智能低壓配電終端的無(wú)線接入技術(shù)探討

侯春華　劉勝民　房新安

摘要：隨著智能低壓配電網(wǎng)發(fā)展需求的提高，無(wú)線接入技術(shù)也不斷運(yùn)用到其中以滿足其需求的實(shí)現(xiàn)。本文主要針對(duì)智能低壓配電終端的無(wú)線接入技術(shù)進(jìn)行探討和分析，以此促進(jìn)智能低壓配電網(wǎng)更好的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：智能低壓配電；無(wú)線接入技術(shù)

0 引言

隨著智能低壓電網(wǎng)對(duì)于高級(jí)測(cè)量體系實(shí)時(shí)以及互動(dòng)要求的提出，加之現(xiàn)有的預(yù)付費(fèi)電能表、分時(shí)峰谷電表甚至具備異地抄表功能的電能表均達(dá)不到通信速率以及安全性等的相關(guān)要求，使得先進(jìn)的無(wú)線接入技術(shù)進(jìn)入智能低壓配電系統(tǒng)成為大勢(shì)所趨。與此同時(shí)，無(wú)線接入技術(shù)已在安防以及智能交通等方面廣泛應(yīng)用，但是智能低壓配電終端對(duì)于無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用還處于落后位置，對(duì)智能低壓配電終端的無(wú)線接入技術(shù)進(jìn)行探討和研究能夠使用戶及電力部門(mén)均便捷高效的進(jìn)入到電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)之中，其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值以及社會(huì)意義較強(qiáng)。

1 智能低壓配電終端模型分析

隨著電力在人們的日常工作以及生活中扮演著越來(lái)越重要的角色，使得智能電網(wǎng)對(duì)于供電的安全性以及可靠性方面提出更高的要求，而傳統(tǒng)低壓配電的保護(hù)裝置在靈活性、功能以及互動(dòng)性等方面已經(jīng)不能滿足智能電網(wǎng)的發(fā)展需要，對(duì)于具備可擴(kuò)展、智能化、數(shù)字化、參數(shù)可配置以及可通信的低壓配電保護(hù)系統(tǒng)迫切需要，與此同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶具體用電情況全方位的管理、監(jiān)控以及保護(hù)。其中智能低壓配電終端功能模型圖1如下：

智能低壓配電終端通信網(wǎng)絡(luò)的接入，有助于雙向通信功能的實(shí)現(xiàn)，在將智能低壓配電終端所采集的各種相關(guān)數(shù)據(jù)以及運(yùn)行狀態(tài)等相關(guān)信息實(shí)時(shí)的傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)，還能對(duì)遠(yuǎn)端發(fā)來(lái)的控制或者是設(shè)置命令進(jìn)行接收，實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間同步、遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程控制以及更新等任務(wù)的完成。

2 智能低壓配電終端無(wú)線接入技術(shù)分析

2.1 整體實(shí)施方案分析

智能低壓配電終端為實(shí)現(xiàn)電力公司與用戶之間的通信，可以借助3G網(wǎng)絡(luò)的接入從而保證電力用戶能夠及時(shí)的接收到電力公司的相關(guān)調(diào)控信息，并能有助于階梯電價(jià)的實(shí)現(xiàn)，從而是電力用戶能夠主動(dòng)參與到電網(wǎng)的運(yùn)行之中。并且可以借助智能低壓配電終端的通信模塊對(duì)用戶情況實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控以及相關(guān)信息反饋，對(duì)比如斷電故障或者是其他安全事故進(jìn)行預(yù)防或者是及時(shí)的解決。其中智能低壓配電終端的3G網(wǎng)絡(luò)接入方案圖2如下所示：

2.2 通訊網(wǎng)絡(luò)編程架構(gòu)

智能低壓配電終端無(wú)線接入技術(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)編程構(gòu)架有兩種：一種是Browser/Server，另一種是Client/Server。其中B/S結(jié)構(gòu)是Browser/Server的縮寫(xiě)，其隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生而產(chǎn)生，主體為瀏覽器/服務(wù)器模式，對(duì)于該類(lèi)模式，用戶可以終端界面中安裝的瀏覽器實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器數(shù)據(jù)之間的交互，就是對(duì)于一些事務(wù)請(qǐng)求在客戶端前編輯，在一定程度上有助于開(kāi)發(fā)成本的節(jié)省。而C/S架構(gòu)則是客戶端的服務(wù)器架構(gòu)，其相對(duì)B/S架構(gòu)客戶端而言僅承擔(dān)對(duì)某些瀏覽需求的輸入模式。同時(shí)C/S架構(gòu)還被命名為“胖客戶端”，因?yàn)樵撃Ｊ街碌目蛻舳诵枰鋵?duì)之進(jìn)行處理的業(yè)務(wù)量較大，甚至還包括了顯示任務(wù)以外的額外事務(wù)進(jìn)行處理的職責(zé)，這樣有助于配合服務(wù)器更好的完成項(xiàng)目的需求。該模式之下，客戶端囊括了所有相關(guān)用戶的操作模塊，而服務(wù)器主要負(fù)責(zé)于數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)部分，兩段均衡資源的配置。

2.3 無(wú)線接入系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

在智能低壓配電終端進(jìn)行無(wú)線接入其方案整體應(yīng)上遵循TCP/IP協(xié)議，該協(xié)議由物理層與鏈路層也就是智能低壓配電終端的撥號(hào)接入到3G網(wǎng)絡(luò)，及網(wǎng)絡(luò)與傳輸層部分的技術(shù)與實(shí)現(xiàn)。在智能低壓配電終端進(jìn)行3G模塊撥號(hào)以此實(shí)現(xiàn)接入3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)接入之前，要先對(duì)該系統(tǒng)的自行配置進(jìn)行調(diào)整和檢測(cè)，確保其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)PPP協(xié)議的支持。除此之外，系統(tǒng)的自行配置過(guò)程需要的PPP進(jìn)程是由該系統(tǒng)自行配置所對(duì)應(yīng)的相關(guān)工具包進(jìn)行交叉編譯而生成的，故而在嵌入式的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)PPP協(xié)議的撥號(hào)，應(yīng)先完成PPP相關(guān)套件的移植，其中包括有配置內(nèi)核以及交叉編譯兩部分。相關(guān)具體步驟如下：

第一步，應(yīng)該先向智能低壓配電終端無(wú)線接入系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行3G模塊的添加，添加完成之后在進(jìn)行PPP協(xié)議允許權(quán)限的添加，在確認(rèn)添加完成以后將其結(jié)果下載到智能低壓配電終端無(wú)線接入系統(tǒng)的主控制器內(nèi)。

第二步，從自行配置交叉編譯比較好得出的相關(guān)工作源代碼之中，得到進(jìn)行3G網(wǎng)絡(luò)撥入所需要的相關(guān)源代碼。

第三部，對(duì)撥號(hào)的腳本文件進(jìn)行配置，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接情況進(jìn)行測(cè)試。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文主要針對(duì)智能低壓配電終端的無(wú)線接入技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的研究和分析，希望促進(jìn)智能低壓配電終端更加高效的發(fā)展。與此同時(shí)，本文由于篇幅有限，對(duì)于智能低壓配電終端的無(wú)線接入技術(shù)的研究尚不全面，還需要在更深入的研究。