應(yīng)急通信在電力搶修中的應(yīng)用

肖炳林

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司茂名供電局，茂名 525000）

1 衛(wèi)星應(yīng)急通信建設(shè)的必要性

當(dāng)大型的自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，電力作為基礎(chǔ)民生的保障行業(yè)，實(shí)施快速高效的搶修復(fù)電是確保社會(huì)正常秩序的基本要求，電力應(yīng)急指揮中心、現(xiàn)場指揮部、搶修隊(duì)伍之間需要建立可靠的通信保障，實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度及現(xiàn)場安全管控。自然災(zāi)害通常會(huì)對(duì)公網(wǎng)通信造成大面積的破壞，導(dǎo)致基于通信運(yùn)營商的公網(wǎng)中斷，衛(wèi)星通信作為電力應(yīng)急通信的選擇具有地理環(huán)境限制小、傳輸距離不受限制、組網(wǎng)方式靈活、使用方便等優(yōu)勢，在電力應(yīng)急搶修指揮調(diào)度過程中，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)場景之間的圖像數(shù)據(jù)以及語音雙向傳輸。所以，衛(wèi)星應(yīng)急通信通常被作為電力應(yīng)急通信保障的首要手段，基于衛(wèi)星應(yīng)急通信可以實(shí)現(xiàn)語音通信、音視頻場景通信、指令信號(hào)傳輸?shù)龋Ｕ想娏?yīng)急指揮、電力調(diào)度、供電保障、搶修任務(wù)實(shí)施、現(xiàn)場安全管控。

2 衛(wèi)星應(yīng)急通信裝備系統(tǒng)建設(shè)

電力應(yīng)急通信裝備可以按照“分類型、分場景、分需求、分手段”的策略進(jìn)行部屬，總體架構(gòu)可以采用天地一體、分級(jí)組網(wǎng)的架構(gòu)，如圖所示。

圖1 電力通信應(yīng)急功能總體架構(gòu)

天空：基于VSAT衛(wèi)星通信為主，實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、視頻的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離傳輸；兼顧海事衛(wèi)星、北斗衛(wèi)星等，滿足緊急情況下衛(wèi)星電話、衛(wèi)星導(dǎo)航定位和短報(bào)文通信需求；

地面：各級(jí)應(yīng)急指揮中心，以電力地面通信網(wǎng)絡(luò)為主，兼有公網(wǎng)PSTN、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信等，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各級(jí)指揮中心之間多種形式（包括電話、多方通話、圖像、視頻會(huì)議等）的通信；應(yīng)急災(zāi)害現(xiàn)場，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，有選擇性地配置應(yīng)急指揮/通信車、衛(wèi)星電話、BGAN、單兵圖傳、北斗導(dǎo)航、衛(wèi)星便攜站、數(shù)字集群等多種現(xiàn)場應(yīng)急手段，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害現(xiàn)場與后方指揮中心的信息互通。

（1）電力通信應(yīng)急功能以VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)為主，衛(wèi)星電話、北斗系統(tǒng)、數(shù)字集群、公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等多種通信手段相結(jié)合，針對(duì)不同應(yīng)急場景的通信需要因地制宜選擇合適的應(yīng)急通信手段。

（2）VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用遵循以下原則

①全網(wǎng)應(yīng)配置統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)控制與管理系統(tǒng)，自主對(duì)全網(wǎng)各地面站的接入控制、功率和頻率控制、同步控制、入網(wǎng)管理、地址管理、安全管理等。

②原則上全網(wǎng)應(yīng)采用同一衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，并且衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器應(yīng)采用同一技術(shù)體制和同一波段，以實(shí)現(xiàn)資源共享，統(tǒng)一管理。已有不同技術(shù)體制的VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)通過地面通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，并逐步改造。

③所選用的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器應(yīng)為國有公司全資所有或控股，宜為我國自主研發(fā)，要求剩余壽命長、同時(shí)具備C波段和Ku波段、大容量、高可靠性。

