分析电力自动化无线通信网络

【摘要】 随着电力通信新技术的发展，电力通信网作为保持电力系统安全稳定运行的支柱之一，在我国发挥着不可忽视的作用。为了保证我国电力系统的安全与稳定，需要对电力通信行业的发展历程和现状有一个准确客观的认识，作为电力自动化系统的核心环节，构建一个经济、可靠、安全、精确的电力自动化通信网络意义重大，在本文中，笔者以无线通信技术为研究突破口，对基于无线通信技术的电力自动化通信网络进行了分析和探讨。

【关键词】 电力自动化 通信网络 无线通信技术

在通信技术和电力技术飞速发展的今天，我国的电力通信行业，随着电力工业的发展，正不断扩展和完善。我国的电力通信网，是为保证我国电力系统的安全稳定优质运行而产生的，经历了从无到有，从简单到当今先进技术的运用，从单一到多种通信手段共用覆盖的发展过程。电力通信在为电网的自动化控制、商业化运营和自动化管理的过程中发挥着巨大的联通和服务作用。

随着科技水平的不断发展和进步，如今我国已基本进入网络时代，几乎所有计算机都具备网络功能，而所有网络设备也均以计算机为基础。网络通信是整个电力系统的重要组成部分之一，是其朝着管理现代化及数字信息化方向发展的前提和基础保障。随着互联网以及光纤通信技术的快速发展，网络通信在我国各个领域的应用也越来越多。以我国电力系统而言，其专用通信网络现已建设成为以光纤通信为主干网的通信线路，覆盖各地区的变电站、电厂。电力系统数据通信网络不仅能够支持EMS、远动、实时数据通信等业务，而且还能支持基本语音通信业务，如行政及调度电话等。当前，我国电网自动化系统现场局域网对不同电压等级分别采用了不同类型的通信网络控制，如RS485总线、CAN、互联网等等。近些年，伴随着智能开关及电子互感器的问世及其在电网中的应用，电力系统设备自动化程度不断提高，这就使得电网中一次设备与二次设备的无缝集成变为可能。

一、无线通信网络技术的优点

随着社会的不断进步，目前社会各行各业对于网线网络技术都有很大需求。其中电力公司最为迫切，他们急需要通过无线通信技术来应对突发灾难的发生。和以往有线通信网络相比，通过无线通信技术，电力公司可以更加极速快速，而且在不受地域、空间限制以及较为恶劣的工作环境中很好完成电力系统的监控工作，为电力公司带来较大的效率以及效益。

二、电力企业构建无线通信网络的选择

电力企业在构建电力自动化的通信网络时，通常会有选择性的采用以下两种方式：首先，构建专用的无线通信网络。电力企业构建专用的无线通信网络之后可以获得针对该通信网络的更多控制权限；但是，此方法也弊端，即构建专用的无线通信网络需要数额较大的前期安装费用以及投入运行后的维护管理费用。其次，以现有的公共通信网络为基础构建无线通信网络。目前最为典型的做法便是构建公共蜂窝网络。目前在许多的变电站当中已经应用了数字蜂窝网络的“SMS（Short Messaging Service，短信服务）”功能，并实现了对变电站的远程监视和远程控制。但是这种技术也有局限，即只可以用来发送数据数量较小的应用，如果数据数量过大，则会产生严重的信息迟延，所以无法满足变电站所要求的实时控制的这种严格的服务质量。

但是目前的数字电子技术和无限通信技术的飞速发展为无限通信技术的应用提供了技术支持，例如，混合式网络体系结构则能够满足电力自动化所要求的实时控制的这种严格的服务质量。

三、电力自动化中无线通信网络技术的使用

3.1 自动读取仪表数值

使用无线通信技术可以帮助电力公司做很多事情。例如使用无线通信技术以后，电力公司就不会再为人工抄写电表麻烦的事情烦恼。在电力自动化系统的指挥下，无线通信技术可以通过无线传感器自动读取电表数值。同时还可以及时准确的计算了本月用户的电费是多少，并且第一时间告知用户。这样既能够省去用户以及电力公司很多的麻烦， 同时也能够极大地降低抄电表而造成的成本。对电力公司来说，百利而无一害。

