摘要：随着人们的生活质量在不断的提高，对于用电的需求在不断的加大，电力通信系统是支持整个电力系统运行的重要基础，在智能电网建设下，对电力通信系统的功能和性能提出了更高要求。本文首先对电力通信系统的设计需求进行分析，进而探讨电力通信系统的设计与实现方法，包括系统总体架构设计、软硬件设计、系统运行效果等，以期为相关工程提供参考。
关键词：电力通信系统；设计需求；软硬件设计
引言
在电力系统中，系统通信是必不可少的部分，它涵盖了电网的生产、营销以及调度，能够有效确保电网的顺利运转，提高电网的经济性、安全性与稳定性。随着我国经济的增长与技术的进步，电网建设逐渐实现了信息化与智能化，与以往相比，大大扩大了电力通信网的实际规模，同时也带来了通信网结构的复杂性。因此，为了促进电力通信网的健康发展，提高其管理水平与管理质量，必须对电力通信运维管理系统给予更多的重视，保证电力通信网管理的有效性。
1分析电力通信运维管理系统可行性和有效性
电力通信运维管理系统的最主要作用是保证用电的安全性，电力通信是否安全严重影响人们作息生活的安全与稳定。电力通信运维管理系统可行性的重要性在电力通信运维过程中也显得尤为的重要。其中包括经济可行性、操作可行性以及技术可行性。首先来说一下经济的可行性，旧的工作方式在电力设备的信息管理和报表统计制作过程中显得过于繁重和费时费力。新型的运维管理系统就能够解决这一问题，电力企业各部门的要求也在新型的运维管理系统运行的过程中得到很大的满足，显而易见，新型的运维管理系统的应用在发展长远利益的角度上来看是十分有效的。电力通信运维管理系统的可操作性也是十分容易的，相关人员能很快掌握电力通信运维管理系统的操作技术和操作流程。配置使用说明也能够很好的引导客户快速入手。电力通信运维管理系统的操作流程和内容的可操作性和应用性都能得很好的体现。
2电力通信系统的设计与实现
2.1系统总体架构设计
基于上述电力通信系统的设计需求，目前电力通信系统主要在TD-LTE无线专用网系统的基础上，采用4G无线通信技术，与电力无线资源相互结合，提高电力通信业务的相应能力，同时有利于降低建网成本及运行维护成本。目前多数变电站覆盖方式是通过光纤网连接实现的，可以在变电站中设置TD-LTE无线收发基站，负责接收传输网络信号。同时要保证应急通信车的灵活性，支持在中继站中的使用。针对无线信号覆盖范围较小的问题，可采用单兵系统在应急车与现场之间收集信号，然后发送到周边变电站中，再与接入的系统网络连接。在该通信方案下，电力通信系统由三个层次组成，分别为主站控制层、子站通信层、接入通信层。其中，主站控制层主要负责电力系统和通信系统之间的数据交换，可以对两系统的终端设备进行管理，在核心网的构建下，满足两系统间的终端设备数据交换需求。子站通信层通过光纤实现基站与核心网之间的连接，基于电力公司已有的传输网，只需要连接基站即可。接入通信网则由应急通信车、终端设备等组成，通过安全网关连接TD-LTE设备，建立无线接口与基站的通信连接。
2.2电力通信运维管理系统的逻辑结构设计
除了电力通信运维管理系统中的结构功能设计非常重要，其逻辑结构的设计也应当受到重视。由于电力通信运维管理系统的工作原理是按照逻辑工作流程和模式，实现系统管理员和系统用户的沟通，并且借助中间层传递用户信息，完成用户要求。由此可见，电力通信运维管理系统的逻辑结构设计需要协调系统中各部门进行配合，分析和处理好相关数据和信息，才能将系统的运行和维护工作做好，为电力行业和供电企业的发展奠定基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3电力通信运维管理系统的数据库设计
数据库总体设计是关键也是核心，是电力通信管理运维系统设计中的重要环节，设计质量的好坏直接关系到系统的运行效率与运行质量，影响系统的运行速度。在数据库的设计中，有50个数据表和相关视图的相关规定，因此，每一个环节都至关重要，如果出现错误，就会导致系统的失败。所以，在设计中应该有针对性的引进先进技术与设备，强化信息技术与网络化的使用，在一定程度上提高系统的运行速度，提高管理效率。
