科學(xué)的方案，要能在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上，加快智能電網(wǎng)的建設(shè)，并提出智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率。因此，電力企業(yè)需要對(duì)此受到重視，并且根據(jù)國(guó)家提出的要求，合理的改進(jìn)智能配、用電網(wǎng)，使其通信技術(shù)深入其中，帶動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展[2]。

2.2 用電通信網(wǎng)

在改造智能配、用電網(wǎng)的過(guò)程中，電力企業(yè)要確保在用電通信網(wǎng)中，光纖專網(wǎng)，PLC技術(shù)等能很好的支持該系統(tǒng)埋。尤其在新建智能小區(qū)時(shí)，要盡快實(shí)現(xiàn)光纜入戶，可以采用PON組網(wǎng)，也可以應(yīng)用PLC載波方式組網(wǎng)，進(jìn)而在建設(shè)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋。此外，因?yàn)闊o(wú)限組網(wǎng)形式的過(guò)程需求使用蜂窩、熱點(diǎn)方式，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和其他網(wǎng)絡(luò)模式有所區(qū)別，在實(shí)際建設(shè)時(shí)，要能達(dá)到網(wǎng)絡(luò)共享性，這就需要建設(shè)公網(wǎng)基站，進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。值得注意的是，因?yàn)橛秒娡ㄐ啪W(wǎng)在建設(shè)的過(guò)程中其情況較為復(fù)雜，并且受到較多因素的影響。因此，電力企業(yè)需要提前制定相關(guān)組網(wǎng)方案，并將先進(jìn)的通信技術(shù)融入于其中，這樣就能確保有效的構(gòu)建用電通信網(wǎng)，只有這樣，才能使智能配、用電網(wǎng)中的通信技術(shù)在組網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮良好的效果[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在研究智能配、電網(wǎng)通信技術(shù)的過(guò)程中，要能充分的考慮其支持智能電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)，并采用合理的方法將其應(yīng)用于其中，其次，電力企業(yè)要能根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的組網(wǎng)方案，從而在電力系統(tǒng)中有效的實(shí)施組網(wǎng)方案。電力企業(yè)需要重視PON技術(shù)，以光纖專網(wǎng)為主，無(wú)線專網(wǎng)為輔，構(gòu)建完整的通信模式，進(jìn)而快速的實(shí)現(xiàn)智能配、用電網(wǎng)通信的布局，這樣才能滿足人們對(duì)于寬帶的需求。

[1]董文杰，田廓.考慮電動(dòng)汽車接入的智能配電網(wǎng)投資規(guī)劃模型[J].陜西電力，2016（09）：12～34.

[2]陳冉.淺談福州地區(qū)智能配電網(wǎng)“三遙”遠(yuǎn)程終端電源優(yōu)化[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2016（17）：90～110.

[3]李展?jié)h.淺談智能配電網(wǎng)分布式饋線自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（21）：70～90.

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2016-10-30