電力系統通信技術范文

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篇1

由于光纖通信技術具有傳輸損耗低、容量大等特點,再加上其抗干擾的優良特性,已經逐漸在我國的各個通信行業中廣泛應用,特別是在電力系統的通信中扮演著越來越重要的角色。本文就光纖通信技術在電力系統中的應用情況做一個綜合論述,以期能夠促進光纖通信技術在電力系統中的發展。

【關鍵詞】

光纖通信;電力系統;應用

電力通信系統作為我國當前電力體系的主要管理運營方式以及提供商業化管理的必然需求,在我國的電力系統內部已經得到了廣泛的普及。光纖通信作為一種現代科學高度發展的標志,特別是在通信行業具有重要的里程碑意義。由于光纖通信具有信息量大,通信速度快,損耗小,穩定性強等原因,在我國的各個通信領域都有著良好的表現

1電力通信網絡的構成特點

1.1電力通信的主要類型與方式

電力通信的主要方式主要包括以下幾個方面,從電力的通信方式的角度上來看,主要是使用了電力波線作為載波來進行通信,其實質就是通過輸送一定工頻的電流,在通過各種信息波的載波機來相互轉換,將弱化的電流轉化為強化的電流,從而實現電力線路的傳輸工作。由于電力波的通信方式具有十分高的可靠性與穩定性,在我國的電力通信網絡的整個網絡構建中也是處于一個較為重要的地位。除了載波通信外,另一種較為常見的電力通信方式為光纖通信,光纖通信盡管在我國的應用時間不過二十余年,但是由于電力通信具有十分明顯的優點,特別是在通信過程中損耗小,穩定性更強,信號更加準確,再加上其發展前景廣闊,所以逐步受到了各個電力系統的青睞,逐漸發展成為一種主流的電力通信方式。

1.2電力通信的網絡特點

要想了解電力通信網絡的構建中光纖的實際應用情況,就必須先了解一下電力通信的網絡特點。電力通信作為電力系統的管理系統的主要承擔者,肩負著聯系電力系統內部信息調動的重要使命。從這個角度上來看,電力系統相比于其他領域的公司對于通信網絡的要求要高許多,這也決定了在電力通信的網絡設置上應該追求較為高效、實用、穩定的通信方式。根據我國當前電力通信網絡的建設情況來看,由于電力通信網絡的專業特殊性與要求質量等原因,其實際的通信質量與通信水平也確實已經大幅超過了其他的相關行業,并且電力通信具有耐沖擊性以及傳送范圍更加廣泛等特點,所以在建設電力通信網絡的也要著重考慮這些方面。

2光纖通信技術在電力通信中的重要作用

2.1電力通信系統的網絡結構過于復雜

電力通信系統網絡建設中一個較為明顯的問題就是網絡的結構較為復雜,這也決定了其對于網絡通信的質量要求以及穩定性要求。由于電力通信網絡需要對于多種不同的信息同時進行處理,這就需要許多不同的設備協同作業,而不同設備與設備之間存在著各種連接方式以及信息的轉化方式之類的問題,匹配的實際難度較大,再加上整個電力通信網絡的網絡信息量較大,內部實際同時處理的數據極為復雜,所以這就造成了電力通信的壓力較大,必須要尋求一種能全面提高網絡通信效率的通信方式。

2.2電力通信系統具備更高的可靠性與靈活性

電力通信系統由于承載著電力系統的穩定與安全的重大責任,所以往往具備著可靠性以及安全性的特質。由于電力供應系統的特殊性,作為國家重要的能源輸出與控制單位,電力系統在很大程度上控制和影響著國家社會生活的方方面面,更是影響著生產力的提升速度與質量。穩定的電力供應帶給一個地區的不單單是生活的高質量保障,更是工業生產更高的經濟利益的有力保障。所以說電力通信系統的發展應該也必須具備可靠性原則與靈活性原則。

2.3電力通信系統的耐沖擊性較強

電力通信行業具有一個特點,特別是我們在用電中常會體會到。由于用電的時間在一年之中存在著高峰與低峰,所以從全國的范圍來看,電力系統的通信沖擊性十分強,特別是在用電高峰時期與低峰時期的通信數量區別,會在很大程度上影響通信的質量與穩定性,這也是電力通信過程中風險較為高發的時間段,由此可以判斷,電力通信行業也必須具備耐沖擊性。

3光纖通信技術在電力通信中的技術應用

從電力通信的系統信息的處理方面來看,其實由于電力系統的信息量主要是以繼電保護以及話音的信號為主,這與其他的行業通信類型相比應該屬于較為簡單,信息量較小的一種。但是,由于電力通信行業主要運營中不能夠出現中斷,否則會極大的影響一個區域的正常生活與發展,所以必須要在根源上做好通信穩定性的問題,這也是由電力通信系統的時效性原則主導的。由于時效性原則的客觀存在,即使信息量要求不大,也往往對于通信系統的網絡建設要求較高,以此來降低出現通信不暢造成大量經濟損失以及社會綜合效益損失的風險。

3.1波分復用技術

波分復用技術是光纖通信技術中較為重要的一種技術,其特點是可以將多個不同的光信號進行匯聚,即使是不同頻率的光信號之間也不會相互影響,并且最終將這些信號匯聚到同一根光纖上,然后在進行傳輸作業。由于這種傳輸技術在很大程度上避免了光纖的損耗。波分復用技術將光波作為信號的載波進行輸送,可以在信號的接收端進行合并,再將合并好的波長進行各自分離,最后再還原成原有的信號,這就實現了多種信號的無損運輸。由于波分復用技術可以在一根光纖上實現雙向多信號傳輸,大大提升了通信效率與通信質量,降低了鋪設成本,所以在電力通信中具有重要的實用價值與意義。電力通信系統的基本特點也決定了其通信要求質量較高,穩定性以及能耗的要求也比較有代表性,特別是對于電網的調度的自動化系統,對于網絡的速度也具有一定的要求。

3.2同步數字技術

同步數字技術的主要原理是指將一些低級別的數字信息通過整合轉化的方式提升為高級別的數字信息,最終實現不同數字信息的整合,然后將整合后的同種數字信息同步傳輸,不但大大提升了光纖通信的傳輸效率,更是提高了光纖傳輸的網絡整體利用效率。另外,同步數字技術在實現光纖技術的復讀以及技術分接中進行了一定的簡化,在提升網絡執行速度的還具有一定的自我保護作用,進一步提升了光纖的穩定性以及可靠性,所以逐漸成為當前光纖建設的重要技術支持之一。

3.3光纖復合地線的使用技術

在我國,光纖復合地線作為最常見的一種光纖,被廣泛的使用在各行各業當中,由于光纖復合地線又被稱之為光纖架空地線,其特點是在光纖的通信中包含了所有的光纖單元,并且其可靠性十分強大,在日常的使用中也幾乎不需要維護,很少有損壞的情況,所以也十分適合電力通信系統的應用。但是,由于這種光纖的材料較為昂貴,綜合使用成本非常高,無法被廣泛的應用于整個行業的建設中,所以一般都是被用來建設一些新修建的線路或者是一些舊線路原始改造的過程中。光纖復合地線具有兩個突出優勢:①就是可以作為輸電線路的防雷點,可以有效防止雷電的傷害,提高耐沖擊性。②光纖復合地線可以通過地線中的光纜實現全面的通信,這是其他光纖類型所不具備的。

4總結

總的來說,電力系統的特殊性質就決定了其對于通信質量以及穩定性的要求,而光纖通信剛好可以在這方面符合電力系統的需求。所以說,光纖通信在當前的科技環境下,依然是電力系統通信網絡建設必然的選擇。

