配網自動化的通信技術探索

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摘要：在開展配網自動化的進程之中，由于配網自動化的需要，通信技術達到了更高的水平，只有保證通信技術與配網自動化的需求相符，才能使配網自動化的水平更高，在對通信技術進行發展時，不僅要在配網自動化的前提下進行發展，還需要將自動化的真實水平也體現出來，根據對配網自動化水平以及通信技術的了解，對適合配網自動化的新型通信技術進行研究。

關鍵詞：配網自動化；通信技術；研究；無線專網

我國的電力系統一般使用的都是自動化水平比較高的智能型電網，這種電網具有極高的互動性與信息化，不僅可以進行發電，同時還可以保證傳輸電量的工作質量，無論是分配電能還是改變原有電能，都可以以自動化的形式實現，為了保證配網自動化的智能發展，必須要保證通信技術能夠滿足自動化配網系統的各種需求，對原有的通信技術進行改進，使用成熟度比較高的配網系統，保證各種配網業務都可以有效完成，一般會選擇用10kV的電壓來配合自動化的智能電網，保證順利開展各種業務。

1自動化業務需求的基本情況

如果想要將與自動化電網的配套的通信技術發展起來，必須要對自動化的配網系統的需求進行了解，保證各種需求都可以被考慮到。

1.1配電需求

一般配網的節點需要被全面地采集到，而配電網的節點數量很多，包括開關站、柱上開關、環網柜等，在運用通信技術的時候，必須要對這幾部分的節點進行充分考量，同時還要對業務開展的范圍有一定的了解，對需要進行采集的主要信息以及次要信息進行劃分，同時還要對遙測、遙信等需要采集信息的技術進行分析，確定延時需要，一般開展遙測業務與遙信業務時，要將時延時間控制在2s以內，開展遙控業務時需要將時延時間控制在1s之內，同時要保證通信高度可靠性。

1.2計量需求

在對前兩種需求進行了解之后，還需要對以下關鍵性需求有一定了解，包括安全性以及可靠性，對于其安全方面的保障性需求，我國有為配電網專門設立的安全防護規定，需要在二次電力系統之中，最好劃分安全區域的工作，同時還要設立好網絡專用線路，保證橫向隔離的效果，認證的主要方向是縱向。由于配網系統的特殊需求，對于通信技術的可靠性要求是工業程度的可靠性，一般通信系統都是被建設在戶外環境之中，因此受到的外界影響偏大，會使構成系統的各種材料出現不同程度的老化的現象，因此為了保證其即使在惡劣環境之下，仍舊可以保持高質量的工作，即使出現了電磁、噪音以及雷電等惡劣影響，也可以保證通信運行的穩定性。

2通信技術分析

2.1光纖通信

作為一種主流的電力通信技術，光纖通信技術的應用范圍最廣，其通信安全程度比較高，同樣條件之下，能夠傳輸的信息量比較大，還能滿足長距離運輸的需要，能夠抵抗傳輸中的各種信息干擾雖然光纖通信的通信質量比較好，但是我國距離大規模是永久光釬配網技術還有很長的距離，尤其是在一些歷史比較悠久，發展比較落后的老城區，進行光纖配電網的施工難度極高。另外，在密集程度比較高的市區區域，也難以進行高質量的光纖配網施工，由于配網施工的特殊性，使工期被嚴重影響，光纖電網的通信性能比較好，因此其投入的施工資金也比較多，難以大范圍進行建設。

2.2中壓電力載波通信

中壓電力線載波通信是將信號按一定方式調制后，利用相應的耦合設備注入中壓配電線傳輸，是電力系統特有的通信方式，其優點是可以利用現有的配電線路傳輸到電網關心的任何測控點，不需另鋪專用通信線路，具有投資較低、安全性高等優勢。但受限于其技術體制的影響，多年來載波技術并沒在在配網通信中大規模的應用，主要的難點問題是：10kV配電載波通道的傳輸特性較惡劣、速率低、可靠性不高：由于配電網在變電站側未裝設阻波器，變電站的各條出線的衰耗很大；對于架空線、地埋電纜混合敷設的線路，架空線、地埋電纜特性阻抗相差很大，衰耗情況更嚴重。

2.3公用無線通信

無線公網對用戶的數量沒有限制，用戶無需建網和維護，具有建設周期短、業務開展快、初期網絡成本低等特點。但是電力系統業務并非公網運營商的核心業務和重點保障對象，無論從寬帶、QoS、安全性還是網絡覆蓋角度考慮，都不會為電力行業進行特殊的針對性保障，無線公網絡適用于間斷的、突發性的或頻繁的、少量的數據傳輸，及對通信速率、時延、中斷率、安全性等要求不嚴格的場景，無法滿足智能配網自動化高安全、高可靠的需求。其局限性主要體現在：安全保障體制不完善。公網數據傳輸加密技術面向所有業務，其寬松的驗證規則將允許攻擊者設立一個假的蜂窩基站，并監聽過往用戶的信息傳送。同時無線公網的基站建設在民用建筑上，傳輸、供電、防盜、防雷等抗毀性措施相對較差，導致設備故障率高，影響業務通信。

2.4無線專網通信

基于無線寬帶技術的無線專網具備覆蓋面廣、施工難度低、實施周期短、組網靈活等特點，同時由于專網專用，其業務質量、寬帶保證、安全隔離和覆蓋范圍都能很好地滿足配網自動化業務需求，其主要的優勢有：帶寬容量大，能滿足配網自動化業務寬帶化發展需求。單基站吞吐量可達15M，終端的速率可達2M。在使用5M信道帶寬情況下，可支持15Mbps的數據傳輸速率，可以滿足各種業務需求。安全性高。無線寬帶技術在解決通信系統面臨的中斷、篡改、竊聽、偽造和抵賴等五類安全威脅的問題上，已在通信系統的認證性、機密性、完整性、可用性和不可否認性幾個方面具備很成熟的標準、技術和加密算法。

3結論

配網自動化通信技術可以借助無線寬帶專網來實現，真正地實現無線信息接入，順利傳輸各種信息服務，同時提升電網服務的便捷性，將電網企業的競爭力以及經營水平有效提升，面對電網逐漸擴大的范圍，需要保證電網建設水平可以與通信技術配合發展，將電網的配電網的事業的成本發揮出來，降低網絡建設的成本，同時使配網技術可以帶來更多的社會效益。

參考文獻

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[3]王海燕，曾江，劉剛.國外配網自動化建設模式對我國配網建設的啟示[J].電力系統保護與控制，2009（11）：223.

作者:李娜 單位:國網哈爾濱供電公司