国网江苏省电力公司泰州供电公司 225300
摘要:在电力通信技术发展的过程中,无线通信技术的应用使其在智能化电网之中占据的地位越加重要。因此,为了更好的促进电力通信技术的创新与发展,对无线通信技术的可靠性以及可维护性的功能研究已经成为当前电力通信领域研究的重要课题之一。本文正是基于此种事实的角度进行出发,对无线通信技术的有效应用进行了系统的分析,并提出了相关建议。
关键词:电力通信;无线通信技术;应用
一、引言
随着电力通信技术的全面普及和应用,我国的智能电网建设工作得到了很大的发展。而作为电力通信中核心技术的无线通信技术,其是实现信息双向交互性的重要基础,也是智能电网管理过程中数据传输的主要方式之一。在电力通信技术的实际发展过程中,虽然有线通信技术已经相当普及,但是其还存在一些无法解决的死角,尤其是在有线通信技术发生故障的时候,直接对使用者造成一定的影响。但是随着无线通信技术的发展,其能够有效的解决有线通信技术的漏洞,对智能化电网的建设具有重要的现实意义。
二、电力通信的现状分析
在电力通信中,光纤通信占据着主导地位。作为承载电力通信自动化以及数据网络和继电保护等诸多业务的光纤通信其有力的促进了电力通信技术的发展。光纤通信的主干通信网络基本实现110kV以上的覆盖,其基本能够满足社会的需求。但是在外部环境复杂的情况下,其对于35kV以下中低压配售网络就无法满足其基本需求,而无线通信技术的发展恰恰弥补了这一缺点。随着无线通信技术的可靠性与高适应性以及高可维护性特点的初显,其逐渐成为当前电力通信系统中的主要支撑力量。从电力无线通信技术的制式来看,其主要有230M电台专网、Mobitex专网、GPRS公网(租用)以及CDMA公网以及LTE230。
三、电力无线通信系统业务需求分析
电力无线通信技术作为当前光纤通信的辅助技术,其能够有效的解决35kV以下中低压配售网络所出现的传输问题。因此,我们可以将电力无线通信业务定位为承载农配网自动化以及智能电能量采集和应急抢修管理等。
3.1运动自动化业务
自动化业务的发展是建立在现有通讯技术的基础上,无论是传统电网的IEC60870还是智能电网IEC61850,其对于自动化传输速率的要求是基本相同的,大致分为600dps、1200dps、2400dps和9600dps。
3.2智能电能量采集业务
智能电能量采集业务是为了更好满足当前电力使用者的基本需求而进行的活动,其主要通过对用户基本数据的采集从而更好的对顾客的需求进行分析,但是这个采集过程具有一定的安全性与保密性,其完全依据《电力用户用电信息采集系统标准》,并不会对顾客造成任何影响。其采集终端分为基本模式和最全模式,具体采集数据流量估算如下表3-1和3-2所示:
四、LTE230技术方案
通过对无线通信的相关业务与技术的对比分析中我们发现,LTE230的覆盖性能相对于其他通信技术的覆盖性能较好。因此,本节将重点对LTE2309技术方案进行分析。
4.1 LTE230技术介绍与特点分析
LTE230电力无线应急通信系统的发展与当前的主流移动通讯技术相差无几,因此,在对其进行开发的过程中,电力部门的相关科研人员加强对其深度的研究与创新,最终诞生了全新的LTE230无线通信技术。从当前应用情况来看,LET230已经充分得到了国网信通公司以及国网科技部的认可和表扬,也在全国范围内展开了初步的应用。LTE230系统主要由eOMC网管、核心网EPC以及基站设备和业务主站终端构成,其系统技术相对较强。eOMC系统主要采用分布式架构设计,通过对客户端以及服务器等模式的使用来最终实现其基本功能。而eOMC系统之中主要涵盖了应用服务、数据库服务以及UE签约服务和操作终端等多项功能,其能够实现对网络数据的统一化管理,最终实现电力通信的智能化发展。
核心网EPC则主要集成MME、SGW、PGW三个网元。无线管理实体(MME)是整个EPC系统的核心网元,其能够实现对终端的鉴定与认证,从而系统的管理无线资源;能够实现平台与基站的对接,实时的进行相关的数据反馈。而服务网关(SGW)的主要作用是为平台与终端之间建立起一座沟通的数据桥梁,能够有效的承载当前核心网用户所出现的基本数据,从而确保相关工作人员能够对其进行系统的管理与计算。最后,接口网关(PGW)是LTE230无线宽带系统与业务平台的唯一接口,其能否正常运行直接关乎着整个系统的发展。
4.2 LET230技术的安全策略分析
LET230系统作为电力通信行业中的重要专网之一,其相对于公网的安全保密程度更高,并且能够更好的满足无线通信系统的数据安全传输所需。在实际生活中,通过对LET230系统的应用能够更好的满足当前电力通信技术发展所需,也能够更好的解决用户所出现的问题。
4.2.1双向认证与密钥协商
所谓的双向认证,主要是通过用户争端与通信网络的互相认证来实现的,其能够更好的保证数据传输的安全性。TD-LTE系统的认证体制主要借助对UMTS AKA可信协议信令流程并借助唯一的密匙进行认证,借助序列号机制以便于支持128比特的认证密钥,彻底的杜绝了数据安全机制被破解或者盗取现象的发展。
4.2.2空口安全加密
TD-LTE系统采用了双层安全体系来更好的实现对数据的安全加密。这两层安全体系为AS(接入层)以及NAS(非接入层),其生成过程独立且互不干扰,这能够有效的防止数据被盗取或者破解问题的出现。
五、结束语
在本文的发展过程中,笔者主要对电力通信系统中的无线通信技术的有效运用进行了整体的研究与分析。并在此基础上,重点介绍了LET230技术,更好的促进读者对无线通信技术的了解和认知。在对相关知识的梳理和写作过程中,笔者参考了诸多学者的研究案例,并结合自己的意见与看法,将之融合形成本篇文章,希望能够对我国电力通信系统的发展提供一定的参考意见,为我国电力系统智能化的发展提供一定的理论指导。
参考文献:
[1]张叶峰.TD-LTE技术在电力无线通信系统中的应用[D].华北电力大学,2015.
[2]翟章.无线通信技术在电力通信中的应用[J].电力系统通信,2006,05:1-2+20.
论文作者:沈伟
论文发表刊物:《基层建设》2016年27期
论文发表时间:2017/1/9
标签:通信技术论文; 电力论文; 系统论文; 数据论文; 业务论文; 技术论文; 电网论文; 《基层建设》2016年27期论文;