作者:李新杰 單位:廣東順暢科技有限公司

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摘 要:隨著智能電網項目的優化發展,在實際通信技術應用過程中,不僅要提升管控機制,也要建立完整的發展框架。該文從智能電網及其電力系統通信網絡構建要素入手,對通信技術運行原則以及具體應用路徑進行了集中的闡釋,旨在為相關項目的技術人員提供有價值的數據分析,實現整體規劃后帶來經濟效益和社會效益的雙贏。

關鍵詞:智能電網 電力系統 通信技術 應用

中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)09(c)-0027-02

近幾年,我國智能電網項目發展如火如荼,特別是伴隨經濟的增長以及發展進程的加速,電網項目為了順應時展的需求,要在實際智能電網結構的基礎上,建立更加優化的通信技術,以確保電力信息通信項目的全覆蓋以及信息的實時交互,促進項目系統運行框架結構的完整,而這其中,智能電網及其電力系統通信技術的革新至關重要。

1 案例分析

2011年我國遼寧丹東供電公司借助智能電網的通信結構,建立了有效的電力系統通信網絡,這標志著遼寧電力通信數據網綜合信息接入與采集工作邁進了新的領域,同期安裝了96臺基礎設備,46套采集系統,全省1 432臺數據網絡設備的綜合信息接入與采集,為下一階段智能電網及其電力系統通信提供了堅實的物質基礎。

2 智能電網及其電力系統通信網絡的構建

2.1 智能電網及其電力系統通信結構標準

智能電網運行框架是一個冗雜巨大的框架,智能電網在參數結構建立的過程中設備類型較多,要實現系統的統一控制,就要保證智能電網系統內部參數運行結構的協調,國際委員會針對電力通信系統建立了有效的標準,其中不僅涉及到IEC 6185、IEC 62968/70等信息,另外,還包括IEC 6180-90-1(規范變電站和變電站之間的通信結構)、IEC 6180-90-2(規范變電站和控制中心之間的通信結構)、IEC 62056(規范智能電表通信標準技術)、IEC 6180-7-420(規范控制中心以及子站直接按的電源通信結構)等。因此,只有保證智能電網及其電力通信系統的規范化運行,才能保證基礎設施利用率[1]。

2.2 智能電網及其電力系統通信結構模型

建立智能電網及其電力系統通信結構的過過程中,要針對智能電網運行信息以及數據進行有效的傳輸和截獲,以保證電力通信網絡按照標準化層次模型建立健全,并且真正從根本上整合數據信息的性質和結構,實現智能電網信息的橫向傳遞以及縱向延伸。

2.3 智能電網及其電力系統通信網絡基本參數構成

智能電網及其電力系統要想實現有效運行,就要保證具體組成參數按照規范化操作流程有序推進,這其中就包括通信手段和傳輸方式的選擇,需要管理人員利用終端設備以及信息傳輸系統對通信數據和信息進行有效處理,從而確保交換系統的實效性,真正建立有序的電力系統通信網絡[2]。另外,要實現系統中傳輸網、業務網以及支撐網之間的平衡和融洽,確保信息數據傳輸媒介以及傳輸設備之間的平衡和協調。強化骨干網絡的實效性價值,能確保光纖通信、無線通信以及有線載波通信之間的統籌管理。

3 智能電網及其電力系統通信技術運行原則

在建立智能電網及其電力系統通信網絡的過程中,要遵守通信技術的運行原則。其一,要提升適用性通信技術,確保電網安全生產以及生產經營管理的業務優化。其二,要提升網絡運行的規劃參數,確保技術中的各個層級直接能建立有效的協調化資源框架和共享機制。其三,要提升技術的運行體制以及接口標準,最優化的規避信號轉換環節,從而提升通信技術的運行效率。其四,要充分落實經濟型原則,保證通信技術以及資源潛力得到做大化的發揮。其五,要強化技術中的差異化原則,確保對不同區域內的電網發展水平以及發展需求差異建立對應的標準和目標。其六,要強化電力企業信息安全的要求和管控機制,確保安全防護措施的健全完整。

4 智能電網與電力系統通信關系

智能電網在運行過程中結合電力系統,要保證電力客戶、資產以及運營項目的持續性監視,保證管理水平以及工作效率的有效升級,確保電網可靠性以及服務水平的同步升。在智能電網操作過程中,借助通信基礎平臺進行電網優化,也同時兼顧電網內部的管理業務需求。因此說,智能電網和電力系統通信結構是相輔相成的合作結構,從根本上提升整體電網框架的建設模型和建設方向。

5 智能電網及其電力系統通信技術應用路徑

5.1 建設智能化通信數據容災系統

在技術推進過程中,要利用MIS技術系統以及通信網管技術,確保電能量采集項目和電源監控平臺的健全完整,從而實現整體業務能力的提高。特別要注意的是,利用電力通信技術優化建立數據網容災系統,強化構建逐級匯聚以及雙向聯動的利益化容災結構,從而減少主調點失效以及管控能力下降等問題。

5.2 建設智能化通信數據網

利用智能電網及其電力系統通信技術能實現對數據網的優化,確保廣域網的時效價值,從而推進全網結構的轉變,保證安全分區以及網絡專用等項目的落實,也能通過橫向隔離措施和縱向認證原則確保整體智能電網系統的完整度,強化生產控制和管理信息的融合,真正實現通信數據網的建立。

5.3 建立智能化通信調度交換網

對于電力系統通信框架來說,要實現信息和數據的優化傳遞,就要保證數據調度和交換的及時性,確保電力交換技術能得到有效踐行,從而提升設備以及系統的應用價值,真正實現數據和信息共存、漸進以及互補的目的,強化行政交換網能保證用戶體驗的升級,確保調度結構的健全完整,實現行政和調度合一的虛擬化信息分區,也保證電力系統通信技術的最優化運行。

6 智能電網及其電力系統通信的發展趨勢

在智能電網及其電力系統通信運行過程中,對應的技術框架和操作參數在不斷發展,趨勢運行結構也在不斷進步。其一,分組業務傳送網絡技術,實現了智能電網的信息化、自動化以及互動化。其二,智能光網絡,主要是利用集中控制系統對網絡結構進行處理,優化運行效果和功能[3]。

7 結語

總之,在研究智能電網及其電力通信系統技術參數的過程中,要秉持研究的心態,從當地智能電網運行框架的實際情況出發,針對能源類型、地區差異以及用戶的實際需求等多方面因素,建立完整的發展框架和操作框架,提升管理項目的時效價值,促進項目處理過程的同時,確保技術運行能滿足多方面的訴求,從而推進我國智能化電網系統的可持續發展。

參考文獻

[1] 管詩衡,管寧.智能電網和無線通信標準――影響智能電網信息通信技術發展的無線通信技術標準概述[C]//中國電機工程學會第十二屆青年學術會議論文集.2013.

