無線網絡在某地區配網通信系統中的應用

張爽

【摘要】 自上世紀八十年代以來，我國經濟水平發展迅速，而電力工業在為國民經濟的發展過程中處于中流砥柱的地位，并且取得了顯著效果。在通常情況下電力系統是由發電、變電、輸電、配電以及用電等幾個環節組成的。近幾十年以來，相比較于配電與用電環節，國家對發電、變電與輸電環節投資力度極大，各種不同類型、規模的發電廠陸續建設投運，交、直流高壓輸電線路網架不斷架設，何提高電網的穩定性和安全性，如何提高電能的利用率、降低配網損耗等一系列課題的提出，于是就產生了配電網綜合自動化技術。

【關鍵字】 無線網絡 配電網 應用

一、前言

目前，我們國國的電力有線通信技術相對來說已經比較成熟了，在配網自動化系統中的很多方面都有使用到，比如在主站層、通信層等方面都有應用；近些年來，有關的無線通信技術也在不斷地進行設點研究中，而且能夠在一些地區的逐漸被應用。提高配網自動化系統中的供電可靠性以及供電能力，并不斷地改善電能的質量和提高服務質量，這將會使得實現配電網自動化的更加具有現實意義。而通信技術是能夠實現配電網自動化系統所需要的最為關鍵的技術之一。通信技術包括兩個方面，一個是有線通信技術，另一個是無線通信技術，怎么樣才能把這兩種技術合理的應用于配電網通信系統中，使得配電網通信系統各方面的性能能夠得到最大的提高，也要有效地保證配電網絡能夠安全并可靠地運行，這就是這篇文章所要研究的方向。

二、配電網自動化通信系統

2.1配電自動化系統概述

配電自動化系統主要就是利用各種技術，包括計算機技術和通信技術以及電力電子技術等，處理與調度配電網相關的的各種信息和數據，以實現配電網絡能夠自動完成運行監測和控制的目標，并且具有以下幾種功能：1）饋線自動化功能；2）SCADA功能；3）電力網絡分析應用功能；4）相關應用系統互聯等功能。

2.2配電自動化通信系統結構

配電自動化通信系統與常見的配電自動化系統的結構十分類似，可以分為三個層次：①骨干層；②接入層；③終端層。其中骨干層連接的是配電主站至配電子站的通信道路，對數據的傳輸速度、傳輸容量以及安全性、可靠性的要求較高，通常情況下骨干層采用的都是光纖通信的方式，包括APON、EPON和工業以太網等。接入層主要就是連接配電子站至配電終端兩者之間的通信道路，它對數據的傳輸要求相對于骨干層來說就低了很多。

三、通信方式

3.1電力線載波通信

電力線載波通信在電力系統通信中占著十分重要的地位，它主要是通過電力線來傳輸數據。而通常電力線都是以輸送工頻強電而設計的，具有傳輸可靠、機械強度高、線路衰減小等特點。并且電力線載波通信能夠復用電力線路來通信，于是不需要為其建設專門的通信線路，降低了基建投資費用以及運行維護費用。

3.2光纖通信

光纖通信是以光波為載波的。光波相對于電波來說，雖然兩者都是屬于電磁波類型，但是它們的頻差卻很大。光纖通信所使用的光波是近紅外光，其頻率大概是300THz，頻帶寬度大概是200THz，在較為常用的1.31微米和1.55微米兩個波長的頻帶寬度也在20THz以上。然而又因為受到光纖以及光源特性的實際條件限制，在當前情況下光強度調制的頻帶寬度大多數都只有20GHz，所以光纖通信還能夠挖掘3個數量級的帶寬潛力。

四、配網通信系統

4.1配網通信系統設計原則

通常情況下配網通信系統設計會受到各種條件的制約，包括配電網絡架構、資金以及環境等各種條件制約，所以在進行配網通信系統設計時應該從網絡架構、傳輸介質種類以及設備選型等因素進行全面性的考慮，要求與配電網的當前規模和特點相適應的。不僅要滿足配電網當前的需求，還要以一定的預見性充分考慮配電網絡未來的發展所帶來的配電終端數量的增長，而且也應該使現有的通信網絡資源得到盡可能的利用，合理設計網絡架構。

4.2配網通信系統層次

配網通信系統在通常情況下可以分為三個節點：①配電主站；②配電子站；③配電終端。把配網通信系統的這三個節點連接起來的通信網有兩個：①骨干網；②接入網。骨干通信網主要是把配電主站和配電子站連接起來，接入網主要是把配電子站和配電終端連接起來。

數據的傳輸一般是由下層往上層進行的，電氣信息采集設備和監控裝置把數據傳送至配電終端，配電終端再把收集到的各類數據整理并發送至配電子站，配電子站整合下層傳來的數據再送至配電主站端。而控制信號的發送一般是由上層往下層進行的，配電主站、配電子站會根據需要控制配電終端的工作狀態。

五、總結

由于通信技術和計算機技術的快速發展，更高效、更低耗、性能更穩定的設備層出不窮，為改善目前的配電網絡提供了先進的工具和堅實的基礎。將通信技術等多方面的先進技術切實地應用于配電網絡的建設當中，是目前智能配電網、配電網自動化技術發展的趨勢之一。