摘要：在当前的电力系统中，电力通信专网中最常用的就是光纤组网，而当出现自然灾害时，光纤容易遭受破坏，从而导致光缆不能够正常的运行，可能会造成大面积的光缆中断的情况，一旦发生这种情况，需要较长的时间进行修复，这会导致电力通信在一段时间内中断，严重威胁电网的运行安全，在这样的情况下，需要考虑到应急情况下电力系统的应急通信。无线通信技术的发展为解决这一问题提供了必要的手段，通过应用无线通信技术能够弥补光纤通信的不足，在紧急情况下提供应急通信，从而更好地保障电网的安全运行，基于此本文对无线通信技术在电力通信专网中的应用进行了研究。
关键词：电力无线；通信技术；应用；分析
1导言
智能电网作为全球能源互联网基石，面对海量多样的电力智能终端接入，打通“最后一公里”通信势在必行。目前，智能电网的发展，已形成以骨干光纤为主体，多种接入技术共同发展的趋势，无线通信由于其部署便利性、安全性和灵活性，已成为智能电网发展的最佳接入方式。针对国内电力无线专网发展具有频谱特殊、业务多样等特点，本文提出了面向国内电力无线专网的230MHz+1.8GHz的解决方案。
2无线专网通信技术的特点
2.1电力无线通信专网频谱资源
230MHz电力无线专网是由国家无线电管理委员会批准的运行在230M频段范围的十个单工频点和十五对双工频点构建的电力负荷控制专用数据通信资源。分配给电力230M40个离散25k Hz专用频点，是具有无线电管委会统一规划并受到保护的专用频段。工信部无[2015]65号文件指出为适应1.8GHz频段本地无线接入技术的发展，满足交通（城市轨道交通等）、电力、石油等行业专用通信网和公众通信网的应用需求，分配1785~1805MHz频段可用于申请建设电力无线专网，具体频率指配和无线电台站管理工作，由各省、自治区、直辖市无线电管理机构负责。
2.2无线通信技术的优势
相对于有线通信，无线通信的传输方式有很多优势：一是高容量、低时延：智能电网终端数量大，需要系统实时调度支持的终端数量多，无线通信毫秒级低时延、高容量带宽，充分保障电力业务的实时双通信，可持续开发新的电力带宽业务。二是广覆盖、低损耗：市区覆盖半径为2-3km，郊区及农村覆盖半径为15km，终端续航能力强。三是高安全：双向鉴权，UTRAN加密、信令完整性保护等技术保障通信网络安全可靠，采取措施确保不同安全等级的业务之间相互隔离，使信息安全得到有效保障。四是动态分配带宽：上下行时隙灵活配置，适应电力业务特点，可根据业务的不同优先级来进行带宽分配，保证高优先级业务等级。五是易建设易维护：无需光缆敷设，后续扩容时直接加装CPE和更新数据即可。
3无线通信组网技术简介
3.1 WLAN技术
WLAN技术是一种无线网状网技术，其结合了计算机技术和无线通信技术，利用无线多址信道作为传输媒介，其不仅可以提供有限局域网功能，而且还能够提供随时随地的接入网络的功能。WLAN技术实质上就是人们生活中常用的Wi Fi，其一共有三个IEEE标准，分别是802.11b、802.11g、802.11a，其中802.11b宽带能够达到11Mbit/s。而另外两种则可以达到54Mbit/s。WLAN技术的组网方案主要由四部分组成，分别是接入控制点、接入点、无线网卡以及网络管理终端，当前利用WALN技术组建无线局域网络，能够实现区域内所有用户的应用，满足用户的需求。
3.2 WIMa X技术