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關鍵詞:電力通信系統 光通信 ASON 應用

中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)07(c)-0107-01

隨著我國電力通信技術的發展,我國的電力系統已經和世界先進水平越來越近。我國的電力系統中光通信技術經過了三代的發展,第一代主要是大規模發展的SHD技術;第二代是以MSTP為代表的技術;第三代也就是現代較為典型的ASON技術。第一二代的光通信技術已經取得了很大的發展,至于第三代技術,雖然也應用了近十年但是仍然有很多值得注意的地方。

1 ASON通信技術在電力通信系統中的應用前景

作為新一代的光通信技術的代表的ASON光通信技術是通過信令控制實現對用戶發起的業務請求等內容的建立或者拆除,使交換和傳送融為一體的新技術。ASON光通信技術是在第一二代技術的基礎上發展起來的,它不僅僅繼承了第一二代通信技術的優點,還可以解決電力通信系統中的快速提供電路、快速傳輸電路以及快速對電路進行恢復和保護這三個問題。隨著社會平均用電量的不斷增加,對于電力光纜的應用規模也在逐漸擴大,這種網絡格局的形成為ASON技術的應用和發展創造了良好的物理平臺。除此之外,由于社會的發展對電網運行過程中的安全性要求在不斷增加,使用ASON光通信技術已經成為電力通信技術發展的必然趨勢。和傳統的SHD技術相比,ASON技術在快速布置等方面有著無可比擬的優越性,并且可以給電力通信系統提供分布式的網絡控制能力。并且,在電力通信系統中應用ASON技術可以提高電力光傳輸網的質量和性能。

2 以ASON為代表的第三代光通信技術的應用

ASON光通信技術的應用范圍主要是骨干網和城域網。對于城域網來說,由于我國的城域網的業務量相對較大,對業務調度的動態性性要求比較高,再加上電力業務自身的特殊性,使得在局域網中率先應用ASON技術。城域網的特點就是電路調度頻繁、對電路的開通時間等方面的要求較高并且數據業務是動態性變化的。鑒于這種特點,在城域網中就可以現在骨干層中應用ASON光通信技術,之后根據城域網的特點,進行逐漸的使用范圍的延伸,最終實現在城域網中端到端的光電網絡形式。在實際的電力通信系統當中應用ASON光通信技術構建城域網的例子相對較少,但是,隨著電力業務逐漸向著專業化和復雜化發展的趨勢以及對各種電力業務之間的關聯和流通的要求的增加,這門光通信技術將逐漸投入應用。尤其是對于電力多媒體業務的應用方面,通過使用ASON光通信技術建立城域網既可以實現對業務和網絡的保護又可以更好地實現對電力系統資源的保護。

3 在電力通信系統中應用ASON應注意的事項

應用ASON光通信技術已經成為一個必然的趨勢,但是仍然值得考慮的就是在我國現階段應用較為廣泛的仍然還是第二代光通信技術。因而,在實現這種新舊技術之間的交替使用的過程中仍然有很多值得注意的地方,在應用這門技術之前首先要做好經濟方面的評估,選擇合適的交替方案,在實際應用時還應注意組網方案以及設備的選擇和業務規劃等方面的問題。

3.1 組網方案的選擇

現階段在選擇ASON光通信技術中使用時的組網方案主要有兩個:第一個方案是以現有的網絡技術為主,在現有的網絡技術的基礎知識引進ASON的控制平臺,并且通過對現有的傳送網絡的改進,利用現有的網絡實現業務的傳輸;另一個方案是在現有的傳送平面的基礎之上重新進行網絡建設。這兩種不同的方案有著各自的優缺點,可以實現對ASON不同層面上功能的利用。因而,在實際的組網方案的選擇過程中要根據自身建網的功能需要,選擇合適的組網方式,之后如果對其他的功能還有需求的話可以在逐步增加。

3.2 設備的選擇

在國內目前生產ASON相關設備的廠家主流有華為、中興、烽火等,相對而言各有利弊。由于廠家較多,為了實現傳輸網的統一和完整,使得ASON的優勢可以被充分發揮就要選擇合適的設備。在進行設備選擇時應注意以下幾方面:第一方面,網絡節點的槽位數量多,總線帶寬大并且具有良好的通用性的設備;第二方面,在選擇卡板時要根據實際的需要選擇,但是主要的卡板都要使用熱備份;第三方面,設備可以滿足低階業務交叉調度工作;第四方面,多個方向的線路應集中在多個業務卡板上,避免集中到一個卡板上容易造成的多方向業務中斷的事故。

3.3 業務規劃

由于ASON光通信網絡技術可以提供不同等級的服務,因而在進行業務規劃時要從業務保護的角度出發,選擇合適的業務保護恢復策略。在進行路徑設計時應注意以下幾點:第一點,業務經過的距離最短;第二點,在距離相同的情況下,跳數最少;第三點,負載均衡。通過注意路徑設計的要點保證業務的可靠性;第四點,對ASON的管理也是不容忽視的內容,在進行業務規劃時要做好相關的網絡管理工作,從而充分發揮ASON的作用。

4 結語

ASON光通信技術作為目前較為先進的光通信技術,對于大規模的電力通信系統有著不可替代的作用,雖然現階段的應用并不廣泛,但是,隨著經濟的不斷發展和技術的完善,這門技術將成為構建電力通信網絡的核心技術。

參考文獻

[1] 任衛輝.電力通信系統中光通信技術應用研究[J].科技與生活,2011,12(11):12-13.

[2] 李信,金,常海嬌,等.基于光無線融合的用電信息采集通信系統[J].光通信技術,2013,5(3):55-56.

[3] 周凱,徐偉.電力通信系統中的智能光網絡技術分析[J].硅谷,2013,15(11):11-12.

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從技術上來說,電力光纖接入分為有光源網絡及無光源網絡兩種。無光源網絡作為純介質網絡,消除了客戶端和局端之間的有源設備,因此能夠防止雷電影響和外部設備間的干擾,使得外部設備和線路的故障頻率降低,促進系統安全可靠性的提高,與此同時降低了維護成本。無光源網絡具有較好的業務透明性,可以在任何速率和制式的信號中應用。有光源網絡系統通常由光分配網絡(ODN)、位于網絡側的光線路終端(OLT)和位于用戶側的光網絡單元(ONU)組成,如圖1中OLT位于中心機房,ONU與用戶設備端成為一體或位于其附近。

POS是一種連接ONU和OLT的設備,也叫做光源光纖分支器,能在將上行數據集中的同時,進行下行數據的分發。有光源網絡主要有以下幾方面的優點:首先是成本較低,易于擴展,維護簡單且容易升級。在傳輸過程中,有光源網絡沒有電子部件也不需要電源,鋪設容易且基本不存在維護,能夠大大節省管理成本和運營成本;其次是能夠提供高寬帶。有光源網絡一般能進行上下行互相對稱的1.25Gbps寬帶的提供,而且在以太網技術的不斷發展中,還能不斷升級;服務范圍較大,服務質量高。有光源網絡是一種由一點到多點的通信網絡,能通過光纖資源和光模塊的應用來為大量的終端用戶服務,能同時傳輸視頻廣播、IP數據和TDM,保證了傳輸服務的質量。

2電力光纖通信技術在電力系統的應用

(1)電力光纖通信技術的應用背景根據我國智能電網的要求,電網配電側的信息采集需要實現全面覆蓋,從而滿足隨時掌握電力負荷情況的目的。利用電力用戶的負載來進行電網容量的預測,不斷促進輸配電、發電效率的提高,使得以往粗放式的電力供應得以改變,完成能源節省的目標。傳統的數據采集利用GPRS和電力線載波來實現。隨著電力系統智能電網的發展,以上傳輸方式無法很好地滿足要求,不能完成電力系統運行中主站和智能電表互相間數據的高可靠、高速率、大容量傳輸。而光纖通信具有較低的成本,相關光電子器件也在不斷進步,光纖和光收發模塊的價格不斷降低,因此電力光纖通信技術的應用是我國智能電網建設的關鍵環節。

(2)光同步數字系列傳輸網的應用光同步數字系列傳輸網也叫做SDH網,作為一種新型的光傳輸網,其網絡節點由分差復用設備和具備連接交叉能力、智能化較高的連接交叉設備組成,能夠方便地進行網格型、樹形和環形網絡的構建。光同步數字系列傳輸網的更改功能和連接功能較為靈活,其網管能力較為強大,網絡保護能力非常有效,使得網絡的生存性較高。

