电力通信专网中无线通信技术的应用研究宋超越

(整期优先)网络出版时间:2019-06-16
/ 2

电力通信专网中无线通信技术的应用研究宋超越

宋超越

(国网山西省电力公司阳泉供电公司信通公司山西省阳泉市045000)

摘要:现阶段我国的电力系统的通信专网主要是采用光纤通信,虽然光纤通信技术的可靠性和传输性都很强,但是面对灾难性的事故的时候可能会导致通信中断的情况。因此,无线通信技术能够在电力通信专网中得到发展,不仅能够作为变电站的应急通信,而且成本方面相比光纤通信更低。本文对电力通信专网中无线通信技术的应用进行研究。

关键词:电力通信专网;无线通信技术;应用

WIMAX技术不只是适合用于建设电力系统应急通信网络,也适合于建设电力通信专网,而且在经济上是可行的。同时,该网络并不会像通常的应急通信系统一样处于闲置状态,通过结合电力通信网络的建设,将这两个网络综合考虑,充分的利用网络资源。如在新建变电站时,通常在启动前才将线路停电解进新站,此时随线路的光缆才解口进了新站,每次通信和自动化人员都需要加班才能保证变电站按时投产,若是在光缆建设之前,可以通过该WIMAX技术提供通信解决方案,自动化系统就可以提前调试。

1背景概述

近年来,无线通信技术已成为信息通信领域发展最快、应用最广的一种通信技术,未来社会正慢慢朝着全球化的无线网络方向发展。电力通信专网中,其主要是组网方式是光纤通信,而如果出现自然灾害,就会导致光缆正常运行受到影响,严重时将导致大面积的光缆中断而影响其通信安全,且对其进行抢修是将会面临难度大和时间较长的问题,这将直接对电力系统的安全稳定运行产生影响。鉴于无线通信技术不依赖于电网网架、抗自然灾害能力强、覆盖面广等优点,正好弥补了光纤通信的不足,非常适用于紧急情况下的电力系统应急通信。在这样的背景下,研究如何更好地利用无线通信技术构建电力通信网络,对电力系统运行和提供优质高效电力服务具有重要的意义。

2电力通信专网中常见的无线通信技术分析

由于电力系统往往会进行应急处理,而无线通信技术具有抗自然风险能力、网络信号覆盖面广,与光纤通信的不足相弥补,有效的将无线通信技术与电力通信技术相互构建,才能够为电力服务提供更多有意义的内容。

2.1WLAN技术分析

WLAN指的是无线局域网技术,其将计算机网络技术与无线局域网技术相结合,将传输的媒介应用到相应的无线多址信道中,为宽带用户的接入提供更多的渠道。其主要的组网功能部分有接入控制点、接入点和无线网卡几部分组成,整个的组成部分之间相互协调工作,有效的促进传输速率满足相应需求。但是随着整个的技术应用程度的不同,传输的距离有所限制,只能达到90m。

2.2无线通信技术中的WIMAX技术

利用该技术组网的网络结构包含了WIMAX终端、WIMAX无线接入网以及WIMAX核心网三部分。根据所采用的标准和应用场景的不同,WIMAX终端又分为固定式、便携式和移动式三种类型。WIMAX接入网主要是指具有无线管理功能的基站,而为了实现与其他网络之间的互通,还需要具有认证与业务授权的服务器。WIMAX核心网则主要用于解决用户认证问题以及作为与其他网络之间互联的接口。电力通信的特点是站点分散、覆盖面广,容量要求不是很大,WIMAX技术覆盖范围广、传输速率高、点对多点的特点正好满足电力通信网的这种需求,且在成本上比光纤通信低,一直被业界看好。

2.3WMN技术

无线网状网技术融合了WLAN和ADHOC两种技术的优势,该技术与传统意义上的无线通信有较大区别,不仅在信息传输流量和速率上有的质的提升,而且不占用现有的网络资源,为实现电力通信专网后期的功能拓展和网络建设也提供了良好环境。除了在电力通信方面有重要应用外,WMN技术在环境检测、智能交通等方面也发挥了一定作用。

