TD-LTE技術在智能配電網中的應用

何馨

【摘要】 作為國內最重要的無線通信技術，TD-LTE具有廣覆蓋、大容積、小成本組網的優勢，應用到電力無線通信系統中，可提高系統的頻率、通信安全性以及更新速度；同時TD-LTE技術應用到智能配電網中，可對公網信號未覆蓋的區域進行補盲，提高了整個電力系統的可靠性及穩定性，從根本上可以提升電力業務的傳送速度，文中將主要對TD-LTE技術在智能配電網中的應用做出研究。

【關鍵詞】 TD-LTE技術 智能配電網 應用

隨著我國國民經濟的快速發展，國家已開始對城鄉電網開展建設與改造，針對配電網的智能化與信息化改造成為這一系列改造的重點。配電網的信息監測、分析、處理、決策需要通過高效可靠的通信平臺實現信息傳輸，進而提升對系統故障的反應時間，最大限度降低了因配電網故障導致的損失，因此，迫切需要建設一個技術體制先進、滿足配電網智能化要求的接入層通信平臺。

一、TD-LTE及其關鍵技術

1）時分雙工技術。時分雙工上下行的信道容量可以利用時間進行判斷，使用比較隨意的比例來進行掌控，一旦頻點出現變動，就會導致上下行總容量發生改變，但整個比例不會出現變化。另外，該技術設計簡單，具有上下行信息通道同頻互易的特點，還可降低整個技術的反應時間，可以非常靈活的掌握到時間的分配工作，滿足整個配電網的業務工作需要。

2）OFDM技術。OFDM是多載波調制技術的一種，其主要原理為：將一個寬頻信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流，調制到每個子信道上進行傳輸。OFDM的正交性是其實現高速率、抗多徑的基礎，時域與頻域的對應關系如圖1所示。將高速數據流通過串并變換，分配到傳輸速率相對較低的若干個相互正交的子信道中進行傳輸，從而達到大幅消除（削弱）由多徑效應帶來的信號符號間干擾（ISI）的目的。同時，TD-LTE通常采用循環前綴配置保護間隔，從而有效解決了多徑效應所帶來的各信道之間的互擾問題。

同時，TD-LTE采用基于OFDM的多址技術，其下行信道采用正交頻分多址（OFDMA）方式。OFDMA技術中某一傳輸符號將被N個正交的子載波共同承載，這N個子載波以并行方式進行符號傳輸，體現出多載波、正交調制的概念。

3）QoS技術。TD-LTE230系統有兩種業務，首先是受到維護的比特率還有就是不受到維護的比特率。需要得到維護的比特率就是用GBR服務，而不受到維護的比特率就是用non-GBR服務。與此同時，TD-LTE技術使用了多種加密方式的（例如基于短信息應用的短信加解密傳輸、數字簽名和簽名驗證等），大大提升了無線通信體系的安全性，為用戶的使用提供了安全保障。

二、TD-LTE技術在智能配電網中的應用

2.1智能調度與作業管理。TD-LTE不但可以支持準靜態（如用戶終端等）電力節點，而且可為電力企業的移動應用提供支持。例如在電力施工中，現場操作人員可通過TD-LTE無線移動終端與后方電力指揮人員進行語音、視頻、數據等信息交互， 后方電力指揮人員通過對電力現場的全面了解與監控，可更加準確、及時地對異常、故障、事故等做出判斷，提高電力作業的效率和安全性。這些都是傳統電力無線通信無法實現的。另外，通過TD-LTE海量的末端信息可以及時、可靠地傳遞給指揮調度中心，不但為潮流計算、電力調度等提供數據支持，更為精確化的故障預測、診斷、隔離提供依據。上述工作均是智能電網實現“交互”與“自愈”的基礎。

2、滿足智能化改造中對多種業務隔離服務需求。智能化的配電網工作主要包括對其本身進行監管、控制、解決問題、狀態的監測以及智能業務等安排運行。將以上這些工作緊密的聯系起來以便于數據傳輸，怎么讓每一個大區的整體工作供給不同級別的隔離服務是配電網需要解決的通信問題。以前的寬帶通信系統沒有辦法解決這個問題，所以，對于將來的智能配電網的業務要求非常緊迫，要在當前用長遠的眼光進行發展，然后利用TD-LTE技術促進智能電網的進步，促進智能電網的發展進程。

3、圖像及視頻保障。TD-LTE技術應用到電力的監控視頻中主要內容：1）電力的施工主要的環境的監督管理工作；2）比較重要區域的電力施工傳遞輸電路線；3）對于大風天氣的防護加上緊急事故的防護以及指導商量工作；4）對于保護維修整個變電站工作等等。直接促進電力系統的更好的監控工作。

結語：總而言之， TD-LTE技術在智能電網的應用已取得較大進展，但是也存在著很大的局限性；只是在“互聯互通”的趨勢下，區分頻段、整合業務情形、掌握流量的使用情況、以及部署整體防治措施等方面將更加便捷。與此同時，隨著智能電網的進步，TD-LTE技術在智能電網中將得到更深入而廣泛的應用。

參 考 文 獻

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