電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用之研究

宋超越

【摘 ?要】科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使電力信息通信技術(shù)得到大幅度提高，信息化、數(shù)字化、智能化的管理系統(tǒng)成為主流。智能電網(wǎng)時(shí)代的到來是不可阻擋的發(fā)展趨勢，與傳統(tǒng)的電力信息通信技術(shù)相比較，有著不可取代的優(yōu)勢。智能電網(wǎng)的到來使通信效率得到顯著提升，確保了電力網(wǎng)絡(luò)供電的穩(wěn)定性與安全性。就目前情況來看，移動(dòng)光纖等通信技術(shù)已經(jīng)在我國電網(wǎng)中得到廣泛運(yùn)用，逐步向智能化趨勢發(fā)展。并且，隨著智能電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力通信技術(shù)的提升是當(dāng)前工作的研究重點(diǎn)，既要滿足用戶的用電需求又要提高輸電質(zhì)量，確保智能電網(wǎng)的使用安全。

【關(guān)鍵詞】電力通信技術(shù);智能電網(wǎng);應(yīng)用分析

1 電力通信和智能電網(wǎng)簡介

1.1 電力通信

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，涉及到用電、配電、發(fā)電、送電等一系列電力步驟，而電力通信貫穿著整個(gè)過程。電力通信的服務(wù)也是電力工作的重中之重，無論是輸電自動(dòng)化的控制還是電力商業(yè)化的運(yùn)營都需要服務(wù)工作的穿插，但是由于電力發(fā)電工作人員需要完成的步驟較復(fù)雜，各項(xiàng)工作需要的技術(shù)性較高，所以加強(qiáng)工作人員的管理是工作重點(diǎn)。配電網(wǎng)絡(luò)和電力通信兩者相似性較高，受眾與硬件設(shè)備都基本相同。電力通信技術(shù)也逐步增多，不僅僅限于光纖通信、電力智能設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，并且技術(shù)在以往的基礎(chǔ)上得到改善，根據(jù)不同的情況發(fā)揮不同的作用，優(yōu)化技術(shù)涉及層面，使電力的傳輸方式多樣化，如光纖通信與無線通信等，只有各種通信方式共同運(yùn)營才可以達(dá)到理想的效果。

1.2 智能電網(wǎng)新型信息技術(shù)

需要電網(wǎng)控制技術(shù)的支撐以及需要做好智能電網(wǎng)的相關(guān)管理工作，合理運(yùn)用相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行輔助，使電力系統(tǒng)可以更好的完成整個(gè)過程的運(yùn)輸，向自動(dòng)化、智能化道路前進(jìn)，并且保障電力運(yùn)輸過程中的安全，達(dá)到理想的經(jīng)濟(jì)效益。變電、發(fā)電、用電以及送電等環(huán)節(jié)都是電力系統(tǒng)作為重點(diǎn)研究的對(duì)象。就目前的情況來看，智能電網(wǎng)是各電力企業(yè)所想要達(dá)到的目的，引用各種先進(jìn)技術(shù)，從而使經(jīng)濟(jì)效益到達(dá)最大化。

2 電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用分析

2.1變電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

從智能電網(wǎng)的運(yùn)行來說，基于配電端的用電需求，能夠完成變電工作，強(qiáng)力提高供配電的質(zhì)量。變電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，為了能夠調(diào)整供配電線纜的實(shí)際運(yùn)行，比如當(dāng)用電量增加而線纜的供配電功率難以滿足實(shí)際需求，那么采取將其余供電線路接入變壓器或者其他設(shè)備的方式，提高供配電的功率。若自然環(huán)境產(chǎn)生變化，那么發(fā)電站的容量以及電壓等各類參數(shù)也會(huì)出現(xiàn)變化，使用的自動(dòng)控制系統(tǒng)要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信息的收集以及整理，進(jìn)而調(diào)整電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行，保證參數(shù)的穩(wěn)定性。基于上述分析，提出的在電網(wǎng)配電側(cè)以及電網(wǎng)線路中布置傳感器，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)的有效收集，同時(shí)傳送給自動(dòng)控制系統(tǒng)，及時(shí)調(diào)整電網(wǎng)電力調(diào)控。構(gòu)建的新型能源發(fā)電站，利用通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電站各個(gè)接入節(jié)點(diǎn)給電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)造成的影響，進(jìn)行相應(yīng)的分析，運(yùn)用建模仿真的方式，開展綜合分析，編制節(jié)點(diǎn)接入方案。以某電網(wǎng)為例，各個(gè)接入點(diǎn)對(duì)電壓穩(wěn)定性的應(yīng)用分析結(jié)果，如表1所示，電氣距離為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，獲得系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定結(jié)果。當(dāng)電壓穩(wěn)定指標(biāo)出現(xiàn)變化，控制系統(tǒng)能夠優(yōu)選節(jié)點(diǎn)配置方案，借助通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)點(diǎn)開關(guān)的有效控制。

