胡玉光 劉丹陽

【摘 要】隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電力行業(yè)也普遍受益，在電力信息通信系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用尤為突出。在此背景下，本文主要通過對于電力通信技術(shù)進(jìn)行概述，并分析公共互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)實結(jié)構(gòu)和電力通信網(wǎng)現(xiàn)狀，預(yù)測未來電力通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、網(wǎng)架的發(fā)展趨勢，并對新型業(yè)務(wù)和電力信息通信技術(shù)發(fā)展方向做出了展望。

【關(guān)鍵詞】電力；信息通信；互聯(lián)網(wǎng)

引言

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)轉(zhuǎn)變了經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，推動了各行業(yè)的快速發(fā)展，促使我國從市場經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向信息經(jīng)濟(jì)。互聯(lián)網(wǎng)與電力行業(yè)的融合，從技術(shù)層面提高了信息通信水平，從信息的采集、傳輸、處理等整個過程保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時性，從而為電力管理人員和技術(shù)人員提供電力系統(tǒng)可靠的實時信息，及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的異常情況，并制定相應(yīng)的措施處理，避免發(fā)生安全事故，提高電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)效率?；ヂ?lián)網(wǎng)與電力系統(tǒng)融合涉及的技術(shù)較多，是網(wǎng)絡(luò)、電氣自動化等技術(shù)集中應(yīng)用。

本文論述了電力信息通信系統(tǒng)發(fā)展情況，對電力行業(yè)的發(fā)展具有重要的參考意義。

1電力信息通信技術(shù)的概述

1.1電網(wǎng)調(diào)度自動化控制

通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和電氣自動化技術(shù)相結(jié)合，可以利用電氣電路中的檢測元件和控制元件，實現(xiàn)電網(wǎng)的自動控制，使電力系統(tǒng)按照設(shè)定的參數(shù)運行，當(dāng)相關(guān)數(shù)據(jù)超過參數(shù)設(shè)定值時，電網(wǎng)調(diào)度中心會根據(jù)設(shè)定的程序統(tǒng)籌安排，轉(zhuǎn)變電力系統(tǒng)相關(guān)運行模式，確保電網(wǎng)的正常運行。

1.2信息通信

電網(wǎng)的運行需要管理體系，從上到下有很多的部門和層次，各部門圍繞電力系統(tǒng)分工合作保證電網(wǎng)的正常運行，在管理過程中需要進(jìn)行大量的信息通信，處理電網(wǎng)運行中的各項工作。這些信息既有技術(shù)層面的，也有管理層面的，都直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的運行，所以必須保證通信的及時性和準(zhǔn)確性，而這正是網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的優(yōu)勢。

1.3信息管理系統(tǒng)

可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行中的信息、資源等進(jìn)行有效的管理，發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢，充分發(fā)揮信息共享優(yōu)勢，促進(jìn)部門之間的信息溝通，提升電力系統(tǒng)信息管理水平。四是實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時監(jiān)控。電力工作者實時掌握電網(wǎng)運行情況，及時處理異常問題，降低了勞動強度，減少了安全事故的發(fā)生。

2電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展要求

2.1電力通信網(wǎng)現(xiàn)狀

電力通信網(wǎng)是從電力生產(chǎn)電話調(diào)度和實現(xiàn)特定業(yè)務(wù)的專用網(wǎng)絡(luò)起步，逐漸發(fā)展為覆蓋整個流域大型通信網(wǎng)。目前，公司的電力通信網(wǎng)基本包括傳輸網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)和支撐網(wǎng)三個部分。傳輸網(wǎng)覆蓋了整個流域，綜合采用了光通信、微波、衛(wèi)星、電力線載波等多種通信方式，而以光通信為主，通常沿著各電壓等級的電網(wǎng)鋪設(shè)，帶寬容量也逐級擴(kuò)大。業(yè)務(wù)網(wǎng)包括數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、調(diào)度電話交換網(wǎng)、行政電話交換網(wǎng)、視頻會議電視網(wǎng)、應(yīng)急通信系統(tǒng)等數(shù)張而向特定業(yè)務(wù)的相互獨立的網(wǎng)絡(luò)。

2.2電力通信網(wǎng)承載業(yè)務(wù)

當(dāng)前公司電力通信網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)可劃分為電力生產(chǎn)調(diào)度、管理信息化兩大類。電力生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)又包括電網(wǎng)調(diào)度電話、電力系統(tǒng)專有業(yè)務(wù)、調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)等。其中，電力系統(tǒng)專有業(yè)務(wù)主要指各類遠(yuǎn)方保護(hù)及安穩(wěn)控制信號的傳送，如系統(tǒng)繼電保護(hù)、遠(yuǎn)方保護(hù)與安全自動裝置等，這類通信業(yè)務(wù)是保證電力安全、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵，要求極高的可靠性和盡量短的傳輸時延。而調(diào)度、生產(chǎn)管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)主要指輔助電力調(diào)度計量的信息系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)傳輸，如調(diào)度自動化、廣域相角測量、保護(hù)及故障錄波、電能計量、通信網(wǎng)管及運行管理信息化等，這類通信業(yè)務(wù)對傳輸時延相對較低，但對大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩砸筝^高。管理信息化業(yè)務(wù)主要服務(wù)于公司的日常工作管理，又包括管理服務(wù)業(yè)務(wù)和公司信息化業(yè)務(wù)。其中，管理服務(wù)業(yè)務(wù)特指非生產(chǎn)性話音和視頻通信，如行政電話、電視電話會議、應(yīng)急指揮通信等，此類業(yè)務(wù)在較長時間內(nèi)沒有大的變化，只在電路容量、通信質(zhì)量方面有升級需求，目前由金沙江光環(huán)網(wǎng)承載。

3聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的不足之處

3.1電力信息通信網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量差

由于我國電力信息通信網(wǎng)絡(luò)相較于發(fā)達(dá)國家起步較晚，在實際應(yīng)用中還存在一些問題，信息傳輸質(zhì)量較差，因為傳輸線路比較落后，沒有使用帶有屏蔽層的線纜進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，所以在運行時容易受到外界環(huán)境的影響。同時因為采用線徑較小的單股銅線，容易出現(xiàn)斷裂的情況，造成線路傳輸不穩(wěn)定。另外由于不同地域之間的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，經(jīng)濟(jì)條件參差不齊，對電力需求不一致等原因，造成了電力信息通信系統(tǒng)的復(fù)雜性和多變性，導(dǎo)致電力信息通信系統(tǒng)運行不穩(wěn)定，因而給電力系統(tǒng)的管理造成很大的難度。

3.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理

電力通信系統(tǒng)直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的運行，其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的穩(wěn)定性決定了通信質(zhì)量?，F(xiàn)在常見的多為樹形或星形，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在穩(wěn)定性差等缺陷，在實際工作中存在很多風(fēng)險隱患，造成信息傳遞失效等情況的發(fā)生。另一方面網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)復(fù)雜也是造成網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的重要原因，在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為三級，給電力系統(tǒng)的管理造成了很大的困難。隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的提高，電力設(shè)施大幅增加，原有的DSH環(huán)網(wǎng)已經(jīng)不能滿足實際需要，在此基礎(chǔ)上必須增加新的節(jié)點，加劇了通信網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜晨程度，而實際的結(jié)構(gòu)層級沒有進(jìn)行優(yōu)化，增加了電力信息通信系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，從而影響電力系統(tǒng)的運行。

4優(yōu)化互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的措施

4.1擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用范圍

加大對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究，進(jìn)一步融合相關(guān)通訊、自動化等技術(shù)，促進(jìn)其在電力信息通信系統(tǒng)的開發(fā)利用，研究向其他相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展途徑，例如IP業(yè)務(wù)，這是原系統(tǒng)所不具備的，這就必須對原網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行改造，使其滿足IP業(yè)務(wù)需要，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行升級處理，針對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的需求，綜合利用通訊、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和設(shè)備特點，降低運行成本，實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)在電力信息通訊系統(tǒng)的應(yīng)用，增加網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用范圍，提高信息通訊質(zhì)量，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，實現(xiàn)電力系統(tǒng)管理水平的提高，為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供可靠的能源供應(yīng)。

4.2完善電力信息通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

受到傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的影響，我國的電力信息通信系統(tǒng)比較落后，沒有進(jìn)行系統(tǒng)的升級改造。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)仍然采用分層結(jié)構(gòu)，因為層次較多，所以在運行時會造成一定的資源浪費。所以要在實際運行中，針對發(fā)現(xiàn)的不足之處，借鑒外內(nèi)同行業(yè)經(jīng)驗，不斷完善電力信息通訊技術(shù)，確保其穩(wěn)定性和安全性。舉例說明，采用TMN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因為其適用范圍較廣、通用性強，通過該結(jié)構(gòu)可以完善現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)信息通訊技術(shù)，提高其穩(wěn)定性和通信質(zhì)量，保證電力信息通信系統(tǒng)高效運行，基于該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，該技術(shù)在電力行業(yè)已經(jīng)得到了推廣應(yīng)用。

4.3設(shè)備融合

業(yè)務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)化，必將導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的互聯(lián)網(wǎng)化，并非因為其存在技術(shù)障礙，主要是因為電網(wǎng)業(yè)務(wù)一直延續(xù)使用了數(shù)十年的集中調(diào)度控制方式，對分布式的智能決策和控制缺乏需求。對于特定電力設(shè)備，其決策和控制主體將可變化，可能是集中的調(diào)控中心，也可能分布于網(wǎng)絡(luò)各個節(jié)點，將產(chǎn)生電力信息、調(diào)度信息、設(shè)備監(jiān)測信息、設(shè)備控制信息、安全防護(hù)等多樣化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的物理拓?fù)浜蛡鬏攨f(xié)議迥異，但卻承載在同一張通信網(wǎng)絡(luò)上，并發(fā)生大量的交互。

結(jié)語

電力信息通信作為電力生產(chǎn)領(lǐng)域的重要手段，已經(jīng)成為電力互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的核心力量。未來，電力互聯(lián)網(wǎng)將通過先進(jìn)的信息通信技術(shù)，使電力生產(chǎn)、電網(wǎng)消費、電力企業(yè)的聯(lián)系更為緊密，實現(xiàn)各個設(shè)備和系統(tǒng)之間實現(xiàn)端對端的連接；承載更多電力互聯(lián)網(wǎng)管理型數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)管理及分布式處理等功能；以電力需求出發(fā)，為電力企業(yè)提供多類型能源互聯(lián)應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張宇.電力信息通信中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運用研究[J].通訊世界，2014，11（06）：37.

（作者單位：易訊科技股份有限公司）