构建新一代智能配用电通信网策略研究

古丽米拉·阿木提

（新疆交通通信信息中心，新疆 乌鲁木齐 830000）

构建新一代智能配用电通信网策略研究

古丽米拉·阿木提

（新疆交通通信信息中心，新疆 乌鲁木齐 830000）

新一代智能配用电通信网的构建属于新的技术领域，也是目前最重要并且难度最高的一项工作，因此必须重视这项工作。文章将简要地介绍智能配用电通信网结构，探讨其行业需求及定制化方向，分析其构建策略，以便为新一代智能配用电通信网提出合理的建议。

智能配用电通信网；结构；定制化；构建策略

智能电网是集信息技术、自动化技术与电力技术于一体的新兴技术。其中智能配用电通信网更是项目中的重点，在新一代智能配用电通信网的建设中，需要解决技术需求与成本之间的矛盾等一系列问题。为了解决这些问题，必须对智能配用电通信网的行业需求及定制化方向进行探讨，同时探讨智能配用电通信网构建的有效策略，为新一代智能配用电通信网的构建提供有价值的参考。

1 配用电通信网结构

配用电通信网的结构与其电网的拓扑结构极为相似，能够形成一个环形或者树形的网络结构。在这个结构中，上行的终点为变电骨干通信网节点，而下行的终点为用电信息采集与配电自动化等终端，同时允许信息系统介入此结构。

2 通信网行业需求及定制化方向

2.1 配用电通信网的定位

根据信息的应用来区分，可以将智能配用电通信网分为以下3种类型：第一，远程监控配电网与设备，设计配电监控与自动化等内容。第二，电力企业与用户间的互动操作，使用网络进行用电信息采集、费用控制等。第三，提供现场的语音、视频等辅助业务。配用电通信网必须具有安全性与实时性的特点，同时还要允许广域多点接入，具有广域工业控制网的特点。在信息流方面，这些业务的终端是沿着电力线分布的，信息的容量与流向与电能流向具有相似的特点。因此，这些业务具备工业控制与电网结构特征，是新一代智能配用电通信网的重点服务对象与发展动力。

2.2 配用电通信网需要满足的要求

配用电通信网需要满足以下3点要求：（1）平台化要求。具有平台化特点的通信网能够提高网络利用效率。通信和信息平台化需要由面向各业务部门的应用层、承担信息处理任务的信息层以及实现信息传输的通信层组成。想要实现这一要求就需要在配用电通信网的同时考虑配用电业务的承载能力与设备间的接口统一与扩展能力等。（2）对传输性能要求。目前的配用电业务还处在整合时期，10 kV配电变压器的监测终端、馈线集中器与采集器等终端的单点数据量一般在10 kb/s的级别，而变电站汇聚数据量则要达到10 Mb/s的级别。因此，工业控制的数据量要远小于公网数据量，但更注重信息的可靠性与实时性。（3）安全性要求。配用电业务一般都存在于网络边缘，需要对设计内容与用户身份进行加密认证。同时还要确保通信传输通道与设备的安全，也就是数据包与设备的保密性、完整性以及可用性，以减少被攻击的可能性。具体的要求如下：①使用独占的传输通道或介质来完成物理隔离，避免信息传输是发生物理介质泄露。②应用WPA，SSL以及IPsee等算法对传输通道进行加密，避免信息传输时出现通信数据包中的内容发生外泄。③传输中应用远端设备的接入认证与数据包过滤等防护技术，避免出现非法通信设备或非法数据包的入侵。④传输时使用转换网络地址与建立隔离区等措施增加关键信息设备的隐蔽性，降低被攻击的概率。

2.3 智能配用电网对通信网络的特别要求

智能配用电网对通信网络的特别要求体现在以下两个方面：第一，必须具有刚性管道分配能力。智能配用电通信网使用的是“电路交换”的专用通道方式，并未使用公共电信网的带宽复用方式。前者强调保障工业控制信息的实时性与安全性，后者则重视提高带宽的利用率。只有具备刚性管道分配能力，才能够防止业务复用信道带来的信息延时、泄漏等问题。所以，配用电通信网的资源分类原则必须进行重新设计，以保证传输性能与资源利用率的平衡。第二，实现通信与信息的一体化。智能电网通信网中存在技术与利用率间的矛盾，想要解决这种矛盾，就必须向更高层面的ICT方向发展。由于公共电信网的规模过大，运营商与用户分离，实现通信与信息的融合有较大的难度。但电力企业能够实现信息与通信的一体化，提高网络利用率。首先，公共电信网业务随机性很强，无法准确估计信息流，配置资源。企业网的配用电通信网的终端设备位置、业务流程等都能够按规定指标设计，能够实现通信层的定制设计。其次，企业信息网采用面向服务的体系结构。总线由多个专用服务器组成，每个部门都有信息网络建设和运维负担。