(3)異步轉移模式網的應用隨著我國電力通信的發展,電力光纖通信技術中的異步轉移模式網有了廣泛的應用,由此能夠完成多個LAN之間的互聯,進行圖像、數據和語音等綜合信息的傳送。異步轉移模式網簡稱ATM,利用信元方式來進行傳輸。信元方式指的是根據固定長度將信息分組,每個分組叫做信元,將信元當作基本單位來進行網絡的交換、復用和傳輸。復用一般通過統計過程中的分復用方法來進行,在固定速率的同時也能變化速率,能夠將不同帶寬的相關綜合業務傳輸進行動態化的處理。ATM網以光纖傳輸為基礎,利用光SDH系統在SDH幀內的凈負荷區裝入信元,使得SDH網絡的特點得以充分利用。

(4)光放大器的應用在一些長距離的電力通信傳輸工程中,以往的方法是將中繼站介入,使得光變成電,進行電信號的整形和放大,然后變成光再輸送出。近些年隨著我國遠距離電力通信干線的不斷發展和建設,以前主要在海底光纜中使用的光放大器技術在電力光纖通信中有了廣泛的應用。光放大器簡稱OA,能夠將光信號直接進行放大。在電力光纖通信技術中經常使用的OA是摻餌光纖放大器,其光線長度一般為幾十米或一百多米。光放大器一般分為后置放大器、線路放大器和前置放大器三種。其中后置放大器具有較高的功率,在發送機后面接入,從而使得光發送的功率增加;線路放大器的增益和功率較高,噪聲較低,在線路之間接入;前置放大器的增益較高,噪聲較低,在接收機的前面接入,從而使得接收機具有較高的靈敏度。

3電力光纖通信技術的應用前景分析

電力光纖通信技術可以說是電力行業的創新,其主要有以下幾方面的發展前景:

(1)大容量。隨著電力光纖通信材料的不斷優化和更新,交叉容量會不斷擴大,從而與高數據信息的傳輸相適應。光纖通信技術的增加,也會使得系統運行具有較高的效率。

(2)智能化。智能化的實現是計算機網絡技術和光纖通信技術融合的結果,如能夠進行人機操作模式的構建。工作人員在計算機中輸入相關指令和控制信號后,能在短時間內進行電力通信設備的控制。

(3)寬帶化。在電力光纖通信技術未來的發展中光纖傳輸帶寬會逐漸增加,能在大多數城市中使用,數據傳輸具有很大的優勢,使得用戶通信的各種需求得到滿足。

4結束語

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關鍵詞:電力系統;現代通信技術;ASON技術;TD-LTE技術;WiMAX技術

1 現代電力通信業務需求的新特點

隨著我國“十二五”期間特高壓電網、智能配電網以及電網信息化建設的飛速發展,電網通信的業務需求呈現出了新的特點,對電力通信的網絡架構、業務多元化以及通信可靠性和智能化的要求越來越高,主要體現在可靠性要求高,電網運轉各環節的全覆蓋以及通信服務的多元化等幾個方面。

2 現代通信技術在電力系統中的應用研究

現代通信技術在電力系統中的應用有多種,文章以自動光交換網絡技術、高速4G無線通信技術、無線局域網(WiMax)技術為例,對上述三種技術在電力通信系統建設中的應用可行性進行研究。

2.1 自動光交換網絡(Automatically Switched Optical Network,即ASON)在電力系統中的應用

2.1.1 ASON 引入當前電力系統SDH光網絡的可行性研究

ASON可以支持網絡物理層交換顆粒的接入以及傳統SDH組網的1+1,1:N環網,這就可以通過引入ASON控制平面,對傳統的SDH組網方式進行智能化改進,實現電力系統光網絡的動態管理,并對系統的業務進行動態的維護和配置。ASON網絡中的節點要求具有相互關聯的3個以上的光路由,以滿足ASON多路由選擇和動態組網的需要。ASON主要支持VC-4(155M)級別以上大顆粒SDH業務,對VC12以下的低帶寬業務,需要進行底層的電路整合才能進行應用。在對現存的SDH光網絡進行時隙優化和業務重組時主要的方法有:(1)將SDH網絡的底層電路進行低階信號整合,然后利用ASON智能電網進行高階交叉后進行通信傳輸;(2)利用網絡隧道技術進行信息傳送,通過網絡隧道協議,用SDH網絡的協議實現ASON網絡的組網和信息傳送。

2.1.2 基于ASON 網絡的電力系統SDH光網絡規劃原則

一是在光纜資源方面,在進行ASON網絡改進時,根據MESH 網絡建立的基本要求,網絡中的每一個節點至少要有三個可選擇的路由,這就保證了ASON網絡路由的冗余備份,保證在網絡中的故障少于2處時,可以提供可靠的業務處理能力,大大降低斷網概率;二是在智能光網絡節點選擇方面,在進行網路節點選擇時,要根據其物理和地理位置科學選擇;三是在路徑分配時,要根據路徑代價最小的原則,依據節點跳數、傳送距離、負載均衡參數,進行路徑代價計算,公式如下:

2.2 TD-LTE在電力系統中的應用

TD-LTE技術在電力系統中的應用主要集中在動態調度上,利用動態調度技術,能夠有效提高電力業務的QoS需求,提高系統的數據吞吐量。TD-LTE 230電力無線專網系統主要基于信道質量動態監測、信道衰減及質量匹配、資源分配等。信道質量動態監測就是對系統中的時域和頻域資源,進行干擾強度、傳輸狀況、信噪比等指標的動態監測。信道衰減及質量匹配就是將用戶對信道資源的需求和當前的空閑信道資源進行整合和匹配,保證用戶獲得需要的數據服務。資源分配就是為了能夠保證最佳的頻率利用率,調度方通過發送相應的授權指令,為用戶分配最佳匹配的頻段進行數據傳輸。

2.3 WiMAX在電力系統中的應用

WiMAX無線網絡是解決“最后一公里”通信的有效方法,在無線網絡規劃過程中,應主要考慮以下幾個問題。一是無線接入的業務模式。根據電力系統的業務需求,選擇合適的無線接入模式,不同的QoS級別,對應的數據傳輸需求不同,在進行WiMAX網絡規劃時,需要綜合考慮用戶的需求,結合網絡的覆蓋范圍和業務類型科學確定。二是調制方式和編碼速率的選擇。目前的WiMAX支持主流的編碼方式,比如單邊帶支持的調制方式有如下幾種:二進制(BPSK)調制、正交相移調制(QPSK)、16進制和64進制的正交振幅調制(16QAM、64QAM)等。三是無線資源管理方面。WiMAX技術能夠通過功率控制減少系統的干擾和串擾,同時可以通過串并轉換,延長子載波的存在時間,這就可以根據無線資源的實際情況進行無線網絡規劃管理,適應不同的上、下行業務需要。

基于WiMAX無線網絡的電力系統通信網絡規劃流程要求在滿足通信能力要求的前提下,盡量低兼顧低成本要求,規劃的流程一般分為三個階段:調研階段-規模估算階段-詳細規劃設計階段。在估算無線傳輸模型時,可以選用自由空間傳播模型的路徑損耗計算公式:

上式中,f 為發射頻率,d 為傳輸距離。對于有障礙物的非自由空間,可采用SUI模型公式進行計算:

上式中,λ為發射波長,d0=100m,s為衰落系數,?酌=a-b?hb+c/hb,hb為天線高度。圖1是基于WiMAX的省級電力系統典型通信網絡結構圖

3 結束語

隨著我國電力系統建設的高速發展,電力系統中的通信需求越來越高,通信業務的多樣化和通信速率的自適應化成為必然的發展趨勢,這就要求將現代先進的通信技術應用在現代電力系統中,文章重點對ASON技術、TD-LTE技術和WiMAX技術在電力系統中的應用進行了研究,對該領域的研究和發展具有一定的參考價值。

參考文獻

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[3]李疆生,張強強,徐彬.ASON技術在SDH網絡中的引入[J].電力系統通信,2010,31(10):31-34+47.

