摘要:随着社会的发展和进步,当前社会对于电力的需求也变得更多。对于电力系统的建立,其是能够保障和稳定电网运行和电力供应的基础以及前提。在电力系统当中,无线通信专网的建立是对于电力系统当中的发电、输电以及变电和配电等环节提供相应的通信保障,从而使得具体的工作能够顺利有效的进行。现阶段的电力系统的通信多使用光通信为主,但在随着电力系统的实际工作需求不断变化,电信息的采集、应急通信业务等的发展,就越来越多的使用无线通信专网,以此提供通信保障。
关键词:电力无线通信专网;关键技术;主要问题分析
一、建设电力无线通信专网的重要性
对于电力通信专网来说,无线通信专网的设计以及建设,是对电力通信网络的重要补充和保障,尤其对于现阶段社会的用电需求在不断增大,相应的电力业务也在不断开展,由此电力系统的无线通信专网设立,能够更好的帮助电力系统开展相应的作业和活动。
(一)保障电网稳定运行
电力无线通信专网的建设能够进一步的保障电网的安全运行和高效管理。其作为重要的保障和管理手段,在电力系统当中至关重要。并且其能够作为现阶段光纤通信的备份,以此对于电网的运行提供更可靠的保障。并能够对于有线网络通信中存在的覆盖面不足、业务终端接入不全面等问题进行补充和完善。
(二)确保通信安全
电力无线通信专网的建设和使用,能够对于电力系统使用的公用网络以及移动通信网络中,存在的通信不安全情况进行完善和保障。而在使用公用网络和移动通信网络的过程中吗,需要进行租用才能够使用具体的功能,因此相较于这两种通信方式,建立专网通信更能够提升电网通信的可控性和安全性。
(三)新技术以及新业务发展的实际需求
现阶段的社会发展中,越来越多的移动充电桩以及生活居家的电力物联网等,这些新型电力设备以及技术的出现,极大的方便了人们的生活和工作,与此同时,也代表着电力技术的进步和发展。但由于传统的电力通信网络已经无法满足现阶段社会发展的实际需求,因此发展和建设无线专网的电力系统通信,将很好的适应新技术以及新业务的实际需求。提升和保障电网的规模拓展能力。
(四)能源互联网建设的基本需求
能源互联网的出现和使用,在其基础的需求方面,更多的需要强有力的通信网络进行支撑和保障,因此传统的电力通信专网由于相对固定的原因,已经不能够满足能源互联网的具体需求和基本要求。从而使用和建设无线通信专网,能够很好的满足这一切实需求。
二、电力无线通信专网关键技术分析
电力无线通信专网的建设和使用,是推动现阶段社会无线通信发展的基础,也是保障电力系统通信的前提。基本的电力无线通信专网所使用的技术有以下几种:
(一)微波通信技术
微波通信技术指的是利用无线电波作为主要的载波,并借助中继设备,以此实现具体的通信的一种技术。这当中借助正交调幅和调相技术的数字微波通信,主要能够用于可视电话、数字电话以及数字电视等的通信。当前我国电力系统当中约有一百多条微波通信电路正在使用。
(二)WIFI通信技术
作为日常生活中常见的通信技术,WIFI通信技术影响着人们生活的方方面面,在当随着WIFI更新技术的出现,使得其主要的通信能力得到增强,并且通信速率也得到较大的提升。在电力企业的外网通信过程中,多使用WIFI通信作为基础的通信保障。并且在电力系统当中主要的变电站环境下,也使用WIFI通信技术展开具体的状态检测工作以及控制相应的巡查机器人。但是由于WIFI在日常生活中的应用频率只限于5GHz以及2.4GHz,所以容易受到较强的通信干扰,导致通信质量下降。
(三)多载波无线信息本地环路通信技术
这种技术属于一种移动形式的宽带接入,其能够在正常的使用过程中对数据业务、多媒体以及语音数据和语音业务等需求进行满足。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但实际的使用环境中,由于通信速率过低而未被大范围使用和推广。
三、现阶段电力无线通信专网主要问题以及解决策略
(一)现阶段电力无线通信专网主要问题
1、技术体系和标准现存问题
在技术体系以及通信标准方面,现有的通信技术当中,例如WIFI、微波通信等,都难以满足不断增大的电力系统通信需求,并且现有的通信技术当中,容易受到过多的通信干扰,从而出现通信速率、通信质量不高的情况。因此现阶段国家支持建设的4G通信技术,即TD-LTE。这种技术能够很好的补充和完善现阶段电网无线通信中存在的不足,但由于受到电网通信中电力系统频谱资源的限制,导致其主要的技术无法进行顺利使用。
2、频谱资源问题
在电力系统的无线通信专网技术实施和建设中,频谱资源是基础和基本保障。当前电力系统当中使用的频谱资源包含有7 到8 GHz的微波通信,以及230 MHz的数传电台。但由于通信质量较好的4G通信技术在对频谱资源的要求当中,现有的频谱资源无法进行满足,因此存在较大的技术使用问题。
3、通信安全问题
电力无线通信专网的发展,其中之一的制约因素就是通信安全的限制。通信安全决定和保障着电力系统的运行稳定和运行可靠。因此一旦在通信方面出现较大的安全问题,将直接影响到电力系统的稳定运行和用电客户的用电安全。所以在能够牺牲经济和效率的前提下,也要保障通信安全,一直以来都是电力系统急切关注的问题和重点思考的情况。
(二)电力无线通信专网问题的解决策略
1、应用多组网技术、完善技术体系
对于电力系统的无线通信专网建设,应该在前期的规划中,采取一体化的建设思路,从而发挥无线通信网络的技术特性。以全面布局的形式满足不同区域之间客户的实际需求。比如在偏远地区当中,超高压的输电线路会采用线性的分布模式,由此可以借助mesh网络中多级中继的技术特性,沿着线性的超高压输电线路布置和建设无线通信链路,使得整体性的通信质量和通信速率得到保障。
2、加快推进频谱资源的开发和建设
在电力系统的无线通信专网建设中,频谱资源的限制极大的影响了无线通信专网的建设,因此现阶段电力系统相关企业可以通过国家支持建设和开发的TD-LTE技术现状,借此机会加快申请频谱资源。具体的可以通过工信部无限管理局进行申请,也可以增加与相应行业的接触和合作,例如频谱资源行业以及政府部门等。通过合作的方式建设电力无线通信专网。
3、保障和加强无线通信安全
无线通信安全是保障电力系统安全稳定运行的基础,也是用电客户获得稳定电力供给的前提。因此在现阶段,应该加强和保障电力无线通信的安全。具体的,要加强对相关安全技术以及产品的研发,要包含电力系统中的基站、终端以及网络管理等各环节。以此在电力系统的无线通信专网使用中,能够获得可靠的通信安全保障,从而能够顺利的开展相关业务和活动。
四、总结
总而言之,对于电力系统的电力无线通信专网建设和技术提升,要在明确建设电力无线通信专网的重要性基础上,结合现阶段使用的技术,对现存的例如:技术体系和标准、频谱资源以及通信安全等问题,做到逐一解决和完善,以提高技术为重点、做好频谱资源的申请和使用为依靠,从而借助研发和研究的安全保障技术以及产品,提升电力系统的电力无线通信专网的建设力度和质量。
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论文作者:牟树贞,林蔚
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签:无线通信论文; 通信论文; 专网论文; 电力系统论文; 电力论文; 频谱论文; 技术论文; 《电力设备》2019年第9期论文;