2.2無線通信系統(tǒng)的應(yīng)用

變電站中應(yīng)用方法。建設(shè)的變電站，其為短途通信，采用無線通信技術(shù)手段，能夠滿足實(shí)際需求，獲得不錯(cuò)的信息傳遞效果。通過在設(shè)備上安裝傳感器的方式，實(shí)現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)變，使其成為電信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)放大和整合，借助無線通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞，后經(jīng)過控制系統(tǒng)的分析以及處理，使用相應(yīng)的通信設(shè)備，掌握被控構(gòu)件的實(shí)際情況，開展電力調(diào)配。無線通信技術(shù)的應(yīng)用流程為傳感器-信號(hào)處理設(shè)備-信號(hào)發(fā)送設(shè)備-信號(hào)接收設(shè)備-數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)-被控構(gòu)件。在智能變電方面應(yīng)用，基于電力通信，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站的自動(dòng)化功能以及可視化功能。借助電力通信功能，可為電網(wǎng)安全以及穩(wěn)定運(yùn)行提供支持，通過大量數(shù)據(jù)信息的分析，以及全景實(shí)時(shí)監(jiān)測以及系統(tǒng)智能化調(diào)節(jié)等，極大程度上提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，助力智能電網(wǎng)的高效運(yùn)行。

2.3光纖通信系統(tǒng)

作為電力通信技術(shù)的重要分支，光纖通信的應(yīng)用發(fā)揮著重要作用。在實(shí)際應(yīng)用中利用傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)研究信息的有機(jī)傳入，通過光電轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)電信號(hào)的有效轉(zhuǎn)變，使其成為光信號(hào)，之后將信號(hào)傳入到光纖網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸。需要注意的是，構(gòu)建光纖通信系統(tǒng)，必須要嚴(yán)格遵循技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，組織開展系統(tǒng)建設(shè)工作，除了建設(shè)硬件設(shè)施外，還要做好相應(yīng)的方式，保證光纖通信技術(shù)的高效應(yīng)用。一般來說，建設(shè)光纖線纜防護(hù)管道和配套設(shè)備的防護(hù)系統(tǒng)等，并且在線纜上部布置警示標(biāo)志。

3電力通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用改善建議

3.1 電力通信網(wǎng)絡(luò)需要增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)

電力通信技術(shù)可有效提高智能網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，使之更為便捷，高效并且可以達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)它也有弊端，由于電力網(wǎng)絡(luò)所涉及的范圍過廣，會(huì)大大削弱防網(wǎng)絡(luò)攻擊能力。與此同時(shí)，電力通信技術(shù)中信道編碼技術(shù)還不夠完善，如果電力通信網(wǎng)絡(luò)遭到黑客襲擊，那么電力通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)就會(huì)被輕而易舉的獲取，造成電網(wǎng)癱瘓等一系列惡果。用戶用電的穩(wěn)定性和安全性一直都是供電企業(yè)所追求的，無論是輸電、發(fā)電還是配電等環(huán)節(jié)都要對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行安全升級(jí)，不斷更進(jìn)載波通信信道編碼技術(shù)，不僅提升通信技術(shù)的穩(wěn)定性同時(shí)提升了對(duì)電力通信技術(shù)的抗攻擊性。

3.2完善電力通信技術(shù)故障處理措施

在電力通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集需要極高的準(zhǔn)確性，通常使用的運(yùn)輸方式為單次制或單方向。但是這種方式的傳送在通信出現(xiàn)故障后會(huì)極大影響傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，甚至?xí)斐蓴?shù)據(jù)丟失等嚴(yán)重后果。數(shù)據(jù)的收集不能在需要的時(shí)候再進(jìn)行整理，供電企業(yè)必須在平常工作中就做好數(shù)據(jù)收集備份工作，這樣可預(yù)防通信系統(tǒng)出現(xiàn)問題不知道如何解決的窘境。對(duì)收集的數(shù)據(jù)要定期進(jìn)行檢查工作，對(duì)于線損數(shù)據(jù)及時(shí)改正，合理利用電力通信資源，完善客戶反饋機(jī)制，從而使智能電網(wǎng)得到更好的改造。

結(jié)束語

綜上所述，電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，發(fā)揮著積極的作用。從技術(shù)的應(yīng)用實(shí)際來說，其在變電和配電以及用電等方面，通過構(gòu)建完善的電力通信系統(tǒng)，基于數(shù)據(jù)的采集和整理以及分析，及時(shí)掌握電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際情況，采取相應(yīng)的調(diào)整措施，保障了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)揮著積極的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王 憲，王云逸，李云紅.分組傳送網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)電力通信中的應(yīng)用[J].中國新通信，2018，20（21）：57.

[2]闞 濤，潘 登.智能電網(wǎng)時(shí)代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國新通信2017，10（11）：27.

（作者單位：國網(wǎng)陽泉供電公司）