（3）衛(wèi)星電話的應(yīng)用遵循以下原則

①海事衛(wèi)星電話等多種電話終端統(tǒng)籌配置，以海事衛(wèi)星電話終端為主，兼顧其它衛(wèi)星電話終端。

②衛(wèi)星電話終端宜選擇質(zhì)量好、具備“三防功能”的終端。

③衛(wèi)星電話應(yīng)具備呼叫PSTN固定電話、移動(dòng)手機(jī)、衛(wèi)星電話之間互相撥打的功能。

（4）北斗裝備的應(yīng)用遵循以下原則

①網(wǎng)、省、地、縣四級(jí)配置北斗指揮型用戶機(jī)，上級(jí)指揮型用戶機(jī)可管理下級(jí)全部用戶終端。

②北斗裝備應(yīng)支持RNSS（衛(wèi)星無線電導(dǎo)航業(yè)務(wù)）和RDSS（衛(wèi)星無線電測定業(yè)務(wù)）功能的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、定位、雙向短報(bào)文通信等功能。

③多種北斗終端宜統(tǒng)籌配置，可根據(jù)應(yīng)用場景選擇配置手持式終端、固定式終端或車載式終端，手持式終端宜選擇低成本、具有“三防功能”、可通過智能終端操作和顯示的北斗普通型用戶終端。

（5）數(shù)字集群技術(shù)的應(yīng)用遵循以下原則

①宜充分考慮“平戰(zhàn)結(jié)合”的原則，建有電力無線專網(wǎng)的區(qū)域宜具備數(shù)字集群功能，應(yīng)急時(shí)可提供集群通話等應(yīng)急通信功能。

②應(yīng)充分考慮山區(qū)、農(nóng)村、城中村等多種場景，因地制宜選擇車載式或便攜式數(shù)字集群基站，災(zāi)害頻發(fā)區(qū)域可建設(shè)固定數(shù)字集群基站。

③可選擇TD-LTE寬帶數(shù)字集群或窄帶數(shù)字集群，使用的設(shè)備和無線頻段應(yīng)經(jīng)國家相關(guān)部門許可。

④數(shù)字集群基站應(yīng)具備組網(wǎng)通信功能。

3 衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)運(yùn)行管理

衛(wèi)星應(yīng)急通信裝備系統(tǒng)作為電力應(yīng)急通信保障的重要組成部分，要統(tǒng)籌實(shí)施運(yùn)行維護(hù)管理，更好的發(fā)揮應(yīng)急通信保障作用。

（1）實(shí)施統(tǒng)一衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)管理，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星資源共享。各級(jí)分公司、直屬單位及機(jī)構(gòu)，在衛(wèi)星應(yīng)急系統(tǒng)實(shí)施建設(shè)時(shí)，從設(shè)計(jì)階段開始，應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃各類衛(wèi)星通信裝備（包括：衛(wèi)星地面站、衛(wèi)星車、VSAT衛(wèi)星通信設(shè)備）統(tǒng)一使用同一衛(wèi)星通道，并接入統(tǒng)一的衛(wèi)星網(wǎng)管系統(tǒng)，由各級(jí)資源管理人員實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃管理，從源頭上提高統(tǒng)一管理水平。

（2）實(shí)施統(tǒng)一網(wǎng)管，嚴(yán)控安全風(fēng)險(xiǎn)。由總部的專業(yè)管理部門開展實(shí)施電網(wǎng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)優(yōu)化工作，開展全網(wǎng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)統(tǒng)一網(wǎng)管可行性技術(shù)研究；研究實(shí)施全網(wǎng)的衛(wèi)星通信網(wǎng)管模式，并研究制定信息安全防護(hù)措施，嚴(yán)控衛(wèi)星網(wǎng)管單點(diǎn)及信息安全風(fēng)險(xiǎn)。

