摘要：由于科学技术的快速发展，我国的电力自动化行业也取得了迅猛发展。在电力自动化行业中，无线通信网络扮演着非常重要的角色。目前社会中的各行各业中都在广泛使用无线通信网络，这在电力自动化行业中表现得尤为明显。无线通信网络技术为电力系统的安全运行稳定运行起到了非常重要的作用，它可以对电力系统的运行状态进行准确地远程管理和监控。所以为了保证整个电力系统的稳定和安全性，我们就需要对电力通信网络中的无线通信技术进行充分研究。为此，本文就对电力自动化无线通信网络进行了探讨，文章首先介绍了电力自动化通信网络现状及无线网络的优势，然后阐述了无线通信网络在电力自动化中的应用，最后分析了电力自动化通信网络的方案选择。
关键字：电力自动化；无线通信；网络方案
1 引言
随着目前互联网技术和光纤通信技术的快速发展，无线网络技术在我国的各个领域都被广泛应用。而针在我国的电力系统中，其内部的专用通信网络已经逐步发展为目前比较流行的光纤通信网络，该网络可以为包括变电站、电厂等厂所的电力系统提供服务。在现阶段，我国的电力自动化系统根据电压的高低把通信网络区分为几个不同的类型，例如CAN通信、RS485总线通信以及互联网通信等。我们可以说网络通信在整个电力系统中起着无可替代的作用，该通信网络正朝着现代化和数字化的方向发展。并且随着近几年智能设备和电子互感器的出现，无线通信网络取得了进一步的发展，这将为电力系统中的各设备之间的联系更为快速紧密，最终让电力系统的自动化程度越来越高。
2电力自动化通信网络现状分析及无线网络的优势
2.1通信网络现状分析
在现代社会中，网路已经成为了我们工作和日常生活中必备条件，网络技术已经渗入到我们生活的方方面面。而网络技术的发展必然离不开计算机技术的发展，因为计算机时网络发展的主要载体。在电力系统中，网络通信技术也是不可或缺的一部分，它可以为电力系统中各设备之间的联系提供便捷通道，使各设备之间的联系更加紧密，从而提高了电力系统运行的实时性和高效性。目前的电力系统的通信网络不但可以实现检测运动、EMS和实时数据传输的功能，还能够实现基本的语音通信和电话调度等功能。电力系统中通信网络的基本流程就是在各设备之间或者是设备与用户之间建立一个通信网络，从而实现它们之间的通讯功能。
2.2无线通信网络的优势
与传统的通信网路相比，无线通信网路由于在传输过程中不需要实际的“通信线”作为载体，所以其在使用过程中一般不会受到地域和空间的限制，甚至可以在一些环境较为恶劣的情况下使用。无线网络的建立可以让使用者的操作更加简便，只要建立一个无线网络就可以实现多个设备的同时联网。除此之外，无线通信网络的传输速度也很快，基本上可以达到1GB/S，这基本上可以满足大多数用户的需求。最后，无线网络的性质属于局域网，其受到外界干扰的可能性很低，所以其网络质量一般很高。当电力系统中引进无线通信网络后，可以大幅提高电力系统中信息的快速传播，并且可以更好地对电力系统中的各种设备进行监控和管理，这便间接提高了电力系统的运行效率和经济效益，为电力系统的发展起到了积极作用。
3无线通信网络在电力自动化中的应用
在电力系统中的无线通信网络一般包括无线基站、使用终端和服务器等几个部分。目前使用较为广泛的无线技术有WLAN技术、WIMaX 技术和WMN技术。
（1）WLAN技术。该技术的全称为无线局域网技术，该技术是在通信的终端加入无线通信模块，从而使得各个设备之间可以通过该网路进行数据、语音和视频的传输。在该局域网络中，可以实现信息的共享，并且可以把无线传输技术、通信技术和网络技术融合起来。该技术可以根据网络覆盖范围的大小而分为广域网、城域网和家庭网。
（2）WIMaX技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该技术通常所用的终端有固定的、便携的和移动的三种，它的网络接入点为基站。该技术的运行需要无线资源管理的支持和认证。该网络在一些特殊情况下还需要中心网络的授权才能发挥其作用，它是作为与其它网络接口的直接连接而存在的。
