摘要：由于我国社会经济的快速发展，世界的资源和环境问题日益突出，因此低碳环保、节能降耗等要求越来越多得到大家的肯定，而且清洁能源的使用也得到了推广。因此，随着智能电网的出现，为企业进行电能节省提供了可能，也逐渐适应了目前能源消耗结构改变的要求。因此普遍用于智能电网建设。本文对智能电网应用无线通信技术的情况进行了总结，分析了无线通信技术的使用特点，希望起到参考作用。
关键词：智能配电网；无线通信技术；应用
一、智能电网无信通信技术的概述
智能电网简单来说，就是电力网络和信息技术的结合，采集电网各种数字化传感器的实时数据，结合电力设备的资产数据，通过通信技术手段监控、分析和统计这些数据，从而对电网进行智能和自动化的控制。目前，智能电网通过无线网络实现数据传输、信息处理和客户感知的应用无处不在，涉及智能电网发、输、变、配、用、调等领域的推广，实现了对电力网络故障的快速定位和自愈等功能。
然而随着电力终端规模和业务应用形式的不断扩大，现有终端通信接入网暴露出一些问题，一方面由于建设光纤网络投资高、覆盖慢、建设周期长、维护困难等原因，很难做到电力终端的全面覆盖，无法实现电网末梢各类通信业务的综合接入；另一方面，租赁无线公网信道存在安全性差、与公众竞争信道，通信质量不可控、高额租赁费，以及2G即将退网等严峻问题。基于上述原因，国家电网公司自主建设无线终端接入网有助于解决实际问题，实现“最后一公里”业务的快速接入与覆盖。终端通信接入网作为骨干网和终端交互的媒介，对于“末端提质”具有关键意义。
二、无线通信技术的优势
1、延时低、容量大。智能电网的终端数量很大，有很多都需要电力通信系统实时调度和支持，毫秒级低延时和大容量的无线通信技术就能充分确保电力业务实时双通信，持续开发电力系统的宽带新业务。
2、覆盖广、损耗小。无线通信技术在郊区和农村的覆盖半径是15km，在市区的覆盖半径时2~3km，有较强的终端续航能力。
3、安全性高，容易建设和维护。无线通信中的双向鉴权和信令完整性保护、UTRAN加密等技术能确保电力通信网络安全可靠，隔离安全等级不同的业务，有效保障信息安全，在建设和维护时也无需敷设光缆，只需在后续扩容环节加装CPE、更新数据。
4、宽带动态分配。无线通信技术上下行时隙的配置比较灵活，满足电力业务需求，可直接通过业务不同的优先级分配宽带，提升高优先级业务的宽带等级。
三、智能配电网对无线通信技术需求
1、使用者抄表。在电力通信专网中运用无线通信技术时，可以对电力用户使用电能的情况进行实时监控，并且随着无线通信技术的延伸运用对这些用户实施精确化的控制，实现远程抄表，节省大量人力物力财力。
2、配网自动化。国内的配网自动化发展目前还处于比较薄弱的阶段，对无线通信技术的运用可以快速把电力通信专网覆盖到不同的节点之中，大大减少电缆的用量，促使不同的电力用户享受更有效的、全面的服务。
3、应急有效性。通过无线通信技术的运用，应在电力用户使用电路遇到危险时进行有效的应急处理。当发生危险时或光缆发生程度不同的损坏时往往难以维修，运用无线通信网络就可提供重要的应急通信方式。
4、小范围覆盖。对于用电控制的变电站或电厂等区域而言，也需在电力通信专网中运用无线通信技术，对其实现无线覆盖控制，达到实时检测、实时监控的目的。对于需求量较小的区域也可运用无线通信技术，替代综合布线系统，提供快速便捷的接入方式，预防浪费资源。
5、构建临时方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在构建变电站的过程中，因电力通信专网建设会受到外部的施工环境、线路施工条件等因素的影响，运用无线通信技术构建变电站时，就不会受到这些外界因素的影响，所以构建电力通信专网时也能进一步实行有效的大范围布局，更快捷地完成通信方案。
四、无线通信技术在智能配电网中的应用策略
