電力無線通信的技術要點分析

【摘要】我國是電能消耗量的大國之一，每年投入生產或民用的電能量龐大，這就對電能資源調度與控制提出了嚴格的要求。為了適應新電力行業發展模式的標準，各地供電單位開始采用高科技輔助電力系統調度，以維持電能的可持續供應。無線通信技術是電力自動化控制的核心支撐，將其用于電力系統有助于作業性能的提升。本次分析了我國電力行業發展的現狀，闡述了無線通信技術的應用特點，對電力通信方案改革提出了相關建議。

【關鍵詞】電力通信無線網技術要點對策

通信科技是人們傳遞信息的主要科技形式，其利用數據信號轉換不同的信息內容，再按照特定形式將信息傳遞給接受者。電力無線通信是當前科技研究的重要課題，借助電力行業可以看出無線通信技術的應用優勢。

一、電力工程改造的現狀

電力行業是現代工業經濟不可缺少的組成部分，其不僅關系著社會電能的供應與傳輸水平，也影響著一個行業的可持續發展。從實際操作情況看，電力工程改造正面臨著嚴峻的考驗，諸多因素對系統功能造成了不利干擾，這就需要供電部門采取有效的管理對策。最近幾年，全國各地均增加了電網改造工程的投資額度，如表1，旨在加快電網的現代化進程。

電力系統是從事發電、變電、輸電、配電、用電等多項操作的主控平臺，借助系統調度方案可實現電能資源的高效利用。從表1可知，“十二五”計劃（2011-2015年）中，我國大部分省區對電網改造均投入了大筆資金，這不僅說明了國家對地方電網改造工程的重視，也標志著舊電網改造已經成為行業發展的必然趨勢[1]。其中，無線通信網是電力行業改造的一個關鍵點，這對于電網調度、電能供輸、設備控制等均是十分主要的內容。

二、電力無線通信的優勢

近年來，電網的無線網控制技術日趨成熟，顯著降低了電網的故障率，維護了電力系統內外部裝置的持久應用，這些都為電網循環利用提供了有利的條件，提升了資源的實用性。無線信號不僅傳輸距離遠，且整體信號的狀態相對穩定，推動了電力設備工作狀態的穩定性。電力無線通信具有多方面的優點，具體包括：

1、周期短。用數傳模塊建立專用無線數據傳輸的方式，只需要架設適當高度的天線，工程周期只需要幾天或者幾周就可以。相比之下，無線的方式可以迅速組建起通信鏈路，工程周期大大縮短。另外，對于電力傳輸作業中遇到的故障問題，無線網也可快速地反饋給控制中心，保證了電力信號調控流程的規范性，維持了電能傳輸作業的有序進行。

2、抗干擾。有線通訊遇到山地、湖泊、林區等環境，將對有線網絡的布線工程有著極強的制約力。而用無線數傳模塊建立專用無線數據傳輸方式將不受這些限制，用無線數傳模塊建立專用無線數據傳輸方式將比有線通訊有更好的更廣泛的適應性[2]。具體來說，無線通信網幾乎不受空間、時間、地域等因素的干擾，整體的傳輸效率較高。

3、可擴展。傳統電力網絡運行的故障率較高，常常因為系統的需要增加新的設備。如果采用有線的方式，需要重新的布線，施工比較麻煩。采用無線數傳電臺建立專用無線數據傳輸方式，只需將新增設備與無線數傳電臺相連接就可以實現系統的擴充了，這種通信模式的可擴展性較好，且可以跟隨著電網規劃的應用要求，不斷地調整作業模式。

三、電力無線通信的技術要點分析

新時期我國電力系統功能有了很大的改善，在原有供應電能基礎上實現了優化改造，擴大了系統供配電的作業范圍。與此同時，用戶對電網運行也提出了更高的要求，電力系統作業評判的標準也有所改變。無線通信科技應用于電力網絡調度，不僅是行業科技的創新要求，也是對舊電網優化改造的必然趨勢。從已經改建成功的電力工程來看，無線通信在電網實際運行階段也著實發揮了多方面的作用。電力無線通信是基于計算機控制平臺的新模式，其技術要點：

1、數據采集。電力行業是市場經濟不可缺少的一部分，其在推動社會供配電傳輸中發揮了重要的作用，也是未來城市及農村地區改造的重點項目。在這種應用中，計算機只承擔數據的采集跟處理工作，而不直接參與控制[3]。它對生產過程各種工藝變量進行巡回檢測、處理、記錄及變量的超限報警，同時對這些變量進行累計分析和實時分析，得出各種趨勢分析，為操作人員提供參考。

2、數字控制。計算機根據控制規律進行運算，然后將結果經過過程輸出通道，作用到被控對象，從而使被控變量符合要求的性能指標。與模擬系統不同之處在于，在模擬系統中，信號的傳送不需要數字化；而數字系統必須先進行模數轉換，輸出控制信號也必須進行數模轉換，然后才能驅動執行機構。因為計算機有較強的計算能力，所以控制算法的改變很方便，為電網數字化控制提供了保障。

3、信號監控。這個系統根據生產過程的工況和已定的數學模型，進行優化分析計算，產生最優化設定值，送給直接數字控制系統執行。計算機平臺輔助無線通信網絡，能夠輔助電信號調度作業，對電網工作狀態實施24h小時監控，這樣便可保障網絡的的運行效率。監督計算機系統承擔著高級控制與管理任務，要求數據處理功能強，存儲容量大等，一般采用較高檔微機。

4、存儲備檔。電力系統改造建設有一定的周期性，改造后的電網并非長久不變的，存儲有價值信息對后期改造具有較高的指導性。電力無線通信配備了專用的數據存儲模式，對改建中形成的數據信息實施存儲，錄入了工程改造環節的諸多有價值信息。例如，計算機數據庫可定期收錄與電網改造相關的數據，并且借助計算機平臺進一步處理后存檔，這樣方便了其它電網工程改造方案的參考。

四、電力通信改造的注意事項

電力通信改造是整個行業的必然趨勢，也是推動我國產業結構優化升級的前提要求。無線網絡能夠加快電力信號的傳輸，特別是在高壓電傳輸作業條件下，無線網的功能特性更加明顯。相比于有線網絡，無線電網的安全系數更高，執行電能供輸指令時不會造成異常性故障。對于電力行業來說，電力無線通信網傳輸還需注意多個方面的問題，不僅要考慮無線網絡的布局，還要對通信模塊實施必要的調整[4]。

五、結論

電力系統是對電能資源優化配置的重要方式，借助電網可以加快電能資源的優化調配，促進了整個行業科技的創新改造。新時期國家對電網擴建工程給予了新的指導，這就要求供電單位從多個角度考慮工程建設，擬定切實可行的無線通信網絡方案，保障了電網日常作業的有序進行。

參考文獻

[1]費小娟.我國電力工程改造的現狀及對策[J].廣東電力，2011，31（11）：43-45.

[2]廉雨平.未來電力行業科技改造的必然趨勢[J].無線通信科技，2012，19（12）：24-25.

[3]岑少華.新時期電網功能自動化設置及調控的研究[J].南京理工大學學報，2012，26（19）：56-58.

[4]薛斌.分析電力無線通信技術的優化改革[J].科技咨詢，2010，27（5）：31-33.