3无线通信技术的应用范围

3.1自然灾害后的应急通信

电力通信专网在运行中,受到人为破坏或自然灾害影响后,容易发生运行故障。尤其是在一些人口比较集中的区域,干线网络发生突发故障将会对整个区域内的网络用户都产生影响。因此,做好网络突发故障的应急工作显得十分重要。无线通信技术的优势之一就是可以快速部署,并且网络运营的独立性较强,不需要重新布线,只需要在故障发生区域安装基站提供通信信号,就可以临时恢复该区域的网络通信。

3.2能满足远距离通信接入和延伸需求

随着我国供电和配电网的不断发展,越来越多的变电站基站分布越来越广泛,也越来越偏远。给人们带来方便的同时也给变电站的设备维护带来了很大的困难。对于远程变电站而言,铺设传统光纤光缆通信网的成本巨大,且施工难度大,导致远程变电站无法获得良好的有效数据通信服务。但无线网络不需要使用无线通信网络电缆传输线进行数据传输,因此非常适合在电力专用通信网中应用,提高电力系统的整体稳定性。

3.3不断完善自动化配网的个性化服务

当前,由于在配网自动化技术方面的储备不足,导致在进行自动化配网时仅仅是更具传统的配网模式进行配网,但是其只能满足基本的无线通信网络服务,没有针对具体用户的现实需求展开个性化的配网操作,因此,以后要不断完善自动化配网的个性化服务,加强对无线通信网络的利用,为相关用户提供越来越多的个性化服务,提升无线网络的服务质量。

4基于无线通信技术的电力应急通信组网方案

4.1电力通信专用网中的无线网络组网主要指导思想

综合以上几种主流的无线通信技术,WIMAX、WMN,卫星通信等三种无线通信技术都可用于电力通信专网的急救通讯服务,但WIMAX无线通信网络更适用于配电网自动化通信中的应用。因此,在电力通信网建设中,WIMAX无线通信技术是首选。此外,为了防止浪费,避免重复建设,一般可以将WIMAX通信技术、WLAN通信技术和卫星通信技术进行有机结合,并设置网络切换机制,根据实际情况做出各种通信网络的最大化利用,防止资源浪费,提高网络资源的利用率。

4.2方案介绍

首先选取多个地点分别建立WIMAX基站,选择地点时应优先考虑变电站、供电所等位置,以确保在出现电力应急故障后,可以为电力通信专网提供必要的电力。同时,以独立的WIMAX基站为中性点,从基站内引出多条线路,分别接入到配网的接入点、抢修车辆的移动终端等。这样在发生电力通信故障后,抢修车辆可以第一时间达到现场,并且利用配网和移动终端,将现场情况及时传输到指挥中心,方便管理部门、技术部门制定应对方案。每个WIMAX基站内可以选择光纤传输网、IP数据网等网络,这样即便是一种网络出现故障或是瘫痪,还可以启用备用网络进行数据传输,并支持电力通信故障区域其他网络用户临时用网和通信需求。

结束语:

随着电力通信组网方案中光纤的大量引进,若遇到自然灾害,将对光缆的正常运行造成严重的威胁,甚至有可能出现光缆中断,而光缆抢修是需要在一定的条件下进行,且时间较长,这将对电网的安全、正常运行造成严重影响。经过实践证明:无线通信技术正好能弥补这种情况下光纤通信网的不足,因此,对无线通信技术的研究,寻找一项适合电力通信专网的无线通信组网方式势在必行。

参考文献:

[1]徐婧婧.无线通信技术及在电力通信专网中的应用研究[J].企业技术开发,2016,35(12):77-78.

[2]韩潮.无线通信技术及在电力通信专网中的应用研究[J].计算机产品与流通,2017(10):68.

[3]惠文博.电力通信专网中无线通信技术的运用分析[J].科技创新导报,2017,14(26):132+134.