摘要：电力生产中配电自动化、负荷管理、远程抄表乃至调度自动化等对通信通道的需求十分迫切。本文在对GPRS通信技术原理、性能、特点和简要介绍的基础上，分析了GPRS在电力生产中应用的可行性。并通过对电力生产中的配电自动化系统、负荷管理系统、远程自动抄表系统以及调度自动化系统通信的需求和特点分析，提出了GPRS通信技术在电力生产中的具体应用方式。
关键词：无线通信；GPRS；电力生产
引言
近年来，电网的发展规模越来越大，对自动化运行水平的要求越来越高，不仅要实现调度自动化，而且对配电自动化、负荷管理自动化以及远程抄表等都提出了很高的需求。而这些自动化系统的数据都需要通信通道的传输，如何合理、有效解决通道需求的问题，就成为一个十分重要和迫切的问题。
GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于第二代移动通信系统GSM的2．5 G无线分组交换技术。这种技术非常适合传输间断的、突发的、数据量不大(偶尔的批量数据)的数据，而电力生产中的配电自动化、负荷管理自动化以及远程抄表等的数据恰好具有这样的特点。
1 GPRS 通信技术的概述
1.1 GPRS 通信技术的基本原理
在传输高速数据和信令方面，GPRS通信技术既能使用GSM的通信技术，又能使用新的技术——分组交换技术。GPRS 通信技术在使用分组交换技术时，数据会根据实际情况进行分组，每个分组的前面都会有一个分组头并指明该分组发往何处。在传输数据和信令之前，并不需要建立相关的连接，其中信道资源是用户共享使用，但是每个用户最多只能同时使用 8 个信道资源。
1.2 GPRS 通信技术的性能特点
由上文所述的 GPRS 通信技术的基本原理可知，它主要是使用分组交换技术，使得其在远程突发性数据实时传输中占有很大的优势，其主要的性能特点有以下几点：
1.2.1网络覆盖范围广。由于 GPRS 通信技术是建立在GSM通信技术的基础之上的，而GSM 通信技术的网络覆盖范围是最广的网络之一。因此，GPRS通信技术的网络覆盖范围也很广，电力网基本上都在其覆盖范围之内。
1.2.2一直在线。 使用 GPRS 通信技术的客户不需要在断线后再重新拨号，可以一直和网络保持联系，即一直在线。 并且GPRS 通信技术与数据中心建立了通信连接，可以随时发送数据或接收数据。
1.2.3高速数据传输。 GPRS 通信技术的网络传输速度可以达到高速数据传输的标准，完全满足得了用户的需求。 其最快的数据传输速度可以达到 171.2kbps ，并随着 GPRS 通信技术的发展而逐渐提高。
1.2.4收费以传输资料单位来计算。GPRS 通信技术网络收费是按照接收和发送的数据量来进行收费的，即按流量计费。即使客户在线，但是若没有进行数据传送或接收就不收取费用。而且计费的方式也并不呆板，除了按流量计费外，还可以以包月包流量的方式进行计费。
1.2.5防雷击。由于 GPRS 的无线通信终端设备的发射功率小且天线非常短，再加上不需要对其进行高架。因此，在雷雨天时传输数据不会引来雷击坏设备。
2 GPRS通信技术应用在电力方面的分析
2.1安全
2.1.1保证网络连接的安全。 网络连接设置专门的设备,需要 SIM 卡和专门无线网络连接配合才可以连接。
2.1.2采用过滤技术。要访问用户的信息需要经过过滤技术的验证,合格者才能够继续下一步工作。
2.1.3经过安全终端服务验证。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPRS系统中安全方面系统比较专业, 要访问用户需要经过严格的步骤, 首先要验证密码,然后要验证用户名和密码。
2.1.4防火墙。在电力公司一般都设有专门的防火墙,可以保证网络安全。
2.1.5加密措施。相关数据传输在传输前会加密,这样可以保证数据传输的安全。针对数据传输时发生的问题,可以采用专门压缩加密方法。
2.2 可用
2.2.1GPRS网络使用范围比较广,各项建设设施已经很完善,在电力供应的范围内不会存在无信号区。
2.2.2双向通信能力。 GPRS可以使用多个用户共用信息通道,也可以实现通道内信息共享,而且传输速度很快。GSM系统是双向通信模式，GPRS可以继承它的优点实现双向数据通信。
2.3 经济
电力生产应用设备比较多, 需要考虑通信技术的经济性问题。
2.3.1基础费用，由于 GPRS网络在电力生产中作为共用网络,用户可以不必支付这项费用。
2.3.2设备费用。GPRS相关设备费用主要是购买调制解调器，在连接网络时需要配备路由器。
2.3.3维修费用。GPRS应用于电力生产中,设备维护费用主要由电力机构支付。
2.3.4服务费用。 在计算服务费用时需要采用不同的方式计算。GPRS系统的各项费用计算方式与其他网络系统资费方式相比,具有很多优势,可以减少网络建设的费用,各项费用比较合理,符合经济性原理。
3 GPRS 通信技术在电力生产中的应用
3.1 调度自动化系统
虽然现在电力系统的设备技术达到较高水平，网络管理和运行监控也得到了一定的建设和完善； 但是随着电网自动化运行水平的提高，对通信传输通道的可靠性要求也越来越高。 在调度自动化系统中，根据实际运行情况，将 GPRS 通信技术作为一种主要的或备用的通信方式； 既可以为通信网提供通信保障，又可以充分满足调度自动化的通信通道多样化。
3.2 远程自动抄表系统
目前， GPRS通信技术在远程自动抄表系统中的应用已经比较普遍，而且正在不断发展壮大。这是因为 GPRS 通信技术的通信特点，是适合远程自动抄表系统的重要通信传输方式。在实际应用中，对居民用户采用“集抄器 +GPRS 采集模块”的方式，而对企业、工厂等大用户则是直接采用 GPRS 采集模块的方式即可。
3.3 配电自动化系统
通信通道是实现配电自动化的关键环节。 GPRS 通信技术的通信方式完全可以满足配网自动化通信系统的二、 三级通信网， 而配网自动化系统又是配电网自动化的关键系统。 因此，将 GPRS 通信技术应用在配电自动化系统中，对于提高其配电自动化水平具有重要的意义。
3.4 负荷控制管理系统
随着社会经济的快速发展，电力供求矛盾日益突出且存在时间较长。 由于负荷控制管理系统是缓解这一矛盾现阶段的主要手段，因此对负荷控制管理系统进行建设和完善，对于电力供给管理来说就具有非常重要的意义。 而负荷控制管理系统的建设和完善又需要通信传输通道的支持，所以将 GPRS通信技术应用到其中是非常必要的。
4结束语
采用 GPRS 网络进行远程数据通信的方法解决了远程监测系统的通信问题 ,比有线通信方式有着不可比拟的优越性。由于我们在实际设计中增加了安全措施,使得系统的安全性大大提高,从而也使得系统可以得到更广泛的应用。
参考文献
[1] 郑勇，樊桂枝，吴朝文.GPRS通信技术及其在电力生产中的应用[J].
论文作者:屈超,吴迪迪,张鹏翔
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
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