論電力通信系統的可靠性研究

蔣同軍+馬廣強+張雪然

摘 要：電力通信系統的可靠性在電力系統安全穩定運行中起著至關重要的作用，它不但是保證電力系統安全、穩固、高效的基礎，還是電力企業市場化的必然要求，因此，電力通信系統的可靠性研究就更加具有實際意義。本文對電力通信系統運行中影響其可靠性的因素進行了分析，探討了電力通信系統的可靠性研究方法，為今后電力通信系統的發展奠定了一定的基礎。

關鍵詞：電力通信；可靠性；影響因素；研究方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.159

0 引言

在現代電力系統的整體構架里，電力系統與信息、通信系統已經密不可分， 電力系統的監測和控制越來越依賴于信息和通信系統可靠運行的支撐。信息與通信系統的可靠程度將成為影響現代電力系統安全性能的重要因素，因此，電力通信系統的可靠性對于電力系統實現安全運行、平穩調度和綜合管理具有極其重要的意義。

1 電力通信系統可靠性概述

1.1 電力通信系統

電力通信系統是隨著數字信息化社會現狀的產生出現的，在當今的數字化時代，電力系統的發展越來越趨向智能化、信息化，電力通信是電力系統實現智能化、數字化的有力的后盾，因此，電力通信系統的可靠性越來越受到人們的關注。電力通信系統是應用在電力系統當中的數字信息傳輸，通過通信系統的構建，實現通信中各個傳輸鏈路的信息傳輸與信息交換，當電力系統出現故障時，可以實現人機之間的最高速率交換。

1.2 電力通信系統可靠性

電力通信系統是應用在電力系統當中的，滿足電力系統的生產、供電等方面的通信系統體系。電力通信系統的可靠性分析是對于通信網絡維系電力正常運行的保障，是在實際運行當中對于電力系統的通信需求的提供方式。電力通信系統是電力系統信息安全的基礎，所以對于電力系統的可靠性研究具有非常重要的意義。

2 影響電力通信系統可靠性的因素

電力通信的過程比較復雜和開放，其中影響可靠性的因素也是多方面的。從網絡的角度來看可以把這些影響因素分為外部因素和內部因素。所謂的外部因素就是指通信設備和相關的網絡環境，外部因素又可以細分為可控制因素和不可控制因素。其中的可控制因素就是指通信設備的外圍環境，像是溫度、防震、濕度、防塵等因素；不可控制因素就是指通信設備周邊的突發外部情況，像是自然災害、突發事故和人為原因等因素。內部因素主要是受到了通信技術的沖擊。隨著通信技術的大力發展，加強了新設備和新技術的大量使用，從而使得電力通信系統的可靠性受到了巨大的威脅。雖然新設備和新技術的使用能夠有效的提升網絡的運行速度和管理維修的效率，對電力通信系統的可靠性產生了積極的效用，但是相應的新設備和新技術也會提升網絡的復雜程度。隨著網絡規模的不斷拓展，一定會給網絡的維修和管理工作帶來巨大的問題，如果出現意外情況，就會造成十分嚴重的后果。

3 電力通信系統可靠性的研究方法

傳統的單一系統可靠性具有明確的定義，并且有準確的數學模型，但是電力通信網包含了傳輸網、交換網、數據網和管理網等各種網絡，是一個復雜的系統，各個子網之間的關系復雜，網絡設備多種多樣，同時由于用戶分布的不確定性，網絡拓撲也具有很強的隨機性，因此在研究電力通信系統可靠性問題時，需要從整體和宏觀去把握可靠性的影響因素，對電力通信系統的可靠性做出全面準確的評估，從各個方面采取有效措施來保證電力通信系統安全、穩定、可靠、高效的運行，最大限度地滿足電力系統的通信需求。為了實現這一目標，我們在對電力通信系統進行可靠性評估時應當遵循自頂向下、從整體到局部的原則，采用逐層分析對電力通信系統的可靠性進行研究。

3.1 細化研究對象，明確研究問題

電力通信網包含了多種網絡，每一種網絡都可能具有不同的拓撲結構、不同的工作環境、不同的操作要求、不同的維護等級以及承載不同的通信數據，這些因素必然使得各個子網具有不同的可靠性要求，因此在對電力通信系統可靠性進行整體把握的前提下，還需要對各個子網進行進一步的可靠性分析。我們可以將電力通信系統可靠性的研究問題歸結為：人為或環境因素造成破壞的發生原因和規律、如何保證電力通信網的運行質量、如何提高網絡在異常情況下的自愈能力。

3.2 建立評價指標，確定指標權重

通過上述對可靠性影響因素的分析和歸納，可以得到各種相應的評價指標，這是完成從定性評價到定量評價的關鍵環節，根據被評價目標可靠性影響因素的不同，需要將評價指標進行重要度的劃分，也就是為各個評價指標確定權重，首先完成各個單一評價指標的評估，得到電力通信系統的相對可靠性，然后按照權重值將各個評價指標綜合起來，得到綜合的可靠性評估結果。

3.3 收集相關數據，得出評價結果

以上步驟都是理論分析的過程，在確立了上述分析方法之后，在實際的可靠性評估過程中需要有大量的實測數據來得到準確的評估結果，這些數據包括：網絡運行數據和故障報告、運營商發布的統計數據，以及通信設備廠家提供的產品手冊等，在收集數據時需要注意避免出現由于網絡隨機問題導致的研究數據不準確、小樣本、基本信息缺失等問題。將這些實際的系統數據代入到評價指標計算中，從而完成對目標的定量描述，得到全面準確的可靠性評估結果。

4 電力通信系統的可靠性管理

提高電力通信系統可靠性的水平就要做好實地考察，將電力系統通信問題提到通信管理部門，故障的規律研究以及故障的排查是非常重要的。為了保證電力通信系統的可靠運行和可靠性水平在運行中不斷提高，有必要要求通信系統對可靠性管理建立一個有效的可靠性反饋機制，形成一個完整的可靠性管理體系，并定期對網絡運行情況進行跟蹤評價。

5 結束語

電力通信系統在電力系統中的地位越來越重要，不僅能夠保護電力系統的安全，還能夠保證企業的市場化要求。我們應當從實際情況和需求出發，針對電力通信系統的網絡結構和業務特點，對其進行分層、分類的深入研究，從而實現電力通信系統高效可靠的運行。對于我國的電力通信工作來說，還有著很艱巨的任務，對于如何完善電力網絡的通信方向，還要進行不斷的研究。

參考文獻：

[1]DL /T 861 - 2004.電力可靠性基本名詞術語[S].2004.

[2]張學淵.通信網可靠性及其在中國的研究[J].系統工程，1998， 16（02）：70-71.

[3]高會生.電力通信網可靠性研究[D].保定：華北電力大學，2009.endprint