電力通信技術在智能電網中的應用

郜亞洲，賀海浪

（國網江蘇省電力有限公司 鎮江供電分公司，江蘇 鎮江 212000）

0 引 言

在經濟全球化大背景下，各行各業呈現出多元化的發展態勢，各種先進的技術手段與企業發展相互融合，對企業未來發展起到了一定的促進作用。電力系統中，信息技術與通信技術的相互融合成為促進電力系統平穩運作的有效方法，為推動我國電力系統的快速發展奠定基礎。因電力系統有著顯著的復雜性、特殊性等特點，通常要承擔許多信息資源的處理與傳送，還要將處理傳送的結果通過通信系統傳遞至管理分析部門，而在此環節容易出現癱瘓的現象。注重信息技術的深入研究與合理運用，能夠解決上述問題，當前的電力系統通過融合信息技術與通信技術已經取得了不錯的成效。

1 現代通信技術發展的現狀

現代通信技術在電力系統的運用只是初期階段，我國電網主要運用的是微波通信與電力線載波通信，規模小，整體使用的技術不復雜。現如今，我國國民經濟水平不斷上升，對電力的使用需求不斷加大，電力系統在不斷完善，規模也在不斷擴大。對于目前的電力系統來說，先前的電話指揮已經滿足不了供電的各種需求，電力的管理指揮技術也在不斷加強。我國的電力系統已經朝著智能化方向發展，電力通信也從同軸電纜傳輸轉變成了光纖傳輸，從模擬電網轉變為數字通信。通過計算機技術與網絡技術的智能化發展，電力通信技術會成為電力系統的重點部分。電力通信現有的發展能有效推進智能化電網，智能化電網的發展能使通信技術的靈活性得到有效提升，還可以完善通信效果[1]。

2 智能電網的運行現狀

電力系統的發展較為快速，電力通信技術成為智能電網建設的組成部分。智能電網的結構比傳統的電網要復雜，并且應用設備也比較多，借助電力通信技術能夠優化設備，使其充分發揮自身的功能。在我國智能電網的實際運行中，存在以下幾點問題。

2.1 設備控制方面

智能電網的實際運行過程中，運行狀態將直接影響電網的穩定性。在對電網設備進行控制時，自動控制系統能夠控制系統獲取電網運行信號，隨后向控制系統的設備發送自動化命令，實現自動控制的效果。為了完成各種信息的傳輸，達到自動操作的目的，通過通信網絡控制設備，傳輸通信技術，導致智能電網運行出現問題，造成電網不穩定。

2.2 數據獲取方面

智能電網的運行需要根據數據信息才能完成相應的任務，其中需要獲取線纜運行數據、配電箱柜運行數據等，大量的數據是電網運行的基礎[2]。現階段，常用的數據獲取方式需要借助其他硬件，在相關硬件設置中安裝傳感器，接收相關數據信號，將其轉化為電信號，并進行分析與整合，通過分析電網運行狀態，完成電網的調度工作，保證系統運行的穩定性。在獲取數據的過程中，通信系統的運行決定了數據獲取的效果。若智能電網的通信系統出現問題，則容易導致信號丟失，獲取數據不全，從而影響電網的運行效率，甚至會造成電網系統癱瘓。

2.3 信息傳遞方面

智能電網調度功能的啟動取決于通信系統的運行，將數據分析結果和應用方法高效傳輸在被控構件中，才能控制電網的運行狀態。在實際運行過程中，傳統的通信技術智能化水平較低，只能利用電力通信系統進行信息傳遞與互換[3]。

3 電力通信技術在智能電網中的應用

3.1 智能電網配電中應用的ZigBee技術

為了實現智能電力系統可以安全、穩定、高效地進行電力傳輸，電力企業在實際的發展過程中需要重視配電網絡的優化和完善，一方面需要確保電力系統中各項設備的穩定運行，另一方面需要重視電力通信技術在配電系統中的運用，這可以使得智能電網的配電網絡具有一個穩定的運行環境，尤其是建設配電架構等方面電力通信技術的運用，可以對實際運行過程中出現的配電架構問題進行集中處理。例如，在智能電網配電中就應用了ZigBee技術，這是無線接入技術的一種，比較適合在功耗低和傳輸距離比較短的電力設備中進行運用，這使得智能電網的配電網絡實現了自動化的設置，添加開關在環網柜的內部，可以依據實際的運行情況進行有效調節，使得負荷環境與智能電網配電網絡互相適應，解決現代社會大眾對于供電的集中化需求[4]。

