探讨互联网技术及其在电力系统通信中的应用

刘晓棠 柳青

摘要：所谓电力系统通信，则是相关部门和人员为了满足电力系统的管理、维修和运行的要求，而进行的信息交换和传输的活动。随着我国社会经济的发展，人民生活水平的提高，现代通信技术以及智能化电网的发展，我国电力通信工业取得了众多成就。作为电力系统重要组成部分的电力系统通信，为燃料调度、继电保护、远动、电力调度、水库调度、计算机通信等方面提供了各种通道，使相关信息得以交换，在保证我国电网经济、安全、稳定运行方面发挥了巨大作用，是我国电网实现管理现代化和调度自动化的重要保障。而互联网会给智能电网的实现提供很大的推动力。

关键词：互联网技术 电力系统通信应用

中图分类号：TM7文献标识码： A

一、电网信息网络技术特点

电网信息网络技术是电力系统的最重要的一项技术之一，而电力系统是国家的基础产业，具有以下几个特点：

1、涉及面广：包括发电、输电、变电、配电、用电等五个环节；

2、专业化程度高：除一般的自动化技术、通信技术、网络技术、计算机技术等之外，还包含众多的电力系统专业业务知识；

3、各地均具有自身的特点：各国、各地区在电网运行、经营管理上具有其自身的特点，特别在电网信息网络技术系统上，更难做到完全标准化、产品化；

4、受国家政策保护，国产化是主要方针。

5、信息业务分析

1）调度电话及行政电话。属于传统的语音业务，是电力调度及行政工作的重要通信平台，必须具有很高的可靠性和快速接续速度。

2）变电站视频监控信息。为了对“四遥”的进一步补充和完善， 变电站视频监控信息多采用TCP/IP与10/100Base-T网络接口方式。

3）管理信息系统(MIS)。提供日常业务查询功能，各个部门之间的计算机信息联网均基于电力信息通信专网。

4)电网调度自动化实时数据。其作用为调度控制中心采集实时数据，可靠性要求高，并需要较小的时延。

5）继电保护信号。对可靠性有极高的要求，可以通过PCM设备的G.703/64kbps接口接入SDH传输平台。

6）视频会议业务。基于H.323的运行在分组交换网络的IP视频会议系统，已经逐步被电力企业用户所认可。今后将更多采用TCP/IP的接入方式。

7）通信支撑网及通信监控信息等附属业务可以通过TDM或IP两种方式进行承载。

随着通信技术的发展，电力通信网正在由基于TDM的语音通信为主逐步转变为承载越来越多的IP数据业务。与此同时，传统的基于TDM的重要业务仍然会在相当一段时期内存在。

二、电力保护通信系统的运用现状及趋势分析

1、电力保护通信系统的运用现状分析

目前，我国电力保护通信系统的运用主要集中在一些大型的电力企业中，而对于小型的发电企业则很少使用，造成这种现象的原因是多方面的。首先，对于一些小型的电力企业来说采用电力保护通信系统的必要性比较弱。其次，系统的运行对人才与资金的要求比较高，小型电力企业不具有具备专业知识的系统建设及维护的专业技术人员。就目前我国电网中运行的远方保护信号设备而言，大部分的电力企业采用的都是模拟系统，这个系统主要包括使用电力线为载体的保护专用收发信机和电力线音频复用通信系统两个部分。

2、电力保护通信系统的运用趋势分析

随着互联网技术的不断发展，数字保护通信系统必然代表保护信号设备的发展方向。原因主要体现在以下几个方面。第一，数字保护通信系统符合全球数字化的潮流，第二，数字系统抗干扰的能力强，第三，数字设备可靠性比较高，调试和维护非常方便，从长远来看，可以降低使用成本。第四，数字设备可以提供良好的人机界面。

三、互联网技术应用在智能电网的作用

随着互联网技术在智能电网的实际应用技术越来越成熟，互联网将会成为和智能电网最密切的行业。智能电网逐渐会发展成信息面最广、最深、受众最多的互联网体系。互联网与智能电网之间的关系是互惠互利的，互联网借助智能电网得到更广阔的发展空间，而智能电网通过互联网提高供电的安全性和经济性，为电力节能减排工程提供技术方面的支持。

1、实现按需发电，避免电力浪费

其实互联网在我们的生活中就可以看到，例如我们家里用的电表，就是一个传感器。以往的电网技术储电技术不成熟，造成了能源的巨大浪费。而互联网的应用将这个难题解决。它主要是通过传感器的网络中枢对家庭用电的信息进行搜集和分析，从而确定一个家庭的用电高峰，再将信息返回到发电企业，这样就可以根据不同时段设计方案，很大程度上避免了电力资源的浪费。

2、 促进分布式发电

互联网技术逐渐成熟以后还可以给家居用电带来全新的体验。例如，普通家庭可以利用太阳能供电，自给自足，多余的电量可以进入公共电网。

3、 输电安全有保障

电力行业运行顺畅与否直接关系到国计民生。然而电力系统也是一个复杂的网络系统，电力运行不仅需要经济性，更需要安全性，安全的运行才能避免给人民生产生活造成财产损失，保证社会稳定健康发展。我国国家电网采用互联网技术，不断提高电力运输系统的应用技术，构建经济环保的现代化电网工程。

