智能配電環境感知融合網絡的研究

賈思輝 劉魯嘉 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健　國網哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

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智能配電環境感知融合網絡的研究

賈思輝 劉魯嘉 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健國網哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

【文章摘要】

惡劣環境中配電子站與配電終端之間架設專用的電纜通信網絡在造價方面相對較高，同時其在建設周期上相對較強，現狀維護的過程中存在著非常大的困難，此外，現有的通信網絡當中還存在著一定數量的覆蓋盲區，針對這樣的問題，我們需要建立一個智能配電環境感知融合網絡，只有這樣，才能更好的保證電網的運行質量及運行的水平。本文主要分析了智能配電環境感知融合網絡，以供參考和借鑒。

【關鍵詞】

智能配電網；環境感知；融合；配電匯聚終端

智能配電網是智能電網建設中不容會使的一個環節，它具有非常好的靈活性、可靠性以及高效性，此外其在網絡運行安全性能夠得到保證的前提下，能夠實現靈活性的故障處理及自愈，能夠充分的滿足高滲透率分布式電源以及儲能軟件接入的具體要求，這樣也就提升了用電的質量。本文提出了一種面向智能配電通信系統的環境感知融合網絡，同時從多個角度，多個層面對其進行了全面的分析和研究。

1　環境感知融合網絡

當前，各種無線接入技術和無線頻譜資源以及組網方式計業務都存在著非常強的多樣性，他們在孔中接口協議設計方面是不能兼容的，不同的及網絡所提供的是不同的QoS，終端的工作環境也會在這一過程中產生非常明顯的變化，業務需求及運營者之間的差異使得通信終端的接入能力和移動能力都產生了非常明顯的變化，此外，在不同的網路當中，其所使用到的管理策略也存在著較大的差異，以上幾個層面的相互影響對網絡的穩定性、可靠性以及高效性都會產生較為明顯的影響。所以在未來無線通信網絡系統的發展中，主要進行的是無線資源管理。

環境感知融合網絡概念的提升是因為基于域便捷到便捷的網絡控制概念，它最為重要的思想就是在網絡中斷需要的時候能夠采取更加積極和有效的方法，同時還要向終端屏蔽網絡技術當中的一些技術性的細節問題。環境感知融合網絡在應用的過程中具有非常明顯的特征，首先，在該網絡當中，一些不同網絡之間都能夠按照應用的需求一透明的方式去建立合作的關系，不需要預先配置或者是處理。其次是網絡當中的終端能夠將具有感知獲取當前環境當中所能提供的各項重要的參數。其次是網絡當中的終端將具有感知能力的數據進行分析，同時還要根據分析的結果選擇恰當的網絡接入能力、終端之間也可以通過無線自組網的方式進行連接，這樣就可以更靈活的去完成數據傳輸工作。再次是環境感知融合網絡在實際的工作中可以提供一種完整性相對較強，同時靈活性和安全性都非常好的運行機制。最后就是環境感知融合網絡在運行的過程中能夠全面的支持通用架構來保證跨越環境監控空間的環境感知功能，這樣就可以根據實際的情況對業務進行全面的調整，這樣才能更好的適應動態變化異構網絡的環境變化。在此架構當中，終端可以很好的對環境信息進行采集、處理和管理發布等，網絡還能保持良好的協商效果，對有可能會出現的沖突提供一個科學的解決方案。

2　智能配電環境感知融合網絡的架構設計

2.1智能配電環境感知融合網絡的總體架構

在智能電網配電自動化系統運行的過程中，環境感知融合網絡通常要設置在配電子站和配電終端之間的接入網層當中，智能配電環境感知融合網絡主要是由配電子站、環境融合網絡以及配電網絡中斷設備等構成。

環境感知融合網絡當中包含了很多的接入系統，在某一個特定的環境感知融合網絡覆蓋范圍當中，配電終端之間主要是借助無線自組網的模式保證了信息傳輸的質量和水平。終端一方面可以采集當前不同接入網絡性能的參數，按照業務的需求來選擇最為科學和適合的通信路由，此外還可以通過其他的終端，采用中繼路由的形式保證信息傳輸的質量。；配電終端當中，存在著一個匯節點主要是負責對其他終端發送過來的數據進行收集hierarchy處理，同時還要將其發送給配電子站。

2.2環境感知融合網絡的功能架構

首先是不同的配電子站對應的環境感知融合網絡控制空間之間只要是借助環境感知網絡接口開展通信工作，同時還要借助配電自動化業務接口充分的滿足智能電網的各項功能。其次是聯合無線資源管理的功能，主要負責對無線網絡接入側切換判斷以及流控制進行處理。再次是連接管理的功能。在系統運行的過程中，將實時監測新鏈路加入到系統當中，同時還要對它們在環境感知融合網絡之間的連接性建立予以初始化處理，而與之配合在一起的通用連路層實體將會對鏈路進行全面的管理。最后有一點就是出海以及上下文感知的功能。對上下文信息存儲、訪問控制、分發和匯聚予以全面的管理，在實際的工作中，我們可以通過分布方式來獲取啥關系啊文信息內容。

其次就是安全性控制功能。在智能配電通信系統當中，安全控制功能可以幫助智能配電終端對信息傳輸的可靠性加以保證，同時還要在這一過程中充分的保證所執行的操作與當前的網絡策略是相互對應的，其在這一方面還包括了融合網絡之間的協作以及共享資源管理的功能模塊，從而使其能夠自動的對配電網業務予以全面的協商，并形成一個與之相對應的協議形式。

2.3智能配電匯聚終端

（1）終端信息的采集、處理和上傳

配電匯聚終端水匯聚節點，其應具有獲得其他普通信息終端中相關信息的能力，針對那些已經采集到的信息，配電匯聚終端需要對其進行全面的分類，在經過了更為細致的融合處理之后，重新將其打包，之后形成其能夠駕馭的數據格式，此外還要將其上傳道配電子站當中。

（2）網絡環境的感知和監測

在環境感知融合網絡環境中，各個接入網的性能是實時變化的。配電匯聚終端通過網絡監測模塊同步監測各接入網的性能參數，例如，網絡的吞吐量、傳輸速率、抖動、時延以及網絡的負載情況等，并進行縱向和橫向的比較。

（3）切換管理

針對智能配電網中配電終端一般都處于固定位置的特殊性，在本文設計的網絡環境下基本不存在由于終端的移動性所帶來的切換需求。因此，只有當環境融合網絡中的接入網實時性能發生變化時，才有可能導致配電終端從當前網絡切換至其它網絡的必要。切換管理模塊的功能是在數據傳輸時對接入網絡改變的控制，以保證在傳輸過程中終端與網絡保持連接。

（4）安全控制

安全控制功能支持環境感知融合網絡中不同對象之間以通用的方式進行安全的交互，它向切換管理模塊等提供可用資源及相關策略等信息，保證配電匯聚終端所執行的操作與當前網絡策略的一致性。

3　結語

該網絡系統的廣泛應用對我國電力系統的發展有著十分重要的意義，它能夠非常明顯的提升配電的科學性和穩定性，同時在研究和推廣的過程中，其也擁有非常好的性能，為我國電力事業的健康發展創造了良好的條件。所以從某個角度上來說，其也擁有非常好的發展前景。

【參考文獻】

［1］黃益莊，李樹軍.配電網智能監控管理遠程抄表一體化系統［J］.電力系統保護與控制.2010（21）

［2］吳國沛，劉育權.智能配電網技術支持系統的研究與應用［J］.電力系統保護與控制.2010（21）