3.2 故障的监控及排查

对于电力公司来说，电力线路出现故障是一件非常麻烦的事情。通常需要多人同时作业，经过长时间的排查，才能知道是哪个部位出现故障。消耗大量人力财力不说，浪费太多时间是对电力公司以及用户都不好的事情。有了无线通信智能传感器就不同了，智能传感器的智能遥测功能，可以通过电力自动化系统的感应节点，时时监控整条电力网络的运行状态，只要遇到突发的故障，智能传感器就会第一时间将整条电路给切断，然后再对故障进行检测。检查出来哪部分线路出现故障以后，智能传感器就会通过无线通信技术将数据资料传送给电力公司，这样就能够及时避免出现更大的事故，同时也能够节省重新供电无线通信智能传感器不仅能够通过无线通信技术排查事故， 同时对于电力设备以及自然灾害进行及时有效的监控。

通过铺设可靠的感应节点，电力工公司完全可以形成一个非常全面广阔的电力监控系统。通过无线通信技术对这些节点进行控制。只要在有电力设备运作的区域发现有大规模的打雷闪电，或者发生火灾等等自然灾害，节点监控到的情况，就会第一时间传送给智能感应器。智能感应器通过无线通信技术向电力公司汇报情况，根据实际情况作出是否立刻切断电源的指令。当今社会，电力服务行业已经面临着极大的挑战以及激烈的竞争。能否保证电路网络的安全，能否提高自己的服务质量，能否让顾客满意，都已经成为电力公司在市场中占据多大份额的标准。无线智能传感器绝对是一个可以很好提高电力公司服务的一个重要设备。

3.3 无线传感器的体系结构

使用无线传感器，首先要考虑的是它的实际使用情况，如果实际使用情况良好，那么电力公司接下来考虑的是无限传感器的使用成本，或者是使用寿命。同样的价格，能够使用的年限不用，成本可就差了很多。

为了降低无线传感器的成本，首先需要增长其使用寿命，而无线传感器的使用寿命与其内部使用的网络体系结构有很大关联。无线传感器的网络体系结构则包括：无线通信网络的拓扑结构以及无线网络的物理性及逻辑性，还包含了传感器的感应范围。那究竟如何增长无线传感器的使用寿命呢？首先应该确定无线传感器需要覆盖的范围，范围的大小决定了无线传感器内部耗材的使用。其次，传感器使用的网络物理性以及逻辑性的也影响着传感器能量耗材的使用。因此，选择一个合适的感应范围，以及选择合适的物理逻辑性，都是增长传感器使用寿命的办法。（1）客户的选择，应该选择哪一种传感器的拓扑结构。因为拓扑结构与传感器的物理逻辑息相关。（2）监控范围大小的选择。是选择一对一的监控，还是选择大面积的监控。（3）环境问题。好的环境可以延长传感器使用寿命，恶劣环境，就会对传感器造成一定损害。因此，在什么样的环境监控是非常值得深思的问题。（4）电力设备的感应节点铺设数量。

四、结束语

电力系统的远程控制系统在现代通信技术尤其是无线通信技术的协助下获得了快速发展，能够可靠而且准确地对电力系统的运行状态进行远程监控和元远程管理。本文的目的在于更好的理解能够提供不同种类电力系统自动化应用要求的混合式网络体系结构，为打算利用新的自动化通信技术的电力公司展示一个结构化框架，从而更加有效地做出决策。

参 考 文 献

[1] 李亚玲. 浅析电力自动化的通信网络分析研究[J]. 价值工程. 2011年03期

[2] 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. 2011年13期

[3] 罗瑶. 无线通信技术在电网通信中的应用前景[J]. 沿海企业与科技. 2009年04期