摘要：在信息技术全面推广的新形势下，配网自动化水平大大提升，不但使电力行业的市场竞争力不断提高，还更好的满足了电网公司的发展需求，从而促进人们生活水平进一步提升。本文就配网自动化业务进行分析，对配网自动化通信技术进行探讨，以促进我国电力事业更长远发展。
关键词：配网自动化；通信技术
我国的电力系统一般使用的都是自动化水平比较高的智能型电网，这种电网具有极高的互动性与信息化，不仅可以进行发电，同时还可以保证传输电量的工作质量，无论是分配电能还是改变原有电能，都可以以自动化的形式实现，为了保证配网自动化的智能发展，必须要保证通信技术能够满足自动化配网系统的各种需求，对原有的通信技术进行改进，使用成熟度比较高的配网系统，保证各种配网业务都可以有效完成，一般会选择用10kV的电压来配合自动化的智能电网，保证顺利开展各种业务。
1 自动化业务需求的基本情况
如果想要将与自动化电网的配套的通信技术发展起来，必须要对自动化的配网系统的需求进行了解，保证各种需求都可以被考虑到。
1.1 配电需求
一般配网的节点需要被全面地采集到，而配电网的节点数量很多，包括开关站、柱上开关、环网柜等，在运用通信技术的时候，必须要对这几部分的节点进行充分考量，同时还要对业务开展的范围有一定的了解，对需要进行采集的主要信息以及次要信息进行划分，同时还要对遥测、遥信等需要采集信息的技术进行分析，确定延时需要，一般开展遥测业务与遥信业务时，要将时延时间控制在2s以内，开展遥控业务时需要将时延时间控制在1s之内，同时要保证通信高度可靠性。
1.2 计量需求
在对前两种需求进行了解之后，还需要对以下关键性需求有一定了解，包括安全性以及可靠性，对于其安全方面的保障性需求，我国有为配电网专门设立的安全防护规定，需要在二次电力系统之中，最好划分安全区域的工作，同时还要设立好网络专用线路，保证横向隔离的效果，认证的主要方向是纵向。由于配网系统的特殊需求，对于通信技术的可靠性要求是工业程度的可靠性，一般通信系统都是被建设在户外环境之中，因此受到的外界影响偏大，会使构成系统的各种材料出现不同程度的老化的现象，因此为了保证其即使在恶劣环境之下，仍旧可以保持高质量的工作，即使出现了电磁、噪音以及雷电等恶劣影响，也可以保证通信运行的稳定性。
2 配网自动化对通信技术的要求
配网自动化指的是通过当前电子技术、通讯技术、网络技术以及计算机技术，展现出配电系统正常运转以及事故状况下的保护、监督、控制以及配电管理的现代化。随着经济的不断发展，使得我国的电力事业获得了迅猛的发展，取得了较大的成功，也给我国的经济发展乃至社会的稳步提高给予了较大的贡献，使得人们对于供电的可靠性提出了更高层次的标准。
1）可靠性。配网的通信设备大多数裸露于室外，要具备抵抗风、雨、雷、电、冰雹、雪等十分恶劣的天气，并且还要经受住长时间日晒的问题。通信技术要抵抗强电磁干扰以及雷电天气，在遇到停电或者电网出现问题时，要能够通过本身的电力确保通信的时间，这也属于一个非常主要的要求之一，并且通信设施大多数会安置在杆塔上端，要考量到安装以及维修是否便利的问题。
2）质量性。高可靠性的保护传输通信，保障了几点保护设备的正确运转以及迅速切除，有利于提升继电保护动作的性能，提升电力系统的稳定性。
3）经济性。通信系统的建设经费同先进性相互矛盾，要选择先进性以及建设经费的最佳结合，令性价比呈现出最高的状态。
4）开放性与扩充性。因为配网系统具有不同厂家设施以及不同通信方式与协议，创建配电通信主网时必须选取开放性能良好的通信技术，并且配电设施要逐年增加，通信技术的寻址方式必须要灵活有效，并且要有充沛的容量。为了保护投资，要选择能够平滑升级的通信技术。
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5）双向通信能力以及传输速率。要确保配电自动化系统在功能方面可以进行双向通信，也要实现通信的实时性要求。并且，对于设计通信方式时，要预留出充分的带宽，用来实现以后系统扩建的需求。
