無線通信技術在電力行業(yè)企業(yè)中的應用分析與探討

宋素玲

（河南工業(yè)和信息化職業(yè)學院，河南 焦作 454000）

1 無線通信技術概述

無線通信是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。在電力行業(yè)企業(yè)所有的通信渠道中，光纖傳輸的速度是最快的。且隨著智能化電力網絡的推廣，中低壓配電網絡中的光纖資源在大幅增加，在這種情況下建立無線通信網，可以利用現有的光纖資源大幅節(jié)約企業(yè)的成本，為電力行業(yè)企業(yè)帶來巨大的經濟效應。目前，在電力通信系統中，光纖通信仍占據主導地位，承擔著企業(yè)內部繼電保護、安保、電話及遠程自動化等任務。在110 kV以上的骨干通信網絡中，光纖通信可以做到游刃有余，能夠充分發(fā)揮自己的作用，但是在面對環(huán)境復雜的35 kV以下中低壓通信網絡時就顯得心有余而力不足[1]。同時，一旦出現自然災害，光纜的正常運行會受到影響，甚至會導致光纜中斷而影響通信安全。更為嚴重的是，光纜搶修難度大，搶修周期長，這些問題都對電力系統的安全穩(wěn)定產生不利的影響。無線通信技術覆蓋范圍廣，抗自然災害能力強，并且不依靠電網網架，正好可以彌補光纜通信的缺點，因此研究在電力行業(yè)企業(yè)內更好的利用無線通信技術來構建電力通信網絡，對電力行業(yè)企業(yè)的發(fā)展有著非常重要的意義。

此外，當今時代，智能電能量采集、配網自動化已經成為電力網絡發(fā)展的主流趨勢，探索一種具備高實用性、高可靠性并且易于維護的無線通信方式已經成為電力行業(yè)企業(yè)的一項重要且緊迫的任務。

2 現代無線通信技術的發(fā)展現狀

2.1 衛(wèi)星接入技術

衛(wèi)星接入技術普遍被運用于教育、房地產及金融等領域，其優(yōu)點主要是可以實現高效率的互聯網連接及非常快速的數據包發(fā)放。此外，這種技術的運行和實施方法非常穩(wěn)定，所以深受各個行業(yè)尤其是電力行業(yè)的歡迎。

2.2 微波寬帶接入技術

這種技術一般能夠適應頻率在28 GHz左右，它所采用的網絡布局是蜂窩式的，因此可以降低因傳輸距離比較長而造成的能源消耗。同時，該技術還可以在很大程度上降低無線通信發(fā)射功率，因此這種通信技術常被運用于圖像傳輸或者雙向數據的傳輸[2]。

2.3 紅外光通信接入技術

這種通信技術的優(yōu)點就是傳輸速率相對比較高，其速度頻率可比WiFi快百倍，能夠實數據之間的高速度傳播。此外，這種的技術的傳輸距離可達百米以上，而且主要的工作波段是紅外線，就可以不需要對其工作頻率波段進行申請，同時還不會影響其他通信系統的工作和運行。

2.4 WiMax技術

WiMax技術的網絡結構包括WiMAX無線接入網、WiMAX核心網及WiMAX終端三部分。其中，WiMAX接入網是一種具備無線管理功能的基站，要和其他網絡實現互通，還需要服務器的業(yè)務授權與認證。WiMAX核心網主要的功能就是為解決這種業(yè)務的授權和認證提供互聯的接口。根據應用場景和標準的不同，WiMAX終端又分為移動式、固定式和便攜式三種。電力行業(yè)企業(yè)的通信特色是覆蓋面廣、站點分散，對容量要求不是很高，因此，WiMAX技術覆蓋面廣、點對多點，傳輸速度快的特點正好滿足了電力行業(yè)企業(yè)通信的這種要求，并且相比于光纖通信來說，成本較低，所以受到業(yè)內的廣泛歡迎。從技術和經濟效益方面考慮，WiMAX技術在電力行業(yè)企業(yè)通信網絡中發(fā)揮著重要的作用。