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【關鍵詞】電力通信 智能電網 電力通信網

一、電力通信概述

所謂電力通信就是利用電力進行通訊,它是依靠電力通信網進行發展,電力通信網就是保證電力系統安全穩定運行的通訊網絡,在以前科學技術發展中,電力通信的信息傳輸是特定、單一的,而隨著科學技術的不斷創新、通信技術以及計算機網絡技術的不斷發展,電力通信不僅在規模上得到了擴大而且在技術水平中得到了很大的提升。電力通信的服務對象和物理結構使得電力通信和電網的之間密不可分,電力通信網是現代電力系統的重要組成部分,它與繼電保護及安全穩定控制系統以及調度自動化系統并稱為電力系統安全穩定運行的三大支柱。

二、電力通信技術的應用

1、光纜在電力通信系統中的應用。光纖通信是利用光纖作為傳輸介質,攜帶信息的光波作為載體,從而實現通信,光纖通信是現代通信網的主要傳輸手段。光纖通信方式具有擴容方便、容量大、抗干擾能力強、可靠性高和數字化發展等優點,由此光纖通信和其它公用通信相比具有很大的優勢。光纖通信運用到電力系統中,能夠把投資降到最低、通信的速度達到最快、傳輸的范圍很廣,光纖是光纖傳輸的主要介質,它是由二氧化硅組成的,由于二氧化硅在自然界分布廣泛且容易合成,所以不用擔心缺少資源而造成光纖通信的發展停滯不前。隨著科學技術的不斷進步,電力工業的不斷發展以及計算機和通信等方面的高新技術的不斷應用,電力通信網的容量和可靠性達到了更高的要求。光纖通信的線纜材主要是光纜,目前電力系統用的最多的光纖電纜是光纖復合架空地線光纜和全介質自承式光纜。光纖傳輸的傳輸信號在光芯內部,不受外界環境變化的影響,性能十分穩定,尤其是具有較高的抗電磁干擾性能,光纖通信更能適用于電力系統所特有的高電壓、高電磁場環境。

2、電氣通信技術在智能電網方面的應用。所謂智能電網就是電網的智能化,它是以電力系統作為研究對象,它以現有的高科技網絡作為基礎,再以設備、測量、傳感等技術作為輔助,用來實現電網的可靠、高效、經濟以及安全的目標,它的主要功能是為用戶提供需求的電量、不同形式發電的接入、啟動電力市場等。智能電網的作用是能夠與用戶建立良好的交互,智能電網在電力通信的應用主要有,自動抄表、自動測量、智能表計等智能用電方面。電力通信是智能電網在電力企業的核心支柱,它是電網調度自動化、網絡運營市場化和管理現代化的基礎,是確保電網穩定、安全、運行的重要手段。電力通信專網平臺是用于支撐堅強智能電網建設的極其重要方式,它是由六部分組成分別是發電、輸電、變電、配電、用電和調度。

三、電氣通信技術的發展

1、特高壓輸電技術方面的發展。特高壓輸電就是指1000kV及以上高電壓的輸電工程和其相關的技術。遠距離、大容量、低損耗和經濟性是特高壓輸電技術的主要特點。能大大提升電網的輸送能力。利用特高壓輸電能夠降低土地的利用率,例如輸送同樣功率的電量,如果使用特高壓線路輸電能夠比使用500kV超高壓線路節省了60%的土地資源。這樣特高壓輸電技術方面的發展能夠節省電力建設的資金,為電力通信技術提供了技術保障。

2、高可靠lP數據通信網的建設。電力系統IP數據通信網可分為通用廣域網和調度數據網兩大類。通用廣域網主要是利用IP協議進行傳輸,IP協議占據了主導地位,如遠程教育、電子郵件以及文件傳輸等都需要通用廣域網的IP協議進行傳輸,調度數據網主要是重要行業的專用網絡,承載的業務也在不斷發展。在EMS/SCADA系統的基礎上,開始向數據網絡轉移。由于調度生產管理、電力市場技術支持以及水調自動化等系統的運作都是以電力數據網作為基礎,所以業務系統的不斷發展推進著調度數據網絡加快發展,電力調度數據網具有高可靠性、實時性、高安全性等的特點。高可靠的IP數據通信網的建設促進了電力通信技術的發展。

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關鍵詞:電力系統;通訊技術;應用;發展

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.161

0 前言

為了提高電力系統的運行效率與質量,滿足人們生產生活的需求,電力系統自身借助計算機應用技術逐步實現了自動化。由于智能電網建構質量是由電力通訊技術應用直接決定的,所以目前建設智能電網是我國電力行業最重要的一個發展方向。為了保證電力企業智能電網建設質量能夠滿足社會各領域對電力資源的需求,電力行業需要不斷進行創新改革和實踐電力通信技術。

1 電力系統通信簡介

電力系統通信是以專用的電力通信設備為橋梁,承載各種電力通信業務的專用網絡。電力系統的本質是電力系統為了滿足其自身的各種需求而借助電力裝備提供電力通信業務。普通網絡的通信設備與電力通信網中的通信設備既有相同之處又有不同之地。相同之處就是兩者的目的都是完成信息傳輸,不同之處就在于電力行業具有的特殊性,要求電力通信網要具有更高的可靠性。除此之外,電力通信網較普通網絡而言具有通信資源眾多,承載業務更復雜多樣的特點。從電力通信網的含義可以得知,電力通信網主要包括以下兩個層面:

(1)電力通信網三個區域的通信業務,即用于電網調度、用于生產運行、用于經營管理,而通信業務又分為兩類,即電網運行通訊業務以及電網管理通訊業務[1]。(2)電力通信設備主要包括業務網設備、支撐網設備、傳輸網設備及其它四大類,電力通信設備即是構成電力通信網的通信設備,也是服務于電網的運行和管理的通信設備。

2 電力通訊技術應用分析

(1)應用在新能源方面?,F階段,可再生資源和不可再生資源是自然界里面的主要兩個能源結構,智能電網具有有效改變傳統電力系統消耗大量的不可再生能源的缺點的特點,智能電網能夠利用可再生資源進行發電,進而保證我國電力系統的實際運行和穩定發展。合理控制各種新能源是智能電網應用自然界里的新能源進行發電的最關鍵一點,因為這樣新能源才能夠依據智能電網的具體需求來實現并網。因此,想要自動控制新能源的接入功率、電能和電壓,就可以使用合理制定電力通信中接口這種辦法,進而有效控制新能源的發電功率。

(2)應用在配電方面。目前,配電網絡是智能電網里面的配電網關鍵組成部分,具有高效、可靠性強、靈活多樣等優點。電力企業要借用電力通信技術找出配電網絡中發生的故障,才能滿足電網儲能高滲透性的相關要求,這樣一方面能夠保證效率控制以及配電網絡實際運行中所發生的故障進行很好的處理,另一方面能夠促進智能電網兼容、優化和集成配電系統。

(3)應用在變電方面。目前,智能變電站等自動化設備為智能電網終端的主要組成部分,控制人員要想及時了解變電站運行狀態,進行智能化的控制變電站,保證智能變電站實際運行狀態及時反饋給相應的控制端,就必須設置各種符合實際需求的數據監控設備,這樣也能防止變電站由于自動控制而引發一些不安全的事情。

(4)應用在輸電方面。21世紀以來,我國電力企業不斷發展,其智能電網也能夠在實現對輸電網絡遠距離、大容量的電力輸送的同時也能保證電力輸送時電力消耗的減少。由于智能具有在電網實際建設以及運行的時候采用可再生無污染這一優點,所以能最大限度地對輸電網絡的輸電過程優化配置。除此以外,智能電網里面的輸電網絡也非常有利于有效監控整個網絡基礎終端、實際運行狀況以及線路狀態。智能電網的輸電網絡還能依據自動收集的監控信息進行統一分析和統一處理,比如,電力企業可以根據分析以及處理結果對部分區域的具體用電需求進行準確判斷,所以,電力通信技術對電力企業智能輸電網絡意義重大。