3 配用电通信网构建策略

3.1 配用电通信网的发展

随着社会的发展过程中，通信网络发挥着不可替代的作用。在目前配用电通信网的发展中，通信网络提供的服务已经不再局限于传统的语音联网以及调度控制，而是向着更加全面的服务发展，其中包括地理信息系统、视频会议以及IP电话等服务。这些服务地出现在配用电网络的正常运行中发挥着更加重要的作用，能够为其提供更加全面的信息通信服务。

3.2 公用网络与专用网络组合建网

在构建配用电通信网时，为了解决投资规模等问题，一般会采用租用电信公用网络与自建专用网络的组合建网方式。在这种方式中，专用网络主要用于处理生产控制方面的业务，而公用网络则用于处理辅助业务，这样能够实现更高的性价比。在自建专用网络时，应坚持使用专用技术，以满足业务内容的安全性与实时性要求。但是，这些技术的成熟度与扩展性关键特性都存在一定的不确定性，具有较高的技术风险。因此，可以对成熟公网通信技术进行定制，用于实现电力行业的具体需求，租用公共网络能够降低电力企业的工作量与成本投入。而公用网络的结构与传输方式没有对用户进行针对性设计，因此，在租用时必须要求运营商在网络管理和传输方式上提供高层次服务。

3.3 通信网络功能的整合与分离

智能配用电通信网需要实现功能的模块化，防止单一功能的改进对整个系统造成影响。可以采取将网络划分为信息应用层、网络管理层、传输层以及接入层的形式，并定义灵活的服务接口和通信接口。由于电信网络的规模较大，固定网络与移动网络是互相独立的，因此对其进行维护的难度就会减小。但是，这种状态导致通信接入网络的管道的重复建设、控制与管理设备的重复采购。而对于规模较小的电力专用网络而言，要以确保功能分离为前提，对网络中的设备进行整合来降低实际工程中的设备与线路资源消耗。这样不仅可以提高通信可靠性，还能够在一定程度上降低构建成本。

3.4 智能配用电通信网的演进策略

在智能配用电通信网的演进过程中，可以采取平滑演进的策略，这种演进策略是智能配用电通信网规划的重要策略，对现有的基础设施进行有效的利用，使用更加先进的通信技术对现有网络进行升级与扩容。智能配用电通信网主要特点是具有工业控制与广域宽带的特性，在对其进行构建的过程中可以坚持公网管理专网化，专网技术公网化的原则，从配用电网的业务保障入手，做到以专用网络为主，公用网络为辅。而在进行设备与技术选择时，要坚持以光纤网络为主，无线网络为辅的原则。

4 结语

综上所述，智能配用电网是推动智能电网发展的关键环节，而智能配用电通信网的建设是实现的重点步骤。因此，必须做好业务信息整合、功能应用标准化以及网络评价体系等方面的工作，提高新一代智能配用电通信网的构建质量。

[1]王金丽，盛万兴，王金宇，等.中低压配电网统一数据采集与监控系统设计和实现[J].电力系统自动化，2012（18）：72-76.

[2]王益民.坚强智能电网技术标准体系研究框架[J].电力系统自动化，2010（22）：1-6.

[3]苗新，张恺，田世明，李建歧，等.支撑智能电网的信息通信体系[J].电网技术，2009（17）：8-13.

Research on construction of a new generation of intelligent power distribution communication network strategy

Gulimila·A Muti
（Xinjiang Communications and Information Center, Urumqi 830000, China）

The construction of a new generation of intelligent power distribution communication network belongs to the new technical feld and is also the most important and diffcult work in current, so we must attach importance to this work. This article will briefy introduce the structure of intelligent power distribution communication network, and explore its industry demand and customization direction, analyze its construction strategy, so as to provide reasonable advice on the new generation of intelligent power distribution communication network.

intelligent power distribution communication network; structure; customization; construction strategy

古丽米拉·阿木提（1973— ），女，新疆乌鲁木齐。