電力應急通信指揮系統的建設方案分析

徐勝朋，黃傳啟，魏云飛，張猛，樊斌

電力應急通信指揮系統的建設方案分析

徐勝朋，黃傳啟，魏云飛，張猛，樊斌

（國網山東省電力公司淄博供電公司，山東 淄博 255000）

以新時期背景下中國電力應急指揮系統的通信需求為基準點，對電力應急通信指揮系統的構成進行簡單闡述，并深入分析了電力應急通信指揮系統建設中應急指揮系統、衛星導航定位系統、衛星通信系統以及應急通信系統的具體建設方案。

電力系統；應急通信指揮系統；電力專網；無線圖傳設備

所謂電力應急指揮系統，指的是能夠對各種電力突發事件進行快速處理的系統，通過該系統的指揮能夠對出現故障的設備、線路進行快速修復，在最大程度上降低由于電力故障而導致的經濟損失。因此，加強電力應急指揮系統的研究，提高電力應急系統的響應速度、穩定性、機動性是現階段亟需解決的問題。

1 電力應急指揮系統的通信需求

由于電力突發事件不可預測，使得傳統的電力應急方式很難對突發電力事件進行有效的預防與處理?，F階段，中國很多電力應急指揮系統仍采用傳統的電力應急方式，即借助電力專網、無線圖傳設備進行輸電線、變電站等現場信息的提取。這種電力應急方式雖然能夠保證電力專網連接范圍內區域的電力突發事件得到有效解決，但對于監控設備部署范圍之外的“盲區”而言，卻無法實現有效的管理。這樣，不僅無法精準判斷現場實際情況，并且還會消耗大量時間，無法對電力突發事件及時、有效地處理，那么便需要電力企業的運維搶險工作及時、高效，二者屬于對立的兩種性質，正是由于電力突發事件的不確定性，才導致實際電力運維搶險效率受到影響。

基于以上內容來看，為了滿足新時期電力發展需求，從電力應急指揮系統的角度出發，其應急通信應該具備3方面基本要求：①響應快速；②機動快捷；③穩定性強。

不僅如此，電力運維工作人員還應該具備較高的綜合素養，使其能夠在最短時間內對現場的情況進行準確把握，并根據實際情況制訂有效的應對方案，與其他工作部門形成聯動。此外，還應該保證應用通信設備的環境適應能力、穩定性、可靠性，進而保證其能夠有效應用于各種突發事件環境當中。

2 電力應急通信指揮系統的構成

電力應急指揮系統主要由四大板塊所構成，分別為應急指揮場所、業務應用系統、應急通信系統以及基礎支撐系統。其中，在建設應急指揮場所的過程中，應該包含整個電力企業的日常應急管理、突發事件應急處置需求能夠得到最大程度上的滿足；業務應用系統主要以信息技術為基礎，同時輔以GPS、GIS等先進的科學技術手段，借助電力企業的各種信息管理系統、運營管理系統、調度管理系統，保證能夠為電力應急工作提供源源不斷的數據信息；應急通信系統是現場人員與指揮中心進行溝通交流的主要渠道，具備對實時數據或語音進行提取、轉換、整合、傳送以及發布等多方面功能；基礎支撐系統是發生應急情況時諸多信息匯聚顯示、上傳信息和下達命令的重要基礎設施，屬于電力應急指揮系統當中必不可少的重要部分，其主要由拾/擴音系統、視頻采集系統、綜合布線系統、集中控制系統等多個子系統所組成。電力應急指揮通信系統拓撲圖如圖1所示。

3 電力應急通信指揮系統的建設

3.1 應急指揮系統

所謂電力應急指揮通信系統，就是指通過對實時語音、數據等信息的提取整合，在能夠實現信息傳輸穩定、安全的前提下，滿足電力企業人員指揮調度的要求。另外，應急指揮系統通過對其他系統的調動，能夠實現現場視頻、語音數據的有效采集，在此基礎上借助信息交流平臺實現信息的傳輸與流動，能夠通過系統實時播放電力突發現場的聲音、圖像等。電力應急指揮通信系統不僅能夠幫助電力指揮人員對整體情況進行綜合分析、判斷，并且還能夠以此為基礎制定科學、合理的處置行動方案。

一般情況下，應急指揮系統需包含以下設備：①顯示系統。主要有大屏幕系統、顯示屏、投影機、攝像機。②音響系統。需配置各種音響、功放，還需要具備數字音頻處理器。③會議系統。需要配置主機、以供相關人員發言的單元、攝像機等設備。④信息互傳系統。主要需具備質量較高的通信設備，進而保證不同級別電力調動中心能夠快速、高效地進行音頻等信息數據的傳輸。