3 電力通訊技術發展趨勢

3.1 國內電力通訊現狀

光纖通信實現遠距離低消耗傳輸的同時能夠承載較大的容量,與無線通信技術相比,其抗干擾性方面具有很大優勢,已經成為現代電力通信的標志。但是我國將光纖通信大范圍的使用到通信工程中也出現了一些問題。例如,光纖通信靈活力低,無法滿足用戶的個性化需求。在這個全球都處于能源與環境的巨大壓力下的時代,智能電網的推動電力行業創新刻不容緩[2]。

3.2 電力通訊技術目前存在問題

(1)管理問題。首先,電力相關部門用電話線將通信網絡接入到各家各戶中,由于多數用戶使用的模擬信號,致使信息在傳輸和整理上出現些問題。其次,電力通信網絡的接口與規定不統一,對網絡技術多元化發展和傳輸網絡體制的發展都有一定的阻礙作用,這些都大大增加了W絡管理收集信息的難度。

(2)網絡問題。通信系統之中各部分關聯性、靈活性以及可靠性不高,在我國當前智能電網的建設中還沒有形成一個較為完整的網絡體系,這在一定程度上限制了通信技術與網絡的融合發展。

3.3 電力通信技術的未來走向

(1)接入技術走向。以銅質電纜進行通信的技術的投入成本達網絡總成本的35%-52%,投入網存在一些問題。隨著用戶對電力通信要求的提高,光使用電纜是不夠的,還應該從DLC和PLT兩個方面來考慮配電線路在通信當中的運用。

(2)傳輸技術走向。相關部門必須對技術傳輸的安全問題足夠重視,因為特殊光纖在完善網架的過程中擔任重要的角色,若其出現問題,會導致通信大動脈中止,給停電檢修帶來很大的困難。施工技術的完善對提高整體通信的靈活性和減少電網內部個部分之間的相互制約有重要作用,因此全新的施工技術對于提升通信網絡的安全系數,提高整體通信效率是非常必要的[3]。

4 結論

電力通信技術的革新在各領域都有著非常重要的應用地位,在計算機技術、電力系統自動化技術以及智能技術的發展下還會有更多的新型技術的出現,隨著這些技術的出現,電力通信技術將會更加的完善,以此來滿足用戶不斷提升的需求,更好的服務社會。

參考文獻:

[1]陳學志.基于移動平臺的電力營銷系統應用研究[D].哈爾濱理工大學,2014.

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關鍵詞:電力通信;發展問題;技術方法;戰略分析

一、我國電力通信中存在的問題

1、網絡方面

雖然我國電力通信已發展成為具有多種通信方式和具備一定能力的較為完整的通信網絡,但縱觀全球電信發展的大趨勢和世界各國電力通信發展的方向,尤其面對新形勢下大區域電網互聯乃至全國聯網、電力市場等對電力通信提出新的要求,我國電力通信還不能真正滿足未來業務發展的需要。

1)通信網絡結構較薄弱

電力系統通信目前的主干網絡,基本上是星型和樹型相結合復合性的網絡結構,其互聯性,相對較差,構成電路的迂回比較困難。所以,全網的靈活性、可靠性都相對薄弱。

2)干線傳輸容量不足

通信網內主干電路容量一般只有34Mbit/s,少數為140Mbit/s和155Mbit/s,而主干電路區段化使用的情況十分嚴重,網內主要節點之間話路緊張,極大地制約了寬帶新業務的開拓。

3)電路的利用水平低

電力專用通信網目前存在著一大矛盾,那就是話路容量不足,卻沒有被充分的利用。這一矛盾受管理體制的制約,直接導致區段電路沒被充分利用,但采用PDH傳統傳輸制式,上下話路不能完全依照需要決定。產生矛盾的另一原因是沒有很好地應用電力系統數據傳輸業務。4)通信網體制、規范、標準發展不足

通信網體制、規范、標準發展不夠完備,是對通信網絡技術發展的制約,因此改進工作迫在眉睫。

5)網絡接入系統相對薄弱

用戶的接入系統在以語音傳輸和交換為主的通信網中比較薄弱,多數是普通電話線。用戶電路的接口通常也都是模擬信號接口,不利于高速數據的傳輸,影響著網內多種業務的深層次發展。

6)不健全的網路管理系統

網絡管理系統目前在電力系統通信網內才還剛剛起步,對電路的分路監測與控制水平相對較低,因為通信規約、接口等有差異存在,并且傳輸網的現行技術制式限制,所以用于網絡管理方面的信息在網上傳輸量很小,致使管理系統難以實施。

7)通信體制落后,干線電路超期服役嚴重

干線微波電路主要是PDH傳輸體系,不少已運行十多年,到了或超過報廢期限,急需更新換代;交換設備不少是空分制,不改造升級難以實現綜合數字業務。

2、管理方面

1)網絡接入薄弱

目前電力通信網用戶接入系統處在一個薄弱的狀態,一般都是電話線,電路的用戶接口基本上也都是模擬式信號接口,不能傳輸、調整數據信息。

2)網絡管理薄弱

網絡管理系統只是剛剛起步,只能對電路進行分路監測和簡單的控制。由于通信規約、接口等不能統一,網內設備、通信方式的多元化以及傳輸網現行體制的限制,網管系統所需要的信息很難收集,難以集成一個完整的網管系統。

二、解決我國電力通信發展存在問題的應對措施

1、技術措施

電力通信的戰略地位必須首先為電力生產服務,因為電力通信的物質基礎是電力系統,其生存基礎是特殊的保障性通信。就發展來看,通信網要統籌考慮,按照普遍服務原則,須用最新電信網技術不斷發展。

1)網絡技術

雖然我國電力通信網已實現綜合數字網,但實際上只是物理意義上的網,大部分還僅僅停留在點對點的通信方式上。真正意義的通信網絡還應包括邏輯網,這樣,才能有效發揮通信網絡的功能和效益,才能從根本上提高電力通信網的可靠性和各種業務的傳輸質量。在現有設備資源的基礎上,著重研究如何實現網絡化,結合同步數字傳輸體系(SDH)技術,重點解決SDH的網絡管理技術和網絡同步技術等問題。

2)寬帶綜合通信平臺技術

我國電力通信網絡規模小,經逐級劃分后,一方面是通道資源緊張,另一方面利用率又低。要改變這種狀況,電力通信網絡的建設應基于綜合通信平臺,要著重研究綜合業務數字網(ISDN)技術問題,包括接口標準、ISDN協議轉換等一系列問題,逐步由窄帶ISDN向寬帶ISDN過渡。異步傳輸模式(ATM)技術是實現寬帶綜合通信平臺的關鍵技術。應研究如何利用AIM技術實現傳送電力通信關鍵業務的寬帶綜合通信平臺。

3)IP技術

隨著Internet在全球的普及,IP技術應運而生,并顯現出了強大的生命力。國際大電網會議通信和遠動委員會已把它列入研究的課題,必須有選擇地研究如何通過IP來綜合電力通信的關鍵業務,如語音、遠動、繼電保護等信息,如何保證各種業務所規定的服務質量;同時,還要研究IP的網絡傳送技術,如何通過局部試點來具體推動IP技術在電力系統的應用研究和實際推廣。

2、發展戰略

經過近幾年的大力發展電力通信,其已經具備了相當的規模,還獲得了部分電信增值業務的許可。電力通信怎樣在確保電力系統穩定、安全、經濟運行的前提下,在電信市場上的競爭擁有天地呢?下面就對電力通信的發展戰略進行初步的探索。