电网传感器的实际应用在世博会上就有很明显的体现。传统的供电方式虽然在传输安全上有保障，但是会造成很大的电力资源浪费。所以要应用互联网技术，在供电线路上安装适当的传感器，利用这些设备来实时监测电网的供电，保证安全性。

4、服务水平有待提高

中国移动作为国内最大的运营商，在打造高效的互联网方面做出了很多的努力。为了构件数字化生态系统，中国移动不断的推出了安防监控和交通物流等很多打造高效开放互联网技术的方案，应用到实际生活中，给人们带来很大方便。

5、 有利于节约电能

在不同的办公楼里面，办公人员对屋内的温度要求不同，互联网传感器可以自己测定屋内的温度，经过数据整理得出常用温度，从而对屋内的空调等设备进行智能调节。试验证明，这项技术能够在很大程度上节约电能。例如，人在走入屋内的时候，屋内的灯亮，外面的阳光达到一定的亮度，自动窗帘会拉上等等，这些都是通过感应设备连接到计算机上，由计算机进行智能的控制，能够在最大的程度上减少电能的浪费。

互联网中的智能交互终端还能帮助家庭用电实现智能化，利用先进的通信技术作为强有力的支持，智能交互终端对家电进行统一的监控，通过对用电信息进行整合分析，整理出家庭用电的高峰期，指导用户合理用电，节约电能。

四、互联网技术及其在电力系统通信中的应用

电力系统自动化控制是把传统技术改造和现代技术融合于一体的技术提升过程，因此相关工作人员必须注意电力系统自动化技术的运用，特别是网络信息技术的运用。我们现在正处在网络时代，电力系统也不可抗拒的进入到信息网络时代中来，计算机逐渐成为一种高水平、高效率、高科技的使用工具，渗透到了电力系统控制工作的方方面面，创造了巨大的经济效益。电力系统在运行中可能出现些紧急、正常、崩溃和恢复的多种状态，相关工作人员则可以利用网络信息技术，对通讯系统所提供的各种数据进行研究和处理，经过分析判断后的命令通过相关通讯系统发送给执行设备，从而实现对电力系统的有效控制。

要进行电力系统通信的自动化控制，必须要将网络信息技术广泛应用。现如今，我国电力生产逐步朝着实现管理现代化和生产过程自动化方向迈进，信息化基础设备日趋完善，建设了相应的管理信息系统MIS和监控信息系统SIS。这两个系统，对外是电网调度和运营系统，对内则是实现管理现代化和生产过程自动化的系统，相关工作人员能够通过这两个系统，对我国电力系统通信进行及时的管理与控制。当然，促进网络信息技术在电力系统中广泛应用并不是一件简单的事，需要涉及到原有工作方式、计算机设备、用户等方方面面，不仅要建立相应的计算机网络系统，还必须相应的运行机制，培养一批网络技术人员，建立电力系统的计算机网络系统框架。此外，我国电力系统通信的自动化控制必须要有统一的制度和规定，不能急于求成，违背发展规律。

电力系统控制准则主要集中在业务技术、工作任务、规章制度、维护质量以及报表资料等方面。第一，业务技术准则规定，各级主管部门必须进行相应上岗培训，对相关工作人员进行严格考核，检查其是否将实际应用知识和专业理论知识熟悉掌握，考核及格率必须达到百分之百；相关工作人员要严格遵守业务技术准则，定期检查和讲评。第二，工作任务准则规定，相关工作人员要严格完成上级部门下达的工作任务和命令，严格进行日常维修和管理工作，及时解决各种问题，要求合格率以及完成率均达到百分之百。第三，在规章制度方面，则要求规章制度必须达到百分之百的健全和落实，特别是通信机房值班制度、通信机房管理制度、交接班制度，各项规章制度应被装订成册，并由相关人员进行保管。第四，质量准则必须符合我国电力调度的等级标准，电气特性以及机械设备必须达到标准要求，并且得到高效迅速的运行；主管部门还应协助设备达到相应的特性要求，使设备质量符合专业管理规定的标准；做好日常管理工作，及时向业务主管部门汇报发现的问题，注意细节，防患于未然。

结束语：

国网信通公司从电力应用的全局出发，率先进入研发领域，积极研发互联网技术，为互联网在智能电网中的应用奠定了坚实的基础。提出了明确的指导思想，计划在三年之内取得互联网技术在电力应用系统中的突破性进展，各种创新性科研成果，为我国互联网技术的研究以及应用做出了巨大贡献。

参考文献

[1]孙文文.基于营配一体化的电力设备全寿命周期成本模型研究[J].华北电力大学,2009.

[2]吴睿等.互联网技术在智能电网的应用[J].电器工业,2010,9.

[3]钱彬等.互联网技术在智能电网中的应用[J].新材料产业,2010,2.

[4]金志刚等.互联网让电网更智能[J].河北省科学院学报,2011,28.