WIMa X技术应用的标准有802.16e、802.16d两个类型，这是近些年来一种新兴的无线通信技术，利用其能够实现和互联网络的高速连接，同时其可以实现在静止状态或者是半静止状态下的网络访问，这一技术的最大传输距离能够达到50km，传输速率在10-70m之间，传输速度能够满足宽带上网的需求。WIMa X无线通信技术组网主要由三部分组成，分别是无线通信终端、无线通信核心网以及无线通信接入网。在实际的应用过程中，根据应用标准以及实际环境的差异，无线通信终端有三个种类，分别是固定式、移动式和便携式。无线通信接入网本质上是一种基站，主要提供无线管理以及交互式联通的功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而无线通信核心网的主要作用是给其它网络提供接口，以及解决用户认证和漫游中遇到的问题等。
3.3 WMN技术
WMN技术是一种无线网状网技术，其具有容量大速率快等特点，其和传统的无线网络具有一定的差别，其可以认为是Ad Hoc网络和WLAN结合的产物，兼具二者的优点，能够实现宽带无线汇聚连接，及时的发现相关故障以及不占用有线网络资源方面的特点。同时，WMN技术还能够和其它无线接入技术结合，从而组成完整的无线网状网网络，这样能够最大程度上降低故障的干扰，提高应用效果，而且能够提高无线网络的覆盖范围。WMN技术组网主要由智能接入点、无线路由器及终端用户及设备等三部分构成。
4电力通信专网中无线通信技术的应用范围
为了保证电力系统的安全运行，加强电力通信专网的稳定性，在电力通信专网中应用无线通信技术已经成为了发展的必然趋势，通过对无线通信技术的应用范围进行深入的了解，能够更好地把握组网方案的科学性。当前，无线通信技术在电力通信专网中主要应用在以下方面：
4.1应急通信。自然灾害可能会破坏电力通信系统，进而影响到电力系统运行的稳定性，而由于无线通信技术具有抗灾能力强、能够快速部署的特点，因此可以将其作为应急通信手段来应用。当光缆出现故障并且难以排除时，就可以通过无线通信网络来进行应急通信，从而保证电力系统的稳定运行。
4.2远距离通信接入和延伸。在电力系统中，存在部分供电所距离主变电站较远的情况，如果采用敷设光缆的情况来进行通信，要耗费大量的人力、物力，造价非常昂贵，而采用无线通信网络技术来进行网络覆盖可以有效解决这一问题，不仅能够实现变电站与供电所之间的可靠、稳定统一的通信，同时还不需要敷设光纤所投入的大量费用。
4.3用户抄表。通过应用无线通信技术，能够建立起电力无线通信系统，利用这一系统能够实现用户用电量的实施监控，并且实现用户用电的精确控制。
4.4配网自动化。当前我国电力系统的配电自动化建设还不完善，通过应用无线通信技术，能够实现节点的快速覆盖，这样可以推动配电自动化建设的快速推进，为用户提供更加多样化的服务，同时降低线缆方面的资金投入，对于促进我国电力系统的发展具有重要意义。
4.5临时通信。随着我国电力系统的快速发展，很多新的变电站正在不断建设，但是受到多方面因素的影响，在变电站建设过程中电力通信网络建设的进度受到阻碍，而变电站投产的前提是电力通信网络必须开通，为了解决这一问题，可以应用无线通信技术，在光缆线路建设完成之前进行通信方案的组织，在变电站建设过程中提供通信服务。
4.6小范围内的无线网络覆盖。利用无线通信技术能够实现小范围内的无线网络覆盖，满足网络需求，如变电站、电厂等区域，可以通过无线通信网络来代替传统的综合布线，这样不仅方便便捷，而且可以降低所需费用。
5结论
综上所述，电力无线通信专网系统的搭建，能够实现网络的全覆盖，可以在复杂的环境下，发挥其良好的优势，满足智能电网发展各种业务需求，是电力系统通信的重要补充部分。采用无线专网，充分利用大数据技术，将推动电网创新发展，提供更加快捷优质的供电服务。
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论文作者:李亮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：通信技术论文; 无线通信论文; 电力论文; 专网论文; 技术论文; 通信论文; 终端论文; 《电力设备》2019年第7期论文;