1)構建合理結構

經過電力體制的改革后,我國形成了兩個電網公司,即:國家電網公司與南方電網公司。有兩種結構模型將電力通信在電網公司的子公司找到定位:一是以通信公司作為電網公司的分公司或子公司,歸上級管理負責管理業務,縱向松散,橫向緊密;二是與電網公司的結構并列,如:國家電通公司,它是國家電網的全資子公司,縱向緊密,橫向松散。這兩種結構各有優勢,各有劣勢。前者更貼近電力生產服務,后者對發揮更大的通信全程全網產業優勢有著積極作用。對電力通信的改制,目前要充分考慮并優先保證電網生產的需要,因此,前者更合適些。信息中心會做出適當分割,劃歸信息系統的通信子系統給通信公司,在信息中心保留資源子系統,這樣可以合理利用網絡資源,避免重復投資,減少損失。

2)找準市場定位

要想進入通信、信息服務行業必須先選擇好競爭戰略,做好自身的戰略定位。目前,該行業尚屬于由壟斷向過渡到放開經營的階段。電力通信是提供通信信息服務的,過去服務整個電力系統都是無償的。而現在主輔分離、廠網分開,為輔業、電廠等企業將提供有償的服務,同時,這些企業也可選擇其他的運營商提供電力通信服務。因此,電力通信應選擇重點集中戰略,提供優質的服務給客戶,牢牢地將這部分客戶抓在手中。對于電力系統之外的用戶應采用的戰略應是成本領先及差別化戰略,利用電力通信自身已擁有的桿塔資源和富裕通信能力,通過電力線上網提拱與其他競爭對手有很大差異的特殊服務項目。

3)把握技術發展方向

雖然近年來電力通信網絡有較大的發展,但還夠完善,全部光纖化還沒有實現,尚未建成國家數據通信網絡、部分區域以及省、地市級網絡。如此之快的通信技術的發展需要準確掌握好技術發展的方向,儲備好必要資金,使得網絡建設的步伐加快,更好地適應市場的需求,為電力通信發展做好技術支持

4)培養引進人才

一直以來,電力通信都是為電力系統單一的服務的,不是業內競爭者,市場問題就不存在,因而對經營管理、市場營銷等方面人才的需求較少。但走進市場,參與市場競爭沒有人才的可貴很明顯的顯現出來。因此,應該大量的引進并培養優秀的人才,建立完善的人才培育體系和獎懲制度,充分發揮專業人才的積極性,以在市場競爭中打下良好的人力基礎。

3、做好市場開拓策略

電力通信在發展過程中,市場需求與市場開拓應受到進一步的重視。必須深化改革,令電力通信從生產服務型轉變為生產經營型,構建電信發展投入產出的新機制,以服務為宗旨,市場需求為導向,效益為目標,促進電力通信產業的發展。開拓電力通信市場要有自己的切入點,發揮自身的優勢,體現更好、更快、更便宜等業務特點,進一步深化我國電信體制改革,開拓電力通信市場。

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【關鍵詞】電力信息通信技術;電力系統;電力通信

引言

我國社會主義經濟的不斷發展,各種用電需求也在不斷增長的過程致中國,電網也逐漸成為了國民經濟發展中的核心力量,電網和國家經濟建設的安全有著重要聯系,對于社會生產以及日常生活之間造成的影響是十分巨大的,但是當中電網實現安全供電是電力行業中的一項關鍵性內容,同時也是確保社會正常有序發展的關鍵性因素。所以,如何借助先進信息技術強化對電網通信運行體系的監督和管理,對電網的通信運行體系做實時監控,對電網在實際運行中可能出現的問題做預測,發現其中可能存在的問題,做到未雨綢繆,并且建立一整套行之有效電網監控運行體系,屬于電網安全供電的重要保障。

1 我國電網通信體系的現狀

1.1 電網通信運行體系的網絡結構不合理

我國的電網建設已經開展了十余年的歷史,有了一個較為完善的電力通信網絡,可是因為不一樣的地區有不一樣的技術水平,資金建設水平也各有上下,我國的電力通信結構較為復雜,網絡結構基本上呈現的是樹型模式或者是星型模式,使得電力通信的網絡可靠性低下,缺少較好的資源共享性。如果電力網絡通信運行體系和其中的站點出現問題的話,整個的電力通信體系都會面臨癱瘓的危險。大部分的通信設施在長時間的運行過程中,都會進入至設備的護理時期和維護時期,甚至會發展至老化模式。像這樣需要進行護理維修的甚至各種不良的接觸情況都會對電力通信網絡的整體安全發展造成一定的影響。除此之外,各種電力通信網絡之中的電力網絡傳輸設施的組織結構以及可依賴性還是受到人們的疑問。

1.2 電力通信網絡的結構管理復雜

電力通信網絡運的運行管理通常會分成一級通信網絡、二級通信網絡和三級通信網絡,電力線路的組織結構和設計規劃相對復雜并且伴隨著各個不同地區的變電站也在不斷增加的過程之中,各個組織變電站中新增加的SDH設備節點也在不斷加入進之前的SDH環網之內,SDH網絡的拓撲結構優化性不足,以至于越來越復雜。各種電力通信業務要跨環工作甚至是跨多環開展運輸操作,使得其不能夠和傳輸要求相適應。

1.3 電力通信網絡的傳輸質量不高

通常的電力通信網絡線屏蔽模式都不太好,不能夠避免工模干擾情況的出現。一般電力通信玩過的網線都是單股的銅線,因此牢固性不高,網線的徑太細,會對網絡的傳輸距離和減少各種可掛接的設備。因為在各個不同的地區有不同的電力需求,SDH節點也會相對復雜,之前的SDH環網上的節點數量太多,降低了各種失效性情況的具體能力,因此嚴重影響了電力通信的網絡傳輸質量。

2 電網信息的層級

電網信息流的層級模型一般包含了四個方面,分別是電網的設備層、通信的網絡結構層、數據的保存管理層、數據的使用層。各個層級共同構成的信息支護體系是一個強效的電網信息運行的基礎和后盾,也是強有力電網信息傳遞的基礎。信息支護的載體借助對電網基礎性信息的分層分級,有效的實現了信息的垂直傳播和水平傳播,是一個強效電網信息支撐的關鍵。信息流的層級模型詳見下圖。

信息流的層級模型圖

電網的設備層中一共包含了電網的各種需要實現信息傳遞以及交換的元件以及設施。通信網絡結構層級借助通信網絡把電網設施中的各種類型設施連接成一個有效的整體,其中包含的網絡方式和各種傳統方式相比,連接更加的簡單,而且維護性簡易,其在有線網絡不容易布置的地區能夠使用無線電方式或者是公共網絡的方式,加入各種適應性突出的安全方式。

數據保存管理模式中供應的內容包含了保存和分區跨界、跨系統的運行整體。電網的信息量比現存的電網更大,數據之間的有效保存是要進行深入研究的一個關鍵性問題。與此同時,現存的信息化內容之上,優化各個不同組織結構之間的信息集合,各項信息的問詢能夠使用事件驅動形式或者是消息總線的形式,防止各種數據之間的大范圍搜索。

通過對以上內容的分析,基礎數據使用層級開展的電網全面分析、操控等要求。各種標準運行系統始終存在于信息流層級模型中的各個組織體系,確保設施的隨機隨用、信息的有效交換以及傳輸內容的唯一理解,有效的降低了信息的成本交換。