2.4系统软件设计
在TD-LTE系统中，多数通信功能依靠硬件系统实现，软件系统主要负责对硬件系统进行初始化，并对电力通信结果进行识别和表示。基于TD-LTE实现的电力通信系统能够在恶劣环境下实现无线数据接入和视频监控等业务功能，若出现突发事件，还可以通过语音通信和视频通信，满足系统中不同IP业务数据的传输需求，为电力系统指出提供支持。在系统的运行过程中，如果光缆或传输设备出现故障，系统可根据故障地点进行调节。比如故障点出现在工作通道，则将维护业务切换到此地点，若切换失败，会因业务中断给电力系统运行带来威胁。因此TD-LTE系统中的业务如果倒换不成功，需要立刻恢复重要业务，通过无线网络创建通道，从而实现确保业务的稳定运行，为光缆抢修争取时间。在软件系统的控制下，也能够确保硬件系统的正常运行。
2.5系统运行测试结果
在上述电力通信系统设计方案下，可以分别采用硬件工具包和软件工具包对系统功能进行测试，具体包括手持GPS设备、车载天线、PC机、TD-LTE系统和电源等。比如对电力系统覆盖范围进行测试，测试对象为工业园区、居民区和县区农村，可在所有测试场景中开展车载遍历测试。由地图信息系统完成路线规划，选择中心基站，负责上传和下载业务便利测试，对移动过程进行记录。可以在土层中找到基站轮廓覆盖信息，连接测试设备，获得路测软件中的数据记录值。测试预期结果是覆盖距离能够达到6km，在四个基站点的测试中，A基站覆盖范围为6~8km，B基站的覆盖范围为5~6km，C基站的覆盖范围为8~9km，D基站的覆盖范围为7~8km，基本达到预期覆盖目标。相比于传统电力通信系统，采用这种设计方案在传输路线为20个时，系统频率使用率可达到1.726bit/s，而传统系统路线数量为40个时才能达到1.482bit/s，说明在频带使用率上升时，该系统传输速率要高于传统通信系统。而且系统运行过程稳定，可以满足多种情况下的通信业务响应需求，在发生故障是快速切换业务服务，防止业务通信中断。总体而言，采用TD-LTE通信技术实现的电力通信系统，可以满足实际通信需求，为智能电网的通信稳定性提供保障。
2.6电力通信运维管理系统的数据库设计
电力通信运维管理系统的数据库总体设计是管理数据和信息的关键，也是设计和开发系统中最重要的环节，而且其优劣程度直接影响到系统的运行效率和处理速度。因为电力通信运维管理系统设计与开发对数据库设计有着50个数据表以及相关视图等规定，所以需要在符合要求的基础上引进和应用先进技术与设备，特别是信息化和网络化的利用，在很大程度上解决了电力通信运维管理系统运行速度慢的问题。
结语
综上所述，电力通信系统设计对于整个智能电网建设有直接影响，通过采用TD-LTE通信技术，合理设计电力通信系统结构，完善软硬件系统的功能和性能，可以满足实际电网运行中的通信需求。在此情况下，能够充分发挥电力通信系统的作用，保证电网运行的稳定性，促进电能供应质量的提升。
参考文献
[1]杨林慧，张燕燕，麻佳琪.电力通信数据网网管系统设计及数据采集模块实现[J].自动化与仪器仪表，2019（03）：120-123.
[2]林龙森.基于电力载波通信的LED驱动与群控系统设计[J].通化师范学院学报，2018，39（12）：6-10.
[3]林密.基于TD-LTE的电力通信系统设计与研究[J].电子设计工程，2018，6（19）：103-106.
论文作者:侯 杰
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/27
标签：管理系统论文; 系统论文; 电力论文; 通信系统论文; 基站论文; 电力通信论文; 通信论文; 《当代电力文化》2019年第7期论文;