我國電網的自動化與信息化水平相對較低,其成因為配電網通信系統的性能偏低、可靠性較差。但在智能電網下,配用電業務隨之增多,并對終端通信提出了更高的要求,如:高速、實時、可靠等。本文分析了終端接入通信的現狀及特點,重點研究了智能電網下的電力終端通信接入架構,旨在為智能電網提供新型的、高效的通信網架構。
【關鍵詞】智能電網 電力 終端通信 接入架構
隨著科學技術的進步與社會經濟的發展,為了滿足社會、經濟發展的需求,在先進技術支持下,智能電網隨之出現,它借助現代化的電力設備、控制技術與信息技術等,提高了電網的安全性、可靠性與經濟性。電力通信網作為智能電網的重要組成部分,其主要負責電網信息的遠程傳輸,為了充分發揮智能電網的作用,終端接入通信網絡建設得到了廣泛關注。本文探討了電力終端通信接入架構的相關內容,旨在保證電網的有序、高效運行。
1 終端接入通信的概況
1.1 繁多的業務
在傳統電網框架下,終端接入通信系統具有獨立性,但在智能電網環境下,不同配電網系統對通信系統的要求有所提高,主要是由于通信范圍更廣、通信節點更多,在此情況下,為了實現統一管理,要求終端接入通信系統應具有規范性與一致性,在建設該系統時,應考慮其通信性能、可靠性與安全性等問題,以此滿足繁多業務的使用需求。
通信性能,對于不同配電網而言,其承擔的業務存在較大差異,因此,其對通信性能的需求也有所不同,如:配電網自動化要求通信時延應具有較強的敏感性,視頻監控業務則對通信容量有較大的需求,受復雜、多樣業務的影響,通信性能問題急需解決;可靠性,不同配電網業務要求通信可靠性應具備不同的等級,其中最高的為智能配電網自動化與分布式電源控制,其次后用電信息采集;安全性,對于不同的配電網業務而言,其通信通道不能直接互聯,需要采取適合的隔離措施,以此保證不同業務有效開展。
1.2 廣闊的范圍
終端接入通信系統作為通信系統的一種,其覆蓋范圍較廣,同時終端數量眾多,在構建此系統時,需要投入大量的資金與設備,在大規模建設,其運行與維護量相對較大。
1.3 復雜的環境
在我國,不同地區的地理環境各異、經濟發展水平差距明顯,因此,終端接入通信系統的工作環境也有所不同,如:多樣的配電網、各異的拓撲結構等,此時的各種非技術因素制約著終端接入通信系統的有效應用與順利發展。
2 智能電網下電力終端通信接入架構研究
當前,電力通信接入網架構主要包括主站、調度數據網、綜合數據網、無線公網與電力線載波等,但現有構建模式中無線公網存在不足,主要表現在較差的通信效果、較低的運維能力與較高的投入成本等方面,同時,調度數據網的主干網匯聚層面仍需不斷完善,以此滿足接入網業務的需求。為了有效解決電力終端通信接入架構的相關問題,本文提出了如下建議:
2.1 制定總體規劃
終端接入通信系統建設需要花費較長的時間,為了保證電力終端通信接入架構的高效性與系統性,需要制定完整的實施方案,以此保證各項工作的有序推進。
2.2 采用分層分布式網絡架構方式
分層分布式作為網絡架構方式的一種,其保證了布網的靈活性,滿足了不同應用環境的需求,此架構方式主要是由主站、骨干網絡、中壓與低壓通信網絡、用戶終端構成,其中骨干網絡和中壓通信網絡采用匯聚型節點實現連接,前者為匯聚層,后者為接入層。
2.3 劃分數據網區塊
智能電網承擔著多樣、復雜的配電業務,為了確保各項業務的高效開展,需要劃分數據網區塊,根據分層分布式網絡架構內容,將各區塊進行等級劃分,分別為電力通信調度匯聚網與中壓接入網,電力通信綜合中壓接入網與低壓接入網。
2.4 利用通信接入技術
智能電網不僅負責著較大的業務量,還具備較廣覆蓋范圍的特點,為了充分發揮終端通信接入架構的作用,應積極利用先進的技術,如:通信接入技術。目前,通信接入技術主要有無線技術、載波通信技術等,各技術的綜合運用,彌補了單一技術的不足,進而為電力終端接入架構建設提供了可靠的技術保障。
2.5 完善運行維護體制
電力終端接入通信系統的運行與維護十分重要,為了保證運行的穩定性與維護的有效性,應為其提供針對性、科學的、全面的運行維護體制。隨著智能電網的發展,電力終端接入通信系統的應用將更加廣泛,因此,應借鑒成熟的網絡監管與維護體制,并不斷創新與完善,以此保證智能網絡的長足與持續發展。
雖然分層分布式網絡架構滿足了現有業務與管理的發展需要,但隨著智能電網的不斷發展,電力終端通信接入架構仍需不斷完善。如:增加智能配用電功能、構建獨立的電力專用網絡、電力接入網絡、視頻監控與傳感網絡等。
3 總結
綜上所述,智能電網發展過程中最為關鍵的環節便是電力終端接入通信系統,為了保證電力終端通信接入架構的高效設計與構建,本文探討了目前終端接入通信的現狀及特點,為了適應復雜的環境、繁多的業務等,要求終端接入通信系統應不斷完善,本文提出了幾點建議,相信,在各項措施全面落實的基礎上,電力終端通信接入架構的設計質量將不斷提高,進而將為智能電網發展奠定堅實的基礎。
參考文獻
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作者簡介
徐毅(1987-),男,浙江省紹興市人。大學本科學歷。雙學士學位。現為國網江西省電力公司檢修分公司工程師。研究方向為電網運維。
作者單位
國網江西省電力公司檢修分公司 江西省南昌市 330096