短波通信在電力應急通信中的應用

楊志高

摘 要：在電力系統中由于各種因素常常導致一些突發事件，對電力應急通信提出了較高要求。電力應急通信是電網安全運行的有效保障，因此電力行業要選擇合適的通信方式，以提高應急通信效率，通常來說短波通信方式在電力應急通信中應用較廣泛。本文對短波通信和電力應急通信分別作了簡單介紹，并探討了短波通信在電力應急通信中的應用。

關鍵詞：短波通信；電力；應急通信；應用

根據多年電網運行的經驗，在電力系統中發生突發事件，如果缺乏有效的電力應急通信，將給現場搶修和調度造成極大阻礙，因此加強電力應急通信的建設對于電網的穩定運行具有十分重要的現實意義。短波通信作為一種傳統的無線電通信技術，具有獨特優勢，適用于電力應急通信。有關電力部門應該加大對短波通信在電力應急通信中的應用研究，從而促進電力企業的可持續發展。

一、短波通信簡介

（一）原理。短波是一種電磁波，波長為100m到10m，頻率為1.6-30MHZ，短波的基本傳播途徑有地波和天波2種。1、地波沿地球表面傳播，其傳播距離與地表介質特性有關，例如海面介質電導特性良好，地波信號沿海面傳播距離可達1000km；陸地表面介質電導特性差，同時不同陸地表面介質對電波的衰耗程度不同（濕土壤地面衰耗小，干燥沙石地面衰耗大），地波信號沿地面最多只到幾十千米。地波傳播不需要經常改變工作頻率，但要考慮障礙物的阻擋。2、天波是由天線向高空輻射的電磁波遇到大氣電離層折射后返回地面的無線電波。一般的短波通信傳播途徑如圖1所示。短波由天線發出后，經電離層反射回地面，又由地面反射回電離層，可以反射多次，因而傳播距離很遠。

由此可見，天波主要用于短波遠距離通信，不受地面障礙物阻擋。但是天波傳播的過程中，由于受路徑衰耗、時間延時、大氣噪聲、電離層衰落等因素影響，會導致信號弱化和畸變，從而影響到短波通信的效果和質量。

（二）優點。與衛星通信、地面微波等通信方式相比，無線電短波通信有著顯著優點：不需要建立中繼站即可實現遠距離通信；建設和維護費用低且運行成本低；設備簡單，可以使用固定基站定點通信，也可便攜背負或裝入車輛實現移動通信；電路調度容易，臨時組網方便快捷；抗毀能力強，體積小，適應各種環境條件。

二、電力應急通信

（一）概念。電力應急通信是指當電力系統發生事故或出現災害等緊急情況時，能為各級電力生產運行管理機構提供事故現場話音、數據和圖像服務，保證搶修現場與應急指揮中心之間聯絡的通信系統。構建電力應急通信系統，可在電力系統出現突發事件而導致電力通信中斷或需要臨時快速通信時，在最短的時間里獲得現場的相關數據，制定切實可行的應急預案，用快捷方便的通信手段和通信工具幫助指揮人員進行快速有效的部署和指令傳達，通知應急處理部門協同調度指揮，從而最大限度地減少事故造成的損失。

（二）特點。電力應急通信方式的選用應具有以下特點：受地理環境和氣候條件影響最小且沒有傳輸距離的限制；自成體系，具有很強的獨立性、機動性；實用性、可靠性強，操作方便；考慮在現場沒有電力通信專網和公網情況下，能夠快速地建立臨時通信服務；能夠傳輸語音、數據、視頻業務。

三、短波通信在電力應急通信中的應用

在電力應急通信中應用短波通信，選定某地作為中心，實施群呼、選呼等各種組網通信，覆蓋的面積較大，通信距離能夠達到2000km左右。依據通信距離與使用場合，在電力應急通信中應用短波通信主要有以下幾種方案：

（一）遠距離通信。在選配短波通信站時有三種選型：固定基站到固定基站、固定基站到移動車載、移動車載到移動車載。固定基站大都選擇開闊地面或者樓頂，選用125W的大功率電臺作為電臺，選用三線式的寬帶天線做天線，架設天線倒V字形與水平式兩種方式，選用時要依據場地情況與使用要求決定；移動車載臺大都選擇125W的大功率電臺，并且配備自動調諧式的車載天線，安裝方便。如果選擇固定基站到固定基站，每一個通信站有效的通信半徑能夠達到200km，通信效果較好，通信距離較遠；采用固定基站到固定基站，比較適合遠距離的跨區域通信，比如在北京市區建立了應急指揮中心，其他各郊區就可以建立出區域分站，就能夠實現北京市區的指揮中心和其他各個分站之間遠距離通信。

（二）區域內通信。這種通信方式選配上也存在兩種形式即是固定基站到移動車載、移動車載到移動車載。其中固定基站和車載臺選配方案和上面相同，這種方案主要適用在區域內的指揮中心和現場移動車載間的遠距離通信，其覆蓋可能達到幾百千米，同時還能夠滿足省內或者各個地區中短程的通信需求。

（三）現場通信。這種方式選配短波通信站有兩種方案，即是移動車載和便攜電臺之間、便攜電臺和便攜電臺之間。車載臺選配方案和上面一樣，而便攜選擇背包式，最好是20W的小功率電臺，采用電池供電，配備上拉桿式的鞭狀天線，是一種全向性的天線，避免多徑效應。這種方案多使用在短距離的通信，而傳播的途徑選用地波，傳輸有效距離大都30km范圍之內，如果電臺使用15m的斜拉天線，能夠將通信距離擴大到幾十千米。

四、結束語

隨著科技的不斷進步，短波通信技術也獲得了迅速發展，在電力應急通信中的應用價值不斷提高。電力企業應該加大對短波通信技術及設備的研究，使其實現電力應急通信中的短距離通信、區域內通信、現場通信，從而提高電力應急通信的可靠性和穩定性。

參考文獻：

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