3配网通信技术相关内容
3.1 光纤通信
作为一种主流的电力通信技术，光纤通信技术的应用范围最广，其通信安全程度比较高，同样条件之下，能够传输的信息量比较大，还能满足长距离运输的需要，能够抵抗传输中的各种信息干扰虽然光纤通信的通信质量比较好，但是我国距离大规模是永久光钎配网技术还有很长的距离，尤其是在一些历史比较悠久，发展比较落后的老城区，进行光纤配电网的施工难度极高。另外，在密集程度比较高的市区区域，也难以进行高质量的光纤配网施工，由于配网施工的特殊性，使工期被严重影响，光纤电网的通信性能比较好，因此其投入的施工资金也比较多，难以大范围进行建设。
3.2 中压电力载波通信
中压电力线载波通信是将信号按一定方式调制后，利用相应的耦合设备注入中压配电线传输，是电力系统特有的通信方式，其优点是可以利用现有的配电线路传输到电网关心的任何测控点，不需另铺专用通信线路，具有投资较低、安全性高等优势。但受限于其技术体制的影响，多年来载波技术并没在在配网通信中大规模的应用，主要的难点问题是：10kV配电载波通道的传输特性较恶劣、速率低、可靠性不高：由于配电网在变电站侧未装设阻波器，变电站的各条出线的衰耗很大；对于架空线、地埋电缆混合敷设的线路，架空线、地埋电缆特性阻抗相差很大，衰耗情况更严重。
3.3 公用无线通信
无线公网对用户的数量没有限制，用户无需建网和维护，具有建设周期短、业务开展快、初期网络成本低等特点。但是电力系统业务并非公网运营商的核心业务和重点保障对象，无论从宽带、QoS、安全性还是网络覆盖角度考虑，都不会为电力行业进行特殊的针对性保障，无线公网络适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，及对通信速率、时延、中断率、安全性等要求不严格的场景，无法满足智能配网自动化高安全、高可靠的需求。其局限性主要体现在：安全保障体制不完善。公网数据传输加密技术面向所有业务，其宽松的验证规则将允许攻击者设立一个假的蜂窝基站，并监听过往用户的信息传送。同时无线公网的基站建设在民用建筑上，传输、供电、防盗、防雷等抗毁性措施相对较差，导致设备故障率高，影响业务通信。
3.4 无线专网通信
基于无线宽带技术的无线专网具备覆盖面广、施工难度低、实施周期短、组网灵活等特点，同时由于专网专用，其业务质量、宽带保证、安全隔离和覆盖范围都能很好地满足配网自动化业务需求，其主要的优势有：带宽容量大，能满足配网自动化业务宽带化发展需求。单基站吞吐量可达15M，终端的速率可达2M。在使用5M信道带宽情况下，可支持15Mbps的数据传输速率，可以满足各种业务需求。安全性高。无线宽带技术在解决通信系统面临的中断、篡改、窃听、伪造和抵赖等五类安全威胁的问题上，已在通信系统的认证性、机密性、完整性、可用性和不可否认性几个方面具备很成熟的标准、技术和加密算法。
结语
总而言之，随着我国市场经济的快速发展，以往配网通信寻找的不良情况已经得到良好改善，而通信技术的合理运用，应充分发挥无限宽带专网的作用，才能更好的满足配网自动化发展的各种需求。因此，合理运用上述通信技术，提高配网自动化程度，加强运行安全防范，并保证通信传输质量，对于提高配网通信水平有着极大作用。
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作者简介
刘帅克（1984.11-），男，山东潍坊人，湖南工业大学计算机与通信工程系通信工程学士，工程师，单位：国网山东省电力公司昌邑市供电公司，研究方向：电气工程及其自动化
论文作者:刘帅克,郭强,刘世光
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
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