3 電力信息和通信準則

因為電網相對復雜,并且有較為廣泛飛分布使用,所以要想確保各個組織階段的互相調節、有效和隨即使用性特點,這要求信息的完善以及通信信息體系的優化完善,此項操作體系中牽涉到的電力發、輸、配、用和信息的安全性等各個階段,除了之前各種使用過的一般標準,其中還有另外一些準則要求,另外,還確定了使用在監視以及操控其余各種發電機組的一般通信形式。在通信范圍內可以參照的準則不但有TCP/IP以外,同時也有光纖同步的網絡SONET、數字使用操作環路、寬帶電力線索。從現如今的情形分析,電力操作體系的發、輸、配等各種運行層面的信息組成形式和信息的交換準則也在逐步的完善過程之中,可以按照各種準則要求,能夠遵照各種有關的要求。可是在現今的電力使用區間內,牽涉到的內部不但是電力運行企業,而且有各個家電類企業??墒沁€沒有訂立一項完整的電力規范以及各個有關的運行準則。

4 電力和通信網絡的安全問題

電網相比于傳統的電網有更多的信息交換要求,電網橫跨的區間相對廣闊,并且其中有多個設備元件,隨意一個節點都可能對信息的安全問題造成影響,使得電網運行過程中故障問題突出,所以電網的信息安全維護屬于一項現實性意義十分突出的內容,有較為深遠的現實性意義。

在長遠的發展過程中,電網的安全性將重點放在了電網物理安全性之上,比如電網穩定、設備的電氣安全性等,對信息安全的重視程度不足。在部分地區要求五年時間內需要對變電站的信息安全進行二次評估工作,將在第一次評估過程中發現的系統不足之處以及密碼未刪除的問題,在第二次的評估中進行實質性的解決。

另外,還有各種新問題出現,比如無線電的網絡安全、和互聯網之間的連接、數據的傳遞借助商用的通信網絡等等。所以,電網的信息運行安全還需要組成一個整體的操作體系。

電力企業信息通信風險管理需要強化對安全風險過程的管理探究,促進各種安全問題的評斷,完成安全風險的辨別、預警以及操控等管理,開展安全風險的分析,有效的提升信息安全風險管理的有效水平。

5 結語

電力通信技術不斷發展的同時,各個電力企業在整個運行社會中的地位也是無可比擬的。這是因為在工業生產過程中,尤其在人們的生活中代表的意義都是十分巨大的。所以,在日常的工作過程中,需要不斷提升自我的專業建設水平,并且和實際運行體系相結合,能夠將電力通信信息技術的研究和利用做到更好。

參考文獻:

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【關鍵詞】計算機技術 信息技術 管理信息系統

調度管理信息系統對調度內的繼電保護、自動化、通信等信息進行科學的統計和分析,為上級決策提供信息和支持。同時能夠建立完整的信息系統,將各部門作為管理對象,為其產生的生產和經營提供高效的信息傳遞平臺,全面實現共聯和數據信息共享。

1 信息系統結構

采用數據庫聯合網絡合成的電力調度信息系統,在電力企業內部建立網絡化的管理信息系統,實現調度管理的網絡化。在MIS系統中加入調度管理,通過對生產數據、停電檢修等信息的監測掌握,實現自動化管理,促進調度管理工作逐漸轉變為信息化的轉型。電力調度運行的安全性是電網運行狀況的重要根據,為了使必要信息的合理公布,如停電相關數據等要發出公告,這時就產生了調度數據記錄的安全和公共之間的矛盾,信息系統應構建基于Web三層體系結構與基于服務器/客戶結構才能實現這一要求。

1.1 基于服務器/客戶提醒結構

這一結構的信息技術適用于電力系統的范圍內,用來保障數據的安全性和保密性。這一系統包括:

(1)采用大型商用數據庫;

(2)以企業內部網絡為依據,Windows2000/NT為開發平臺;

(3)分級權限管理用戶;

(4)實現網絡化的管理。

將此體系運用于數據庫中,在服務器的一段放置數據庫,使得數據庫能夠分析和計算出相應的數據并分析。客戶機的主要功能為提供數據給客戶,是客戶能夠連接至局域網內,保證服務器中數據資源的共享。其優點在于信息開放性,為自動化系統提供數據庫信息的支持和信息化的網絡平臺。

1.2 基于Web的三層體系結構

如圖1所示,其三層結構為:

(1)表示層。主要負責人機或UI界面的處理工作,包括調度界面、調度信息以及調度動態數據顯示等。

(2)業務邏輯層。作為最重要的一層,業務邏輯層主要為表示層提供支持,對表示層的調度數據進行判斷檢查,選擇與數據稱的交換方式,同時也對數據稱進行操作和訪問。

(3)數據層。對調度數據進行管理和處理,是三層體系結構的基礎和保證。

該體系結構運用于電力系統范圍以外,其共享內容包括:

a. 遠程用戶通過瀏覽器進行數據瀏覽和訪問。

b. 綜合信息通過瀏覽器為最終決定提供參考方向。

c. 電力公共信息系統通過瀏覽器對外各項公告。

d. 采用多極化用戶管理權限,保證網絡化管理的實現。

2 調度管理信息系統模塊及應用

調度管理信息系統按照功能將管理分為八個模塊,采用流程控制策略提高信息處理效率同時又滿足了各部分的需求。

2.1 調度值班管理模塊

該模式是調度人員日常記錄的平臺,主要記錄設備中的運行方式和檢修情況、系統電壓調整情況、輸配電的帶電作業情況、停電通知情況等。根據電網的運行狀況自動生成功能和調度數據生成功能,簡化操作員的記錄工作量,增加了工作效率的同時也提高了調度員的緊急事故處理能力。

2.2 運行方式管理模塊

該模塊主要功能為電網停電管理、新設備投產管理、電網負荷管理、供電可靠性管理和低頻低壓管理等。同時協助相關部門的調度運行及檢修,簡化了繁瑣的審查過程,做好電網運行管理,確保運行的安全穩定。

2.3 繼電保護管理模塊

該模塊主要功能為保護運行管理和保護定值單的管理。合理設計了值單的計算、執行、歸檔一系列的流程管理,加快了運轉和執行力度。

2.4 檢修申請票管理模塊

檢修申請票是各部門申請檢修工作的重要舉措,流程負責,較難管理。該模式將各部門的管理聯合起來,主要包括檢修票的申請、審核、批準、答復、完工及運行這個流程。各部門各司其職,相互配合,確保檢修工作的正常進行和系統的正常運轉。

2.5 操作指令票管理模塊

該模塊是調度下達指令的重要依據,旨在實現調度指令票的電子化。其流程包括擬票、審核、執行全過程。調度操作員在登陸后具有完成整一流程的權利,減少了中間繁瑣的審核過程,提高了操作時間和效率。同時調度員可以在網上看到調度指令票及開票時間,能夠提高工作的效率,也能夠很好的控制送電時間,避免了更多的電量損失。

2.6 基礎資料管理模塊

主要功能是資料的整理、編排和存檔查閱?;A資料主要包括輸配電線路的電流安全、電網事故預案、調度規章制度、用戶資料等。

2.7 短信息模塊

為了確保電網運行的實時運行的安全穩定,有關領導和相關部分都十分重視信息的。因此,在調度管理信息系統,中結合通信技術,通過這一平臺可向相關部門進行工作通報和預警提示,保障電網的安全運行以及狀況突發時領導及時做出指示。

2.8 系統管理模塊

此模塊主要是通過對調度管理中的各項工作進行整合管理,確保電力系統的安全運行。

3 結束語

在科技和信息技術發達的當下,電力行業也面臨系統化、智能化、科學管理化等改革。解決傳統電力調度中出現的問題如效率不高等都是電力工作人員應當關注的現狀。綜合上述分析討論,計算機技術是時代的產物,其技術的應用也是社會發展的必然選擇。智能電網時代的到來使得信息系統向智能信息系統轉化,現階段管理信息技術已經在我國多個電力企業的電力調度管理中采納和運用,其高效穩定且實用性較強,其顯著優勢贏得了廣泛好評,有利于電力調度科學規范的管理。

參考文獻

[1]李少華.電力調度管理中信息技術的應用研究[J].科技世界,2014(17).