电力无线通信的技术要点分析

【摘要】我国是电能消耗量的大国之一，每年投入生产或民用的电能量庞大，这就对电能资源调度与控制提出了严格的要求。为了适应新电力行业发展模式的标准，各地供电单位开始采用高科技辅助电力系统调度，以维持电能的可持续供应。无线通信技术是电力自动化控制的核心支撑，将其用于电力系统有助于作业性能的提升。本次分析了我国电力行业发展的现状，阐述了无线通信技术的应用特点，对电力通信方案改革提出了相关建议。

【关键词】电力通信无线网技术要点对策

通信科技是人们传递信息的主要科技形式，其利用数据信号转换不同的信息内容，再按照特定形式将信息传递给接受者。电力无线通信是当前科技研究的重要课题，借助电力行业可以看出无线通信技术的应用优势。

一、电力工程改造的现状

电力行业是现代工业经济不可缺少的组成部分，其不仅关系着社会电能的供应与传输水平，也影响着一个行业的可持续发展。从实际操作情况看，电力工程改造正面临着严峻的考验，诸多因素对系统功能造成了不利干扰，这就需要供电部门采取有效的管理对策。最近几年，全国各地均增加了电网改造工程的投资额度，如表1，旨在加快电网的现代化进程。

电力系统是从事发电、变电、输电、配电、用电等多项操作的主控平台，借助系统调度方案可实现电能资源的高效利用。从表1可知，“十二五”计划（2011-2015年）中，我国大部分省区对电网改造均投入了大笔资金，这不仅说明了国家对地方电网改造工程的重视，也标志着旧电网改造已经成为行业发展的必然趋势[1]。其中，无线通信网是电力行业改造的一个关键点，这对于电网调度、电能供输、设备控制等均是十分主要的内容。

二、电力无线通信的优势

近年来，电网的无线网控制技术日趋成熟，显著降低了电网的故障率，维护了电力系统内外部装置的持久应用，这些都为电网循环利用提供了有利的条件，提升了资源的实用性。无线信号不仅传输距离远，且整体信号的状态相对稳定，推动了电力设备工作状态的稳定性。电力无线通信具有多方面的优点，具体包括：

1、周期短。用数传模块建立专用无线数据传输的方式，只需要架设适当高度的天线，工程周期只需要几天或者几周就可以。相比之下，无线的方式可以迅速组建起通信链路，工程周期大大缩短。另外，对于电力传输作业中遇到的故障问题，无线网也可快速地反馈给控制中心，保证了电力信号调控流程的规范性，维持了电能传输作业的有序进行。

2、抗干扰。有线通讯遇到山地、湖泊、林区等环境，将对有线网络的布线工程有着极强的制约力。而用无线数传模块建立专用无线数据传输方式将不受这些限制，用无线数传模块建立专用无线数据传输方式将比有线通讯有更好的更广泛的适应性[2]。具体来说，无线通信网几乎不受空间、时间、地域等因素的干扰，整体的传输效率较高。

3、可扩展。传统电力网络运行的故障率较高，常常因为系统的需要增加新的设备。如果采用有线的方式，需要重新的布线，施工比较麻烦。采用无线数传电台建立专用无线数据传输方式，只需将新增设备与无线数传电台相连接就可以实现系统的扩充了，这种通信模式的可扩展性较好，且可以跟随着电网规划的应用要求，不断地调整作业模式。

三、电力无线通信的技术要点分析

新时期我国电力系统功能有了很大的改善，在原有供应电能基础上实现了优化改造，扩大了系统供配电的作业范围。与此同时，用户对电网运行也提出了更高的要求，电力系统作业评判的标准也有所改变。无线通信科技应用于电力网络调度，不仅是行业科技的创新要求，也是对旧电网优化改造的必然趋势。从已经改建成功的电力工程来看，无线通信在电网实际运行阶段也着实发挥了多方面的作用。电力无线通信是基于计算机控制平台的新模式，其技术要点：

1、数据采集。电力行业是市场经济不可缺少的一部分，其在推动社会供配电传输中发挥了重要的作用，也是未来城市及农村地区改造的重点项目。在这种应用中，计算机只承担数据的采集跟处理工作，而不直接参与控制[3]。它对生产过程各种工艺变量进行巡回检测、处理、记录及变量的超限报警，同时对这些变量进行累计分析和实时分析，得出各种趋势分析，为操作人员提供参考。

2、数字控制。计算机根据控制规律进行运算，然后将结果经过过程输出通道，作用到被控对象，从而使被控变量符合要求的性能指标。与模拟系统不同之处在于，在模拟系统中，信号的传送不需要数字化；而数字系统必须先进行模数转换，输出控制信号也必须进行数模转换，然后才能驱动执行机构。因为计算机有较强的计算能力，所以控制算法的改变很方便，为电网数字化控制提供了保障。

3、信号监控。这个系统根据生产过程的工况和已定的数学模型，进行优化分析计算，产生最优化设定值，送给直接数字控制系统执行。计算机平台辅助无线通信网络，能够辅助电信号调度作业，对电网工作状态实施24h小时监控，这样便可保障网络的的运行效率。监督计算机系统承担着高级控制与管理任务，要求数据处理功能强，存储容量大等，一般采用较高档微机。

4、存储备档。电力系统改造建设有一定的周期性，改造后的电网并非长久不变的，存储有价值信息对后期改造具有较高的指导性。电力无线通信配备了专用的数据存储模式，对改建中形成的数据信息实施存储，录入了工程改造环节的诸多有价值信息。例如，计算机数据库可定期收录与电网改造相关的数据，并且借助计算机平台进一步处理后存档，这样方便了其它电网工程改造方案的参考。

四、电力通信改造的注意事项

电力通信改造是整个行业的必然趋势，也是推动我国产业结构优化升级的前提要求。无线网络能够加快电力信号的传输，特别是在高压电传输作业条件下，无线网的功能特性更加明显。相比于有线网络，无线电网的安全系数更高，执行电能供输指令时不会造成异常性故障。对于电力行业来说，电力无线通信网传输还需注意多个方面的问题，不仅要考虑无线网络的布局，还要对通信模块实施必要的调整[4]。

五、结论

电力系统是对电能资源优化配置的重要方式，借助电网可以加快电能资源的优化调配，促进了整个行业科技的创新改造。新时期国家对电网扩建工程给予了新的指导，这就要求供电单位从多个角度考虑工程建设，拟定切实可行的无线通信网络方案，保障了电网日常作业的有序进行。

参考文献

[1]费小娟.我国电力工程改造的现状及对策[J].广东电力，2011，31（11）：43-45.

[2]廉雨平.未来电力行业科技改造的必然趋势[J].无线通信科技，2012，19（12）：24-25.

[3]岑少华.新时期电网功能自动化设置及调控的研究[J].南京理工大学学报，2012，26（19）：56-58.

[4]薛斌.分析电力无线通信技术的优化改革[J].科技咨询，2010，27（5）：31-33.