陳建鋒 徐英杰 肖雨

【摘要】智能化電網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用離不開(kāi)電力通信的重要支持，電力通信技術(shù)是推進(jìn)智能化電網(wǎng)發(fā)展的重要保障，影響著智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，二者有效地結(jié)合才是電力通信應(yīng)用的最佳途徑。然而，在當(dāng)前的初步形成階段，電力通信在智能化電網(wǎng)中的應(yīng)用還存在著一些未能解決的問(wèn)題，需要電力工作人員端正認(rèn)識(shí)，不斷創(chuàng)新電力通信技術(shù)，展開(kāi)深入的探討研究，培養(yǎng)專業(yè)的科技人才，促進(jìn)智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、快速運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】通信技術(shù)；電力系統(tǒng)；智能化

一、電力通信工業(yè)的發(fā)展對(duì)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化的重要性

第一，智能化電網(wǎng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)，需要實(shí)現(xiàn)多種功能，而這些功能是電力通信所具備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。換言之，多樣化的電力通信平臺(tái)就如同一條寬暢的高速公路，而電網(wǎng)就好比一輛轎車(chē)，要想在公路上急速、安全地往來(lái)通過(guò)，首先必須具備高強(qiáng)的運(yùn)作性能，多樣化的電力通信平臺(tái)借助通信技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，為電網(wǎng)的智能化提供了這樣一種通道。

第二，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)作的安全性提出了更高的要求，電網(wǎng)項(xiàng)目是一項(xiàng)民生工程，運(yùn)行是否安全關(guān)系到民生，關(guān)系到千家萬(wàn)戶。因此，這就必須要求著智能化電網(wǎng)需要依靠信息來(lái)強(qiáng)化運(yùn)行管理與控制力度。

第三，智能化電網(wǎng)的建設(shè)，無(wú)論是配電網(wǎng)的覆蓋，還是信號(hào)系統(tǒng)的傳輸，包括發(fā)電、變電和送電，對(duì)系統(tǒng)整體性、深度和廣度要求較高，而電力通信就具備一定的覆蓋范圍。

二、電力通信技術(shù)在智能化電網(wǎng)中的應(yīng)用

（一）電力通信技術(shù)在發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中最為源頭的環(huán)節(jié)應(yīng)該是發(fā)電過(guò)程，在發(fā)電過(guò)程中電力通訊技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，目前應(yīng)用最多的發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)該是實(shí)時(shí)水情預(yù)報(bào)、電力交易等方面，電力通訊技術(shù)可以通過(guò)對(duì)發(fā)電站的水情進(jìn)行勘測(cè)然后不斷將勘測(cè)到的數(shù)據(jù)反饋到電力通訊系統(tǒng)中，這樣就可以方便發(fā)電站人員對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以在第一時(shí)間進(jìn)行檢修。同時(shí)電力通訊技術(shù)可以在水庫(kù)容量的調(diào)度過(guò)程中起到通信傳輸?shù)淖饔谩?/p>

（二）電力通信技術(shù)在輸電領(lǐng)域的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中，輸電系統(tǒng)也是不可缺少的。如今的輸電系統(tǒng)已經(jīng)徹底改變了傳統(tǒng)輸電模式，開(kāi)始建設(shè)一批特高壓電網(wǎng)骨干網(wǎng)架，可以在很大程度上滿足電能輸送，還可以降低電能損耗，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的升級(jí)。而在建設(shè)特高壓電網(wǎng)骨干網(wǎng)架的過(guò)程中，必須要強(qiáng)化輸送能力和電網(wǎng)監(jiān)控水平，這就要求將完善可靠的電力通信技術(shù)應(yīng)用到智能電網(wǎng)的構(gòu)建之中。

（三）電力通信技術(shù)在變電領(lǐng)域的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中變電系統(tǒng)也至關(guān)重要，電力通信技術(shù)在變電領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用，無(wú)論從組成機(jī)制上還是運(yùn)行機(jī)制上都起到了不可或缺的作用，智能變電站想要實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)變、效率分析、電量統(tǒng)計(jì)就必須要采用電力通信技術(shù)，只有電力通信技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)變電系統(tǒng)中的信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)等基本功能，同時(shí)電力通信技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于智能變電站運(yùn)行和控制都提供了豐富的數(shù)據(jù).

三、通信技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)智能化發(fā)展對(duì)策

（一）RS485通信接口

RS485通信接口，工業(yè)上通常采用兩線制組成半雙工網(wǎng)絡(luò)，最高傳輸速率10Mbps，最長(zhǎng)通訊距離2公里以內(nèi)，考慮電力現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜環(huán)境以及通訊可靠性，本文推薦使用距離不超過(guò)300米。因此這種通信接口在電力系統(tǒng)中只能用于站內(nèi)組網(wǎng)。事實(shí)上這種通信接口是目前電力系統(tǒng)終端設(shè)備站內(nèi)組網(wǎng)使用最為普遍的通信物理接口。

（二）以太網(wǎng)通信接口

以太網(wǎng)目前電力行業(yè)內(nèi)上使用最成熟的是快速以太網(wǎng)（100Mbit/s）。設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間的連線不超過(guò)100米。當(dāng)然若實(shí)現(xiàn)站內(nèi)與供電局之間的長(zhǎng)距離通信目前一般鋪設(shè)專用光纖或者電力專用電纜。這種通信接口連接到站內(nèi)交換機(jī)上進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)站內(nèi)組網(wǎng)以及遠(yuǎn)距離通信，目前以太網(wǎng)的通信速率可達(dá)到10Gbits，但是我們的終端設(shè)備核心處理器大多是1GB以內(nèi)單片機(jī)，也就是說(shuō)以太網(wǎng)速度完全滿足終端設(shè)備的通訊需求。

（三）GRPS通信接口

GPRS通信依賴于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的信號(hào)基站，目前4G速度可以達(dá)到100M以上，這種通信方式主要用于長(zhǎng)距離通信。

（四）電力線載波通信技術(shù)

電力線載波通訊是利用現(xiàn)有電力線，通過(guò)載波方式將模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。由于配變變壓器對(duì)電力載波信號(hào)具有阻隔作用，因此電力線載波信號(hào)只能在一個(gè)配變變壓器臺(tái)區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行使用。在電力線空載時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信號(hào)可傳輸幾公里，但當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)只能傳輸幾十米。所以本文認(rèn)為在電力系統(tǒng)中不推薦使用電力線載波，當(dāng)然電力線載波可應(yīng)用于智能家居或者站內(nèi)短距離組網(wǎng)通信。

（五）WIFI通信接口

WIFI無(wú)線通信接口通信速率最高可達(dá)11Mbps，通信距離受WIFI發(fā)射接收設(shè)備功率以及使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影響，由于站內(nèi)設(shè)備一般為鋼鐵結(jié)構(gòu)，因此WIFI無(wú)線在站內(nèi)組網(wǎng)使用會(huì)受到限制，但是在終端用戶使用將非常方便.

總之，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步帶動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的通訊方式，以計(jì)算機(jī)為載體的新型通訊方式正不斷走入人們生活。無(wú)線技術(shù)、光纖技術(shù)等電力通信技術(shù)的使用能夠有效地提升電力通信的技術(shù)水平和質(zhì)量，是時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。電力通信是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵部分，是電網(wǎng)建設(shè)的前提，二者的有機(jī)結(jié)合能推動(dòng)智能電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，代表著電網(wǎng)建設(shè)未來(lái)的發(fā)展方向。

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