1、无线通信技术分析
和有线通信比较，无线通信的安全性和可靠性都比较低，但无线通信的优点是：建设成本低，施工简单，可以进行灵活拓展。由于社会的发展，无线传输技术得到了普遍欢迎，由于本身所具备的的数据保障技术和加密技术，使得无线通信技术成为通讯传播领域中的主要部分。但是就目前而言，配电网中所具有的网络技术会存在网络时间延时、对于信息保密性低、费用高、可靠性差等问题，主要类型包括GPRS和CDMA。但无线宽带引入BWA技术后，可以满足配电自动化延时、速度和带宽的要求，广泛用于电力配网，促进了自动化系统发展。针对宽带网络接入，无线宽带接入。BMA是非常便捷的部署形式，主要有四种类型：分别是无线广域网、城域网、局域网和个人域网等。作为经常使用而且日益普遍的无线网具有多方面的优势，其中最为主要的优势就是所覆盖的范围广、本身所具备的安全系数高以及信息传播率较大等。加之，施工方便，不受时间和位置因素的限制等优势无线宽带具有多种优势，主要是覆盖面广、安全性高、传输距离长、信号速率高等受到了大众的关注和喜爱。
2、BWA在智能配电网中运用的可行性分析
如果推广和应用配电网自动化系统，将会对无线通信技术提出相应的要求。首先需要可靠性好，要适应恶劣的环境，不对通信线路造成干扰，其次还能进行通信双向。因为配电网本身所具备的复杂性的特点，所要收集的信息容量较大，加之日常的施工困难等因素，将会严重影响该功能的发挥。但是，当宽带无线引入BWA技术后，可以满足配网自动化要求。目前，智能配电网建设过程中会面临通信问题，主要包括：分布式能源存在的配网保护问题，发生故障后微电网对孤岛的控制和运行，故障后配电网自动恢复控制等。因为环境非常恶劣，一旦发生通信故障，不利于进行维修。因此，运用无线通信的技术能够对以上的问题进行解决，原因是成本低、可靠性好、拓展便捷等，对于可靠性要求不高的负荷，无线通信网可以对系统进行保护，避免工作中断。另外，配电网应用无线通信技术，可以做好自愈以及智能保护控制。因为配电网使用广泛，具有很多通信模块，可以发挥更好的作用。因为无线通信网非常方便拓展，因此通信网络的升级和架设不用重复。所以应用无线通信网是非常必要的，而且维护比较低、运行费用少、投资成本低等，在电力企业中应用广泛，比如应用GPRS的多功能电能表等。
3、无线网络通信的实现方案
目前，无线通信技术在配电网中的使用也存在不足的地方，主要是所具备的数据容量以及通信速率具有一定的限制性。因为随着配电网技术的逐渐提高，以及配电网对信息化数量的需求不断加大，作为无线通信技术只有不断优化自身的技术水平，才能与配电网进行有效的互补。配电自动化技术中，对通信网的层次实施了划分，主要形式为无线结合有线网络实施通信，做到优势互补，具有建设时间短、方便扩建、减少维护的优点。比如，在用电端和配电端运用无线通信的方法。但是在具体运用的过程中，为了消除无线通信技术在数据传送方面的不足，根据该方面的要求，要在主站和子站之间运用光纤通道技术进行传送，以实现技术上的优化。
结束语
建设电力无线通信专网是一个复杂的、系统性的工程，关系到方方面面的工作，需要相关部门及单位通力配合，明确在电力通信专网中运用无线通信技术的需求，确定科学合理的运用思路，制定优良的运用方案，充分体现无线通信技术的优势，从而在电力系统运行的各个领域广泛应用无线通信技术，满足数据安全、数据高速交互等需求，提高电力无线通信专网应用水平。
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论文作者:刘昌宏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
标签：通信技术论文; 电网论文; 智能论文; 通信论文; 无线通信论文; 电力论文; 终端论文; 《电力设备》2019年第10期论文;