胡玉光 劉丹陽
【摘 要】隨著互聯網技術的廣泛應用,電力行業也普遍受益,在電力信息通信系統當中應用尤為突出。在此背景下,本文主要通過對于電力通信技術進行概述,并分析公共互聯網的現實結構和電力通信網現狀,預測未來電力通信網絡業務、網架的發展趨勢,并對新型業務和電力信息通信技術發展方向做出了展望。
【關鍵詞】電力;信息通信;互聯網
引言
網絡技術轉變了經濟發展模式,推動了各行業的快速發展,促使我國從市場經濟轉向信息經濟。互聯網與電力行業的融合,從技術層面提高了信息通信水平,從信息的采集、傳輸、處理等整個過程保證了數據的準確性和及時性,從而為電力管理人員和技術人員提供電力系統可靠的實時信息,及時發現電力系統中的異常情況,并制定相應的措施處理,避免發生安全事故,提高電力系統運轉效率。互聯網與電力系統融合涉及的技術較多,是網絡、電氣自動化等技術集中應用。
本文論述了電力信息通信系統發展情況,對電力行業的發展具有重要的參考意義。
1電力信息通信技術的概述
1.1電網調度自動化控制
通過網絡通訊技術和電氣自動化技術相結合,可以利用電氣電路中的檢測元件和控制元件,實現電網的自動控制,使電力系統按照設定的參數運行,當相關數據超過參數設定值時,電網調度中心會根據設定的程序統籌安排,轉變電力系統相關運行模式,確保電網的正常運行。
1.2信息通信
電網的運行需要管理體系,從上到下有很多的部門和層次,各部門圍繞電力系統分工合作保證電網的正常運行,在管理過程中需要進行大量的信息通信,處理電網運行中的各項工作。這些信息既有技術層面的,也有管理層面的,都直接關系到電力系統的運行,所以必須保證通信的及時性和準確性,而這正是網絡通訊技術的優勢。
1.3信息管理系統
可以實現對電力系統運行中的信息、資源等進行有效的管理,發揮現代信息技術的優勢,充分發揮信息共享優勢,促進部門之間的信息溝通,提升電力系統信息管理水平。四是實現對電網的實時監控。電力工作者實時掌握電網運行情況,及時處理異常問題,降低了勞動強度,減少了安全事故的發生。
2電力通信網業務的發展要求
2.1電力通信網現狀
電力通信網是從電力生產電話調度和實現特定業務的專用網絡起步,逐漸發展為覆蓋整個流域大型通信網。目前,公司的電力通信網基本包括傳輸網、業務網和支撐網三個部分。傳輸網覆蓋了整個流域,綜合采用了光通信、微波、衛星、電力線載波等多種通信方式,而以光通信為主,通常沿著各電壓等級的電網鋪設,帶寬容量也逐級擴大。業務網包括數據通信網、調度電話交換網、行政電話交換網、視頻會議電視網、應急通信系統等數張而向特定業務的相互獨立的網絡。
2.2電力通信網承載業務
當前公司電力通信網承載的業務可劃分為電力生產調度、管理信息化兩大類。電力生產調度業務又包括電網調度電話、電力系統專有業務、調度生產管理系統業務等。其中,電力系統專有業務主要指各類遠方保護及安穩控制信號的傳送,如系統繼電保護、遠方保護與安全自動裝置等,這類通信業務是保證電力安全、穩定運行的關鍵,要求極高的可靠性和盡量短的傳輸時延。而調度、生產管理系統業務主要指輔助電力調度計量的信息系統所需的數據傳輸,如調度自動化、廣域相角測量、保護及故障錄波、電能計量、通信網管及運行管理信息化等,這類通信業務對傳輸時延相對較低,但對大量數據傳輸的安全性要求較高。管理信息化業務主要服務于公司的日常工作管理,又包括管理服務業務和公司信息化業務。其中,管理服務業務特指非生產性話音和視頻通信,如行政電話、電視電話會議、應急指揮通信等,此類業務在較長時間內沒有大的變化,只在電路容量、通信質量方面有升級需求,目前由金沙江光環網承載。
