无线通信技术在智能电网中的应用探讨

李忠文



无线通信技术在智能电网中的应用探讨

李忠文

广东省电信规划设计院有限公司，广东 广州 510630

首先从智能电网的概述出发，充分了解它的定义，介绍我国的智能电网具有使用可靠、效率高、经济环保、安全智能的特点。其次对当前信息发展领域中最热门的技术——无线通信技术进行阐述，表现了我国的无线通信技术具有安全性能高、覆盖面广阔、功能丰富多样的特点。最后从实时监控、认知频谱两个方面探讨了无线通信技术在我国智能电网中的应用。不仅对路面照明系统起到十分重要的安全监控作用，而且还在认知稀缺频谱领域充当重要的角色。

无线通信技术；智能电网；应用研究

引言

随着社会的不断发展，经济水平大大提高，科学技术不断创新。在长时间的创新发展下，智能电网已具备较为成熟的技术，拥有了适应自身的发展优势。无线通信技术在努力为人们提供许多便捷性服务的同时，也在大力提高人们的生活水平。智能电网作为电力企业重点发展的环节，与人们的日常生活有着直接关联，并且在我国许多行业领域中都应用了在技术上有着很大创新的智能电网系统。

1 智能电网的概述

1.1 智能电网的定义

把电网智能化指的就是智能电网。它具有监测、抗攻击、自愈能力、智能操控等多方面综合性功能。可靠、安全、高效、经济的智能电网系统的建成，需要以高速、集成的通信网络为基础，再进行智能控制器、传感设备、智能决策系统等多个子系统的科学应用。

智能电网在发展过程中不断探索新的能源，通过技术化方式的创新达到对电力资源进行循环利用的目的，从而充分使用国家能源，积极与社会发展的环保理念保持一致，对保护生态环境产生了良好的作用。

在用电安全方面，智能电网更注重为生产、生活用电提供保障，这也在很大程度上降低了用电安全事故对电能的损耗。因此，智能电网在电源种类上没有限制，在日常生活中节约了大量的电力能源，提高了我国电能的使用效率，能够适用于市场总体发展的大趋势，促进了我国整体经济水平快速、稳定地可持续发展。

1.2 智能电网的特点

我国的智能电网具有可靠性、高效性、经济性、安全性等特点。

智能电网能够实时监测各区域供电情况。例如，某区域的电站出现问题，发出警报预警，此时智能电网就可以自主预判，快速解决用电故障问题。如果有时需要进行电站断电维护，在整体断电之前，就可以通过智能电网来控制增加或减少断电时间，或者采取部分区域断电的措施，最大限度避免断电带来的各种不利影响。智能电网在任何时候都能够进行可靠的电力供应，彻底打破时间和空间对供电的限制。这也充分展现出智能电网对用户或者维修人员安全性的保障，能够及时解决许多其中的安全隐患，大大降低电网维修事故的发生概率。

在经济高效性方面，智能电网能够结合之前的用电情况，合理分析用户的用电需求，在供电价格充分公平的前提下，采用按需配电原则供电，适应不同用户的用电需求，向着电力资源均衡使用的方向发展。与此同时，智能电网不仅可以充分提高各类设备输送能源的效率，而且可以控制发电所需成本，充分降低电力在生产、运输中的消耗，提高资源利用率。为了避免电力输送拥堵问题，能够吸收使用其他新型能源进入智能电网系统。

2 无线通信技术的概述

2.1 无线通信技术的定义

无线通信技术是目前信息发展领域中最热门的技术，主要运用的是GPRS/CDMA公司的网络技术，并且以无线重点或基站作为基础的设备，从而把信息转换为信号来进行无线传输。

因为无线通信技术设备安装快、启动迅速、施工投资少，再加上其拥有安全性能强、信号传输速度快、传递距离长、覆盖面广的优势，越来越受到人们的广泛关注，呈现出高速发展的良好态势。

但是无线通信技术受到了施工难度大与材料成本高的制约，许多地区都存在各种外界因素的影响，导致信息站无法顺利建立，并且信号接收之间的安全性也不能得到保障。在异地信号传输的过程中，常常会因为网络延迟而造成信息传输低效率的情况。因此，与世界上相对成熟的有线通信技术比较，我国的技术仍然存在许多的不足等待修正。