（3）應(yīng)用成熟的數(shù)字通信手段，提升衛(wèi)星應(yīng)急通信大范圍聯(lián)動(dòng)保障能力。電力應(yīng)急搶修通常要面對(duì)跨區(qū)域隊(duì)伍及裝備支援調(diào)度、聯(lián)動(dòng)應(yīng)急處置等場景。應(yīng)急通信保障要解決大范圍的現(xiàn)場指揮及應(yīng)急搶修現(xiàn)場對(duì)應(yīng)急通信需求，在建設(shè)以電力通信網(wǎng)及衛(wèi)星資源為支撐衛(wèi)星應(yīng)急系統(tǒng)時(shí)，要加強(qiáng)應(yīng)用成熟的數(shù)字通信手段（如：數(shù)字集群網(wǎng)系統(tǒng)等）的應(yīng)用研究與測試，相互融合，提升保障能力。

（4）實(shí)施統(tǒng)一應(yīng)用平臺(tái)，提升信息化支撐能力。衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)僅是電力應(yīng)急通信保障的手段之一，作為核心的保障裝備系統(tǒng)在建設(shè)數(shù)字化支撐、信息化管理和智能化分析的應(yīng)急通信綜合應(yīng)用平臺(tái)時(shí)，要考慮進(jìn)一步整合多種應(yīng)急通信手段，加強(qiáng)應(yīng)急通信處理能力、協(xié)同作戰(zhàn)能力。

4 電力應(yīng)急通信建設(shè)展望

在應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等突發(fā)事件的背景下，政府部門、電力行業(yè)、通信行業(yè)及各種民生保障行業(yè)對(duì)于應(yīng)急通信的需求和可能遇到的各種困難在近年來的各種災(zāi)害實(shí)戰(zhàn)處置、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)演練、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制建設(shè)過程中未充分表達(dá)，電力行業(yè)往往僅僅關(guān)注重要生產(chǎn)場所在應(yīng)急搶修及應(yīng)急供電保障期間的應(yīng)急通信保障需求，缺乏政府部門牽頭梳理其他行業(yè)對(duì)應(yīng)急通信保障的需求，應(yīng)基于歷年社會(huì)聯(lián)動(dòng)應(yīng)急處置為基礎(chǔ)，政府部門牽頭分析建立大面積停電及通信中斷期間城市總體應(yīng)急通信能力需求，從一個(gè)城市的角度，建立應(yīng)急通信體系，包括物理?xiàng)l件、裝備條件、協(xié)議條件等，包括各行業(yè)間應(yīng)急聯(lián)動(dòng)的工作機(jī)制等。

電力應(yīng)急通信建設(shè)應(yīng)當(dāng)具體前瞻性，提前與通信運(yùn)營商及相關(guān)行業(yè)建立應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制，從實(shí)施社會(huì)聯(lián)動(dòng)應(yīng)急處置的角度，加強(qiáng)行業(yè)間聯(lián)動(dòng)保障、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化應(yīng)急通信建設(shè)的方向及具體實(shí)施措施，確保社會(huì)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)保障的能力提升。

5 結(jié)束語

在借助于衛(wèi)星通信技術(shù)的電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)使得應(yīng)急搶修指揮中心對(duì)應(yīng)急指揮更能夠很好的發(fā)揮指揮的優(yōu)勢，綜合各方面的技術(shù)手段，安全高效開展電力應(yīng)急處置過程中的指揮協(xié)調(diào)、資源調(diào)配、搶修聯(lián)動(dòng)等，及時(shí)恢復(fù)電網(wǎng)運(yùn)行。在通信技術(shù)的快速發(fā)展下，衛(wèi)星通信技術(shù)將作為電力系統(tǒng)應(yīng)急通信的一個(gè)很重要的方式，對(duì)電網(wǎng)應(yīng)急處置及社會(huì)聯(lián)動(dòng)救災(zāi)保障具有十分重要的意義。