3聯網技術應用的不足之處
3.1電力信息通信網絡傳輸質量差
由于我國電力信息通信網絡相較于發達國家起步較晚,在實際應用中還存在一些問題,信息傳輸質量較差,因為傳輸線路比較落后,沒有使用帶有屏蔽層的線纜進行基礎設施建設,所以在運行時容易受到外界環境的影響。同時因為采用線徑較小的單股銅線,容易出現斷裂的情況,造成線路傳輸不穩定。另外由于不同地域之間的建設標準不統一,經濟條件參差不齊,對電力需求不一致等原因,造成了電力信息通信系統的復雜性和多變性,導致電力信息通信系統運行不穩定,因而給電力系統的管理造成很大的難度。
3.2網絡結構不合理
電力通信系統直接關系到電力系統的運行,其網絡架構的穩定性決定了通信質量。現在常見的多為樹形或星形,這樣的結構設計存在穩定性差等缺陷,在實際工作中存在很多風險隱患,造成信息傳遞失效等情況的發生。另一方面網絡架構復雜也是造成網絡不穩定的重要原因,在現有的網絡架構分為三級,給電力系統的管理造成了很大的困難。隨著城鎮化建設的提高,電力設施大幅增加,原有的DSH環網已經不能滿足實際需要,在此基礎上必須增加新的節點,加劇了通信網絡的復雜晨程度,而實際的結構層級沒有進行優化,增加了電力信息通信系統的不穩定性,從而影響電力系統的運行。
4優化互聯網技術的措施
4.1擴展網絡技術應用范圍
加大對互聯網技術的研究,進一步融合相關通訊、自動化等技術,促進其在電力信息通信系統的開發利用,研究向其他相關領域發展途徑,例如IP業務,這是原系統所不具備的,這就必須對原網絡系統進行改造,使其滿足IP業務需要,結合網絡結構對其進行升級處理,針對網絡穩定性的需求,綜合利用通訊、網絡技術和設備特點,降低運行成本,實現IP業務在電力信息通訊系統的應用,增加網絡技術的應用范圍,提高信息通訊質量,提高系統運行的穩定性,實現電力系統管理水平的提高,為我國經濟建設提供可靠的能源供應。
4.2完善電力信息通信系統的網絡結構
受到傳統電力系統的影響,我國的電力信息通信系統比較落后,沒有進行系統的升級改造。網絡架構仍然采用分層結構,因為層次較多,所以在運行時會造成一定的資源浪費。所以要在實際運行中,針對發現的不足之處,借鑒外內同行業經驗,不斷完善電力信息通訊技術,確保其穩定性和安全性。舉例說明,采用TMN網絡結構,因為其適用范圍較廣、通用性強,通過該結構可以完善現有的網絡信息通訊技術,提高其穩定性和通信質量,保證電力信息通信系統高效運行,基于該網絡結構的優勢,該技術在電力行業已經得到了推廣應用。
4.3設備融合
業務的互聯網化,必將導致相關設備的互聯網化,并非因為其存在技術障礙,主要是因為電網業務一直延續使用了數十年的集中調度控制方式,對分布式的智能決策和控制缺乏需求。對于特定電力設備,其決策和控制主體將可變化,可能是集中的調控中心,也可能分布于網絡各個節點,將產生電力信息、調度信息、設備監測信息、設備控制信息、安全防護等多樣化數據,這些數據的物理拓撲和傳輸協議迥異,但卻承載在同一張通信網絡上,并發生大量的交互。
結語
電力信息通信作為電力生產領域的重要手段,已經成為電力互聯網建設的核心力量。未來,電力互聯網將通過先進的信息通信技術,使電力生產、電網消費、電力企業的聯系更為緊密,實現各個設備和系統之間實現端對端的連接;承載更多電力互聯網管理型數據信息,實現大數據分析、網絡管理及分布式處理等功能;以電力需求出發,為電力企業提供多類型能源互聯應用。
參考文獻:
[1]張宇.電力信息通信中網絡技術的運用研究[J].通訊世界,2014,11(06):37.
(作者單位:易訊科技股份有限公司)