2.2 无线通信技术的特点

目前，我国的无线通信技术具有安全性高、覆盖面广、功能多样等特点。

在安全性方面，通过应用该技术，用户可以根据自身的需求设置密码登录智能电网系统。接收端只有获取到正确的登录密码后，才能被允许进入无线网络。这一措施大大增强了无线通信的安全性能。

在无线通信技术的覆盖方面，可以从信号的覆盖面和用户的覆盖面来阐述。发达国家无线通信技术终端信号覆盖面广表现在建立了全国范围内无线覆盖的基站；而在我国，企业、商店、家庭普遍都设有无线网络。

在无线通信技术的功能方面，如今无线技术的业务能力在不断加强，例如基于IEEE 802.16的WMAN以及基于IEEE 802.15的WPAN两个无线局域网。在传输信息数据的同时，还能够实时监控、检测不同的设备，甚至还带有娱乐功能。

3 无线通信技术在智能电网中的具体应用

3.1 用于智能电网实时监控

无线通信技术依靠着它强大的监测功能，不仅能多方位监控智能电网的日常运行，而且还能把监控的视频录像利用信息输送手段，传输给智能电网管理部门，减轻管理人员维护监测的工作压力，提高智能电网的工作效率。因此，在智能电网的发展过程中，无线通信技术满足其发展需要，起到了至关重要的作用。

智能电网通过利用无线通信技术，对城市中的路面照明系统起到了安全监控的重要作用。例如，为了避免公共路面的耗电情况，可以通过无线技术来判断路面夜晚状况，从而合理调节路灯照明亮度。智能电网利用无线通信技术可以实现各个区域电力资源信息的共享，例如某一地区用电量比较多，智能电网可以单向增加传输电量以及提高传输电压，从而顺利保障用户的用电需求，实现电力资源的可控制调整。这一应用，在很大程度上降低了智能电网系统建设管理综合成本投入，并且为科学技术水平的创新提升起到了重要的作用，也为我国经济社会可持续发展起着积极的作用。

3.2 用于智能电网认知频谱

智能电网能够在无线通信技术的支持下展现出其强大多样的业务能力，包括采用频谱接入、汇聚、感知等多种形式实现信号传输。在智能电网频谱稀缺的条件下来认知动态频谱，是十分有效的无线通信技术手段。

无线通信技术在城市的建设中拥有十分美好的应用前景。不仅可以大大降低租赁频谱的成本，而且还可以促进智能电网的经济发展。例如，在城市居民电价分析中，智能电网能够根据时间划分出阶梯电价，从而采取按时计费的方法，维护智能电网在用电高峰期的稳定性。智能电网能够利用无线技术将电表与电器连接在一起，使其智能化用电，根据阶梯电价合理用电，减少了家庭电费。例如，根据措施，凌晨采用的电价要明显比白天和晚上低。因此如何科学合理地错峰使用电量至关重要，可以选择在凌晨进行电瓶储电，有效降低电费。

4 结论

随着现代电力建设要求的不断提高，无线通信技术渐渐与电力建设有了紧密的联系，在智能电网的建设中起到了至关重要的作用，为各个企业的生产发展提供了十分重要的技术保障。在与环境互动方面，智能电网在保证电力资源平稳输送的同时，不仅受到较小的人为影响和自然环境影响，而且通过它智能的技术手段在发电、运输、配电、用电过程中也避免了整个系统对环境的影响。

[1]马晓峰. 智能配电网中无线通信技术的应用探究[J].通讯世界，2017（10）：70-71.

[2]刘春晓. 新环境下通信技术在电力企业智能电网中的应用探讨[J]. 中国新通信，2016，18（23）：106.

Application of Wireless Communication Technology in Smart Grid

Li Zhongwen

Guangdong Planning and Designing Institute of Telecommunications Co., Ltd., Guangdogn Guangzhou 510630

Firstly, starting from the outline of smart grid, the paper fully understands its definition and introduces that China’s smart grid has the characteristics of reliable use, high efficiency, economical and environmental protection, and safety intelligence. Secondly, the paper expounds the most popular technology wireless communication technology in the current information development field, which shows that China’s wireless communication technology has the characteristics of high security performance, broad coverage, and rich and varied functions. Finally, the paper discusses the application of wireless communication technology in smart grid in China from two aspects,which are real-time monitoring and cognitive frequency spectrum. It not only plays an important role in the safety monitoring of the road lighting system, but also plays an important role in the field of cognitive scarcity spectrum.

wireless communication technology; smart grid; application research

TN92；TM76

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