（3）WMN技术。该无线网络技术具有很高的传输速率和很大的存储空间，它综合了WLAN技术和AdHoc网络技术的优势，为无线网络的最后一公里传输提供了有效的解决方法。使用者合理运用该技术可以有效推进宽带无线连接工作的完成，并在该过程中及时发现存在网络中存在的隐患。将该技术与移动通讯技术结合在一起，就可以形成覆盖范围很广的无线网络系统，并且该系统拥有很高的抗干扰性和较低的故障发生率。但是，无线通信网络因为没有通信线路的输送，其传播依靠的是无线电波，所以无线信号较有线网络而言容易被窃听，所以在未来无线通信网路的发展过程中一定要注意其安全性能。在使用无线通信网络时，既可以依据现有的网络设施设备，也可以建设专业的无线通信网络设施。在电力系统中选用无线通信网络的布局时，应架设专用的无线通信网络，这就可以让电力企业更好地掌握通信网络的信息。但是专用的无线通信网络在建设过程中耗费的资金比较多，并且其在使用过程中的维护费用也较高，所以电力企业在选用该方案是也应该慎重考虑。而在目前大多数的电力企业中，应用较多的网路布局方案为混合式网络，这种网络及利用了原有的网络系统，也建设了部分专用网络，这便为电力系统的自动化通信提供了一种新的解决办法。
4电力自动化通信网络的方案选择
4.1总线网
在目前的电力系统中，大多数的通信网络主要是以光纤为其首要的通信介质，这种方式的通信距离一般为2千米。在电力系统的变电站中，由于其网络接口能够与总线网的接口实现较好的连接，并且可靠性也不差，所以总线网在中低压的变电站中使用非常契合。但是在高于220KV的变电站中，总线网会因为在使用过程中节点过多，从而导致每个分支分配的网络宽带很少，最终使得通信的效率大大降低。总之，总线网可以在中低压变电站中很好的使用，而在高压变电中就需要使用其它的网络通信方案。
4.2嵌入式以太网
在一般的变电站中都会设立三个独立的光纤通信以太网，如果在电力系统中将总线网络换为嵌入式以太网络，这就会与高压变电站间隔单元组屏发生冲突。所以变电站通信网络应将10Mb/s的以太网设置为主干网，同时将其与后台及电脑端连接起来，这时总线网络便起到了保护的作用，这就实现了嵌入式以太网的布局。这种网络将以太网和总线网络的结合起来，形成了两个层次的网络，很好地避免了各自的缺点并很高地将的优势发挥了出来。将嵌入式以太网和总线网结合以后，就可以很好的改变上文提到的带宽问题。这种方式虽然不是直接增加了带宽，但是其通过降低节点数而间接增加了带宽。这种网络的结合使用极大地提高了网络的通信效率，同时也使网络的覆盖率得到了提升。
4.3通信网络传输
在网络通信的过程中，一个重要的参数便是网路传输的实时性，其中最关键的实时性是其内部的LonWorks 网络的实时性。该网络可以实现不同节点之间的通信，并在通信过程中优先传输级别较高的网络变量，这样就可以保证其内部传输的实时性。在以太网中虽然没有设置网络变量的优先级，但是其带宽可以承受的网络变量较大，也可以实现较好的实时性传输。在变电中以太网的带宽一般都为10MB/S，而其网络负荷率通常情况下只能达到40%左右，所以其网络冲突率很小，实时性很高。
5结束语
电力系统的自动化程度高低在很大程度上是由其通信网络决定的，而随着科学技术的快速发展，我们对电力系统的自动化也提出了更高的要求。所以我们在电力系统通信网络方案选择时，应选择可靠性、可操作性和稳定性都比较高的通信网络，这样才能满足电力系统的自动化要求。
参考文献：
[1] 姚实颖.电力自动化无线通信网络的分析与研究[J].中国新技术新产品，2015.
[2] 李亚玲.浅析电力自动化的通信网络[J].价值工程，2016.
论文作者:李强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
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