3 無線通信技術在電力行業(yè)企業(yè)的應用

3.1 在電力輸配電系統中的應用

在電力行業(yè)企業(yè)中，對于搜集和控制命令發(fā)送的途徑是將光纖集成通信系統與輸變電無線安放在網絡通信層；輸電線路桿塔上的單元與特種電力光纜相互的連接就是變電站的中心站，可以通過鏈式自組網方式來實現他們之間的流通，中心站還可以實現底層終端信息的采集和匯總。同時，它還能通過遠程距離傳輸將信息匯聚到輸變電系統的總站。在電力行業(yè)企業(yè)應用輸變電時，可以有效運用鏈式組網與分布式中心站相結合的模式，它可以實現更加充分的利用輸電線路光纜資源，來達到無線組合網絡與光纖之間通暢通信的效果。在電力行業(yè)企業(yè)運用配用電時，由于需求不一樣，系統就需要具備智能化的傳輸能力，并且還需要兼具流量監(jiān)控能力，這樣才能達到系統性能的動態(tài)感知。此外，電力行業(yè)企業(yè)在對系統進行測量和實際監(jiān)控時，還需對流量控制技術進行深度的研究和分析，這樣才能夠使鏈路傳輸更加適應網絡系統變化的需要。輸配電應用過程中，需要超大數量的終端數據，而且基站系統所承受的壓力也是非常大的，因此在電力行業(yè)企業(yè)內部，管理工作尤其重要。無線通信技術可以實現遠距離傳輸，如企業(yè)內部管理人員在外地出差，這樣就不能實時了解電廠設備的實際運行情況，在這種情況下，他們就可以通過GPRS網絡或者SIM卡掌握大型設備的情況，有效解決距離問題所帶來的不便[3]。

3.2 在電力通信系統中的應用

無線通信技術網絡所研究的內容在電力系統中的表現無非就是發(fā)電、變電、用電等所有與電相關的環(huán)節(jié)和信息，無線通信技術的任務就是對這些環(huán)節(jié)進行系統、合理的整合，以保證發(fā)電行業(yè)企業(yè)在發(fā)電及電力生產和輸送方面都更加的低碳、更加安全、更加經濟。無線通信技術還可以通過高壓骨干網架進行超大容量及遠距離的輸送，這樣就保證了電力行業(yè)企業(yè)的科學發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。同時，還能夠實現對不同機構、不同單位及裝備的實時監(jiān)測。

3.3 在電力終端系統中的應用

在電力系統終端運用上無線通信技術，可以使電力行業(yè)企業(yè)給老百姓提供的服務更加便捷、更加全面。運用無線通信技術可以通過GPRS網絡或者SIM卡的形式遠程發(fā)送，將數據傳送給電力行業(yè)企業(yè)的高層管理者手上。此外，也能夠利用可監(jiān)控技術或者智能化先進設備來監(jiān)督節(jié)能服務公司或者設備供應商，方便電力行業(yè)企業(yè)及時了解所服務對象的用電信息和用電情況，以利于發(fā)電行業(yè)根據實際情況及時有效地供電[4]。

4 無線通信技術在電力行業(yè)企業(yè)中應用時需要注意的問題

現代通信技術趨于數字化、多元化、網絡化的發(fā)展趨勢，讓整個電力系統智能電網的市場應用前景更加光明。但是隨著無線通信技術的不斷推廣，出現問題也在不斷增多，因此需要了解并逐步解決這些問題。在電力行業(yè)企業(yè)中運用無線通信技術，需要特別注意如下3個問題。

首先，隨著社會的發(fā)展，將來電力資源使用的規(guī)模和數量還在不斷加大，接入點數量也會不斷增加。這時伴隨著采集數量的不斷增加和匯聚，就要對輸電網建設的帶寬、數據的傳送及傳送數據的安全性和可靠性提出了更高更嚴格的要求。因此，無線通信網絡技術平臺的建設要充分考慮到這些要素，并且實時做好數據維護和資源配置工作[5]。

其次，無線通信網絡技術平臺的建設要不是單一的，不僅要考慮技術因素，還要兼顧到電力行業(yè)企業(yè)管理業(yè)務需要。因此，無線通信網絡技術平臺的建設要全面考慮到未來安全、生產、管理等各方面的因素，同時也不能丟下企業(yè)效益和技術發(fā)展的需求，要選擇合理的建設方向和模式。此外，要真正地形成一個完整的通信系統，只有載體遠遠不夠，其通信標準還需要用戶、供應商及其他主體都能夠廣泛參與。當前，我國在一些領域已經建立了統一的通信標準，也有一些標準還在斟酌與研究當中，其標準化工作需要繼續(xù)推進。

最后，所有的無線通信技術均是通過電磁波來進行信息的交換和傳遞的，因此，因此在通信過程中，很容易被各種因素所干擾。所以在選擇通信技術時，要根據實際情況，來選擇不同的無線通信技術，有的情況下需要幾種通信技術綜合運用，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，做到有備無患，從而避免在電力通信過程中出現信息中斷或者丟失的情況。

5 結 論

現代電力行業(yè)企業(yè)如果能夠合理運用現代無線通信技術，對他們開拓業(yè)務幫助甚大，并且還會成為當下整個電力行業(yè)中新的經濟增長點。同時，無線通信技術在電力行業(yè)企業(yè)的發(fā)展應用，也同樣有利于整個國家能源計劃的推動與實施，有利于滿足消費者的更多需求，必須加強技術應用。