對配網自動化通信技術的研究

四川九洲電器集團有限責任公司 劉少龍

配網自動化具體是指通過當前社會中主要應用的電子技術、通信技術、網絡技術以及先進的計算機技術等，為相關系統展示其正常運作和各類事故情況之下的保護、監督、控制及通信管理的現代化手段。伴隨著我國社會各項經濟的飛速發展，我國在通信方面也取得了舉世矚目的成績，從多個方面和多個角度不斷推動著我國社會各項事業的穩步發展，也為我國各項事業在未來的發展奠定了堅實的基礎，這同時也讓人們對于配網在可靠性方面提出了更高的標準和要求。因此，對配網自動化通信技術的深入研究對其自身的改革有著十分重要的促進作用。

1 配網自動化系統

從配網具體的結構上來看，可以分為樹狀網、環狀網、輻射網等。與此同時，在配網自動化系統中有著一個系統站，它可以與遠方的終端和相關智能系統和智能裝置之間進行相關數據的傳遞及控制與整合。但是對于配網自動化通信系統來講，其也有著獨特的信息處理方式和特點，主要表現就是相關通信節點的數量相對來講比較大、通信節點相對來說比較分散、距離也比較短，可以采用的實際通信方式比較多等等。通信技術配網是其在自動化系統中的最主要的組成部分，所以，現代化社會的發展對相關通信技術有了更加嚴格的實際需求，主要體現在要求通信系統要具有一定的可靠性、要可以滿足不同數據之間的具體傳輸、要有一定的時效性、相關通信要不受其他外界因素的影響、在具體使用上也要更加簡單、還要具有一定的發展性和開放性，如圖1所示。

圖1 配網自動化系統結構圖

2 通信技術能對配網自動化提供的新方法

現代化的5G技術具有增強移動寬帶、超高可靠低時延通信及大規模的機器類的通信能力，這些都可以將相關的故障檢測定位到精準的負荷控制全流程。與此同時，這些技術的應用對低時延的要求是非常高的，配網自動化保護和控制配網自動化的微型同步相量測量都會低于10ms的超低時延，并給予實際用戶的相應的負荷也要求不能超多20ms的低時延。利用5G的無線通信在超低時延方面的優勢，可以有效替代光纖，而且也會大幅度地降低相關成本投入；而且利用小于10ms的超低時延，5G網絡技術也可以有效代替光纖的保護功能，以實現降低成本的效果。5G技術也可以定制相關的配網切片技術，可以有效保證端到端配網的高隔離性的應用，可以最大程度地滿足配網自動化系統對行業專網的實際需求，并為智能配網自動化提供差異化的服務。

3 配網自動化通信技術智能化終端的應用

有關配網自動化通訊技術，按照其實際的通訊介質可以分為有線通信技術和無線通信技術兩種。而在實際使用中，無線方式在相關數據的運輸中，較為顯著的特點就是其結構方面較為簡單、整體造價較低，并且不受其他外在因素影響，在實際工作中持續能力比較強；而有線通信則是現階段大家都較為熟知的一種光纖通信技術。光纖通訊技術其自身具有工作效率比較高、抗外界干擾能力比較強等方面特點，但是其在實際使用中，需要為其搭建專用的網絡，使得其整體投資比較高。

現有的配網自動化終端在功能上還具備較大的發展空間，并以現代社會的銜接科學技術，是完全可以將能夠配網自動化的終端、就地無功補償部分和數字化的相關采集設備等功能集成在一個裝置中。與此同時，針對無功補償部分的相關策略進行優化，以實現策略的標準化和可調整性，便于相關設備在現場的實際運行和維護。配網自動化的諸多功能可以和數字化的相關采集功能系統分別采用光纜或者GPRS的方式進行連接；也可以使用統一的數據平臺來建設，以最終實現相關資源方面的共享。

4 配網自動化對通信技術的要求

4.1 可靠性

由于配網的實際通信設備大多都是裸露在室外的，其需要具備一定的抵抗各類惡劣天氣的能力，也要能夠受得住長時間陽光暴曬的實際問題。相關通信技術也要能夠有效抵抗來自強電磁方面的干擾和各級雷電天氣的干擾；在實際遇到相關網絡出現問題的時候，要可以通過自身所存儲的能量來保證實際的通信能力，這同時也是配網自動化對相關通信技術的最主要要求；與此同時，由于大部分的通信設備都會安裝在建筑的最頂端，在實際使用時也要考慮到有關安裝和后期在維修方面的安全及便捷性方面的問題。

4.2 質量性

配網自動化對通信技術的另一個要求就是要高度保證相關傳輸信息的可靠性，要保證相關保護設備的正常工作和運轉以及后續的迅速切斷。

4.3 經濟性

通訊系統在實際建設過程中，往往會出現相關費用和實際先進性能方面相互矛盾的現象。這就要求相關工作人員要選擇一種既有一定先進性，也在實際建設經費上面較為經濟的建設方案，使得整體通信系統具有最高的性價比。

