鄭彬
國網廈門供電公司 福建廈門 3 6 1 0 0 0
伴隨著社會的不斷發展,固然在電力網絡的建設以及發展過程中克服了大量困難從而取得了喜人的成就,但也有很多電力調度建設方面的問題仍然顯露無遺,同時還有很多不確定因素嚴重影響著電力調度通信網絡的可靠性。因此,在這種嚴峻的形勢下,我們應當更加注重電力調度與通信網絡的結合,保障電力調度網絡通信工作中的各種問題能夠得到有效的解決。
現今電網發展越來越智能化、復雜化,無法集中處理電網實時數據就談不上智能化,而想解決這一關鍵就是應用可靠而且安全的通信手段,將分布的實時數據傳輸并集中分析和處理,這就對通信網絡提出了更高的要求,我們可以從下圖看出通信網絡建設所需的技術標準和關鍵設備。

圖1 通信網絡的構成
電力通信網絡具有靈活度強、可靠性高的特點,它會自動地對突然狀況及時應對。其次,電力通信網絡具有較強的實時性,它的傳輸信息量相對較少,但是所傳輸的信息卻是通過多種途徑進行傳播。電力通信網絡還有緊急備用手段的支撐,它可以抵御意外發生,抵抗外來的沖擊。當出現人力不可抵抗的自然災害時,可以利用緊急備用手段進行支撐。再就是,電力通信系統網絡復雜,由于網絡的機型、設備具有不同,必須有復雜的接口去和不同的通信手段進行連接,決定了通信系統網絡的復雜性。最后,電力通信點分散、業務量少,大部分發電廠、電力所建設位置比較偏僻,決定了通信點分散,給維修帶來了不便。
電力通信的可靠性直接關聯著整個電力系統的生產以及運行,整個電力系統的自動化調度程度以及整個電網的安全水平都在很大程度上受電力通信網絡的可靠性影響。通過電力調度通信網絡,各個大大小小的電力部門都能夠得到有效的連接與溝通,當下電網體系中電力調度通信網絡已經成為一個必不可少的組成部分,其有著至關重要的作用,因此電力調度通信網絡的可靠性成為社會上下共同關注的焦點。
電力調度通信網絡是一個復雜而且開放的通信系統,影響其可靠性的因素有很多[1]。從通信網絡本身來分析,可以將可靠性影響因素分為外部因素和內部因素。外部因素是指通信網絡建設過程中的設備和網絡所處周圍的環境,比如溫濕度、自然災害、人為故障和突發事件等。內部因素主要指通信網絡設備自身可靠性、網絡的拓撲結構和網絡設備維護管理等,他們主要受通信技術發展的影響,雖然隨著社會新技術的發展和使用不斷提高網絡運行維護效率,但是這些新技術和設備的應用也相應提高了網絡的復雜程度,給通信網絡維護和管理帶來了難度,我們必須引起重視。
從網絡運行的角度分析可以將可靠性影響因素分為固有因素和性能因素。固有因素主要是指通信設備和網絡拓撲可靠性,性能因素主要指的是網絡維護有效性和用戶需求,高效的網絡維護不僅可以提高網絡壽命,還能減少故障發生的頻率和持續時間。
綜上所述,鑒于影響電力通信網可靠性的因素諸多,必須使用可靠的通信網絡設備,利用可靠的通信網絡技術,加大網絡維護管理力度和維護質量,定期對通信設備以及通信線路進行檢測和排查,力求在故障發生時,迅速作出響應,提高通信網路運行可靠性,從而滿足用戶對通信網絡的需求。
對于整個電力系統而言,電力調度通信網絡有著至關重要的作用,每個電力系統維護建設人員都亟待找到一個能夠提升電力調度通信網絡可靠性的最佳方法[2]。經過大量的數據分析以及研究,證明一主一備的傳輸方式是一種能夠顯著提升電力調度通信網絡可靠性的方式,但是需要對應的寬帶技術來支撐。當下常用的寬帶技術包括LMDS、XDSL、HFC、DWDM,以及寬帶衛星等等。當下我國某些地區的用戶分布不算特別密集,針對這種情況采用衛星通信技術配合陸地進行通信是一種很好的方式,用戶可以將衛星作為其與整個電力調度通信網絡相連接的基礎設施。現階段,我國陸地網絡通信系統已經非常先進,將衛星接入整個網絡通信技術是一個十分有效的措施,能夠顯著提升電力調度通信網絡的經濟性以及可靠性。但是,我們需要意識到衛星寬帶通信是以一種衛星的方式進行運行,而衛星周邊的一些基礎設施需要相較昂貴的租賃費用,因此采用衛星寬帶的形式來提升電力調度通信網絡可靠性需要花費很大的代價,并不多見,但是對于一些戰斗通信、戶外通信、應急通信等領域而言,利用寬帶衛星技術提升電力調度通信網絡可靠性的方式意義重大。
冗余技術其實就是指利用兩套完全相同的電路構件將還有微處理器的控制電路以及公共電路進行合理的配置,而這其中一個重要的系統就是電路構件的集合體[3]。這兩個系統中,主用系統以及冗余系統并不會有明確的指定,因此通常情況下我們將處于運行狀態下的系統當作是主用系統,剩余的一個就叫做冗余系統。采用這種技術的優勢就在于當主用系統出現故障的情況下冗余系統會自動運行,而大多主用系統能夠正常使用的情況下冗余系統都處于待命的狀態。電力調度通信網絡主用系統出現故障不得不停用的情況下,冗余系統將會自動進入運行狀態,這時相關工作人員對主用系統進行檢修。此外,采用這種方式,相關工作人員可以在特定的情況對主用系統進行暫停,或者通過人工轉換的方式來切換主用系統以及冗余系統的工作狀態。
簡而言之,采用冗余技術其實就相當于為電力調度通信網絡系統買了一份保險,當主用系統出現故障的情況下其能夠及時進入運行狀態,電力調度通信網絡的可靠性得到了顯著地提升。由于冗余技術的特性及使用,使得它在交換機、光纖通信設備中得到廣泛的應用,并且取得了良好的應用效果。
當電力調度通信網絡需要我們將某個長期處于運行狀態的系統或者是需要對某個部件功能完整性進行檢測的情況下,我們應當靈活的采用人工切換技術[4]。相關工作人員可以通過人工操作的方式對電力調度通信網絡系統中的各個部件進行遠程操控,將備用的系統設置成為運行狀態,進而保障此系統功能的完整性。這種技術能夠有效防止電力調度通信網絡的主用設備和備用設備同時出現故障的概率,對于極端事故風險的控制有著至關重要的作用。利用人工切換技術能夠有效保障電力調度通信網絡的可靠性,其具備易實現和易操作的基本特征,在當下很多電力調度通信網絡中有著十分良好的應用效果。
總而言之,電力調度通信網絡的可靠性是當今社會研究的一個重要課題,隨著通信技術的不斷發展,電力調度對通信網絡自身的可靠性要求也越來越高。因此,我們更應當整理出一套完善的管理方案以及運行體系,真正保障電力通信網絡的發展以及運行穩定性,保障社會民眾享受到更加完善的服務。