圖1 電力應急指揮通信系統拓撲圖

3.2 衛星通信系統

衛星系統在電力應急通信指揮系統當中起著至關重要的作用，是電力應急車輛、電力指揮中心實現高效通信的重要保障。

衛星通信系統主要的傳輸業務類別有3種，分別為話音、數據以及視頻；覆蓋范圍主要以中國領土為主；傳輸速率一般在2～2.42 Mbps之間，特殊情況下其傳輸速率可以根據實際需求進行提升；服務形式主要有5種，即提供會議電視、數據通信等；組網方面十分靈活，能夠按照實際需求的不同設定多種網絡形式，例如點到點、點到多點等。

3.2.1 地面站

衛星通信系統對于各方面配置有著較高的要求，其地面站配置需滿足6點要求：①Ku頻段天線，長度為4.5 m；②20 W的Ku頻段ODU室外射頻子系統；③SkyWAN ADU主控單元；④局域網端口、串行數據端口；⑤FPG卡；⑥L頻段中頻電纜，長度為70 m。

3.2.2 車載站

關于衛星通信系統的車載站配置應該滿足以下要求：①25 WKu頻段ODU室外射頻子系統；②Ku頻段車載型天線，長度為1.2 m；③SkyWAN ADU主控單元1個；④局域網端口1個、串行數據端口4個；⑤L頻段中頻電纜1套。

3.3 衛星導航定位系統

中國具有與世界先進水平保持一致的、自行研制的衛星導航系統，即北斗衛星導航系統。該系統主要由三部分組成，即地面端、用戶端以及空間端，其能夠實現全天時、全天候的全球范圍定位，能夠為用戶提供精度高、可靠性強的定位導航服務。不僅如此，北斗衛星導航系統還擁有短報文通信的能力，能夠對區域進行精準的定位與授時，其定位誤差能夠保證在20 m之內，授時精度可達100 nm。

現代電力指揮系統當中，GPS技術、北斗衛星導航系統等先進科學技術的應用，使得電力指揮系統成為了定位精準、響應快速、機動快捷的指揮平臺。

北斗衛星導航系統的應用，使得電力應急指揮系統能夠對例如變電站、輸電桿塔等關鍵設備進行標志，這樣一來，能夠為后續的電力運維檢修工作帶來很大方便，且使電力運維搶修工作有較高的時效性。

3.4 應急通信系統

應急通信系統指的是通過多種通信方法，對故障現場的語音、實時數據進行提取、整合，進而實現消息、指令、語音的技術傳輸與發布，在最大程度上保證指揮中心與前線人員之間的暢通交流。通常情況下，應急通信方式主要可分為4種，即超短波通信、無線公網通信、有線調度通信、衛星通信。

根據地方電力應急通信系統的實際需求，一般都選擇衛星通信系統、無線公網通信系統互備的方式。其中，衛星通信系統主要由兩個部分構成，即助戰與應急通信車載便攜站；無線公網通信系統同樣由兩個部分構成，即后臺管理與智能視頻采集終端。當發生電力事故時，便可以借助衛星通信系統、無線公網系統兩種同行方式進行應急通信。

只有這樣，才能夠保證對事故現場的附近環境進行視頻采集，并能夠借助語音通話的方式將現場實際情況傳達到應急指揮中心。

4 結束語

綜上所述，新時期背景下，隨著科學技術的不斷發展，信息時代的不斷深入，傳統電力應急方式已經無法滿足現階段的電力運維搶修需求。為保證電力應急通信指揮系統能夠對突發電力事件進行有效的預防與處理，應該加強對電力應急指揮系統的設計與研究，進而保證中國電力行業能夠實現長期穩定發展。

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TM73

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.20.035

2095－6835（2019）20－0084－02

徐勝朋（1976—），女，山東淄博人，本科，從事電力信息通信技術研究和管理。黃傳啟（1988—），男，山東臨沂人，碩士，從事公司網絡與信息安全技術研究和管理。魏云飛（1986—），男，山東淄博人，碩士，從事電力通信相關工作。張猛（1978—），男，山東淄博人，本科，從事多年網絡、主機、存儲設備的管理及維護工作，熟悉數據庫及網站系統的運維工作。樊斌（1976—），女，山東淄博人，本科，從事電力信息相關工作。

〔編輯：張思楠〕