4.4 開放性和擴充性

由于配網系統是由不同生產廠家的設備和不同通信方式共同組成的，所以，在實際的配網通信主網建設時，相關工作人員必須要選擇同時具有一定開放性和良好通信技術的通信技術。而且隨著相關設施的不斷增多，相關通信技術在具體地址的選擇上也要具有靈活性，也要保證其具有充足的實際容量。與此同時，還要選擇能夠不斷升級的通信技術，以保證其在投資方面的性價比。

4.5 雙向通信能力和傳輸效率

配網通信技術也要保證相關配網自動化系統在實際工作中可以實現雙向通信的同時，能夠完美實現通信方面對于實時性的實際要求。而且，對于在設計相關通信技術的運行方式時，要事先留出一定的帶寬空間，用以實現后續在相關系統擴建方面的需求。

5 通用的配網通信技術通信方式

5.1 有線配網通信

5.1.1 以太網交換機

以太網具體是指美國三家相關技術公司利用聯合研發的形式產出的一種基帶局域網的規范，是當前各國較為廣泛使用的一種在通信協議規范的準則?；诖艘幏兜墓I級的以太網交換機由于其具有一定的先天性優點，所以，其數字化的IP通信以及高寬帶是其實際具有的優勢。但是其因為高額的網絡建設成本及其在適配方面的成本制約了其在實際配網自動化領域的良好發展。

5.1.2 PLC電力載波配電技術

PLC作為一種配電載波，其在通信方面是集能量流和信息流為一體的通信方式，其具體是通過當前建設完成的配網自動化系統為主要準則，主要體現其在測控點方面的監控能力。這種通信方式是不需要另外建設專用的通信線纜的，這在一定程度上節約了大量工程建設方面的資本。但是由于其成本較低也存在著一定的隱患，例如其自身在技術方面的限制性較大，許多實際的節點處的信號反射和信號衰減都比較嚴重，許多有效的信息因為受到外界因素的影響，在實際傳輸中的效率不高，使得其在接收上較為困難。而且，由于在實際建設中會受到來自自然環境的不可改變因素影響，在實際的相關配網系統建設中常會做出一定的結構改變。雖然這種改變是較為弱小的，但是對于載波配網自動化系統通信方式來講影響卻是巨大的，甚至還會產生信號接收不到的情況出現。如果其他相同的設備接收或發射相同頻率的信號，其也會出現因同頻而產生的相互影響問題。

5.1.3 SDH/MSTP

這種通信方式具有非常明顯的層次，而且其機制也比較豐富，能夠較好地體現自上至下的集中管理方式。但是其在實際的終端寬帶使用頻率上面非常地有限，如果遇到環境較為適合的，其在各方面的綜合能力就會表現得非常完美，如果遇到各方面條件都稍差的環境，則會表現得比較差強人意。

5.1.4 RS232/458光貓

借用此種通信方式為接口的配電自動化設備，通過光貓設備在其相關組網下利用總線式進行串聯。這種通信系統在實際鋪設方面非常容易受到來自當前其它線路的影響，其穩定性和可靠性均沒有辦法達到令人滿意的程度。

5.2 無線配網通信

5.2.1 GPRS技術

此種無線配網通信技術是相關配網自動化公司通過外包的形式使用GPRS技術進行相關的配網自動化系統建設。GPRS雖然在理論上來講其雙向的通信能力和實際的維護成本較低，但是在實際的生活和使用中，GPRS在雙向通信方面的表現卻不如理論上的表現好，其可靠性也較差，而且信息的延遲性也比較高，沒有辦法完整地實現配網自動化系統的實際運輸需求。

5.2.2 數傳電臺

這種配網自動化的通信技術相對來講是比較落后的，其對于現階段變化多端的配網自動化終端來講，不能根據實際的變化拿出相應的處理辦法。也由于其在技術方面的缺陷，使其在實際擴展和增加方面非常困難，只可以保證相關數據在小范圍內進行通訊傳輸。

結束語：綜上所述，隨著我國社會經濟和市場經濟的不斷發展，以往的配網自動化通信在實際運用中的情況已經得到較為良好的改善，而對相關通信技術的合理利用，應該在充分發揮其自身基本作用的基礎上，盡最大可能地滿足配網自動化發展的各項實際要求。在后續的相關方式建設和研發中，相關工作人員要本著可靠性及經濟性和先進性三者相融合的理念來進行，要在實際考慮配網自動化實際要求的基礎上，對不同的通信技術進行必要的技術論證，以找出最適合配網自動化使用的通信技術，也要通過不斷加強實際運行中的安全防范能力，來進一步保證相關通信在傳輸中的治療，從多個方面促進配網通信技術的健康有序發展。