3.2 智能電網輸電中應用的光載無線寬帶技術

在智能電網的實際運行過程中，輸電線路是非常重要的一個組成部分，現代社會大眾和時代發展對于智能電網供電方面的需求具有明顯的提升，輸電過程中出現問題的情況下，會對社會發展用電和國民群眾的工作用電和生活用電產生負面影響。而智能電網輸電網絡中光載無線寬帶技術的運用能夠將光載無線寬帶技術抗干擾能力比較強、穩定性強的優勢帶給智能電網，這也是首選的一項電力通信技術。基帶處理單元（Building Base band Unit，BBU）和射頻拉遠單元（Radio Remote Unit，RRU）之間通過光纖進行連接，前者主要負責數據的處理，可以一次性滿足多個RRU進行使用，而RRU主要負責光電轉換，滿足無線接入需求，進而實現輸電過程的及時有效監控。在具體的建設工作中，需要重視不同傳感器的安裝，這樣就能夠對不同的智能電網輸電數據和信息進行收集，通過這些數據和信息對智能電網的運行狀態進行診斷。在發生故障的情況下，系統能夠實現及時報警，智能化電網系統可以對其進行有效解決。智能光載無線寬帶技術如圖1所示。

圖1 智能光載無線寬帶技術

3.3 信息融合平臺的構建

促進信息技術和通信技術的融合發展，還要注重信息融合平臺的構建，把平臺作為電力系統的重要載體。為此，電力企業還要根據技術融合對環境的具體要求，加強信息融合平臺的構建，從而實現信息技術和通信技術的有機結合。平臺構建往往需要運用許多信息通信手段，從而利用全景模擬展現各項信息通信資源。另外還要促進平臺和不同系統的對接，確保各個系統之間能夠支持數據傳輸與共享[5]。

平臺在接入相關電力儀器時，還要顯示不同的數據，如設備監管數據等，才能為實現一體化運維管控提供必要的技術支持。根據相關要求，應注重有關知識體系與技術手段的合理應用，如運用三維技術顯示儀器設備的基本屬性、網絡通信資源等相關內容，以便消除信息和通信之間的壁壘。明確規范化的電子信息通信程序，才能促進平臺和物聯網的相互融合，運用信息通信站，實現和有關儀器設備的相互連接，以便運用平臺對信息資源進行有效管控。結合實際情況，信息技術和通信技術的有機結合需要網絡技術提供支持，做好信息融合平臺的構建工作，加強通信數據網絡與綜合數據網絡的建設力度，才能使信息通信達到深度融合效果。運用平臺載體，電力管理工作者可借助不同的移動設備和信息通信系統，強化二者的內在關聯性，針對有關數據資源展開實時調控，可達到電網智能化管理的效果，從而發揮技術融合的優勢。

4 信息通信技術的應用發展建議

4.1 提高信息通信技術的安全性

數據庫中建立防火墻能夠有效抵制不法分子和團體對電力系統信息的侵犯，防止一部分不良鏈接入侵信息系統，進而能夠保障電力系統運行的穩定性、安全性，保障數據資源與電力企業的雙向、穩定發展。代理防火墻指的是在用戶、服務器之間進行數據監督和傳遞，客戶在訪問之前需要越過防火墻，監督客戶使用的服務器是否存在異常現象。在數據交互過程中判斷其內部是否有不良因素，保證客戶訪問的合法性。地址轉換防火墻的工作原理指的是將內部IP地址轉化成為相對安全的形式，或者是偽裝一個虛擬的地址，避免不法分子和團體盜取IP地址，影響系統的正常運行[6]。

4.2 做好5G移動通信技術的開發

智能手機在人們的生活中已經不再陌生，人們對通信質量的需求隨著智能手機的深入而逐漸提升，受眾需要更加清晰、流暢的信息內容，滿足自身的網絡體驗。傳統的網絡通信質量不足，難以滿足社會需求。5G時代已經逐漸來臨，信息傳遞的速度和質量也需要與時俱進。當下，5G還未完全普及和使用，需要技術人員進一步挖掘使用方式，為我國通信事業的發展提供高質量的技術支持。

5 結 語

智能電網作為我國電力行業的主流發展趨勢，其發展質量以及建設水平在一定程度上可對我國電力行業的可持續發展進程產生至關重要的影響。鑒于智能電網建設工作的重要性，在今后的發展中，電力行業相關人員應該準確立足于智能電網的發展趨勢，重點對智能電網中電力通信技術的應用建設問題進行統籌推進與合理部署，以確保電力通信技術可以發揮預期的功能價值。

電力通信技術應用在智能電網中能夠提高智能電網運行的穩定性，促進其實現全面發展。兩者是相輔相成的關系，電力通信技術是完善智能電網的重要途徑，能夠帶動智能電網邁向嶄新領域，提升電網運行安全性，促進電網平衡發展。