配网自动化通信技术方案研究

王东

摘要：随着我国的经济在快速发展，社会在不断进步，配网自动化具体是指通过当前社会中主要应用的电子技术、通信技术、网络技术以及先进的计算机技术等，为相关系统展示其正常运作和各类事故情况之下的保护、监督、控制及通信管理的现代化手段。伴随着我国社会各项经济的飞速发展，我国在通信方面也取得了举世瞩目的成绩，从多个方面和多个角度不断推动着我国社会各项事业的稳步发展，也为我国各项事业在未来的发展奠定了坚实的基础，这同时也让人们对于配网在可靠性方面提出了更高的标准和要求。因此，对配网自动化通信技术的深入研究对其自身的改革有着十分重要的促进作用。

关键词：配网;自动化;通信技术

1配网自动化研究现状

我国配网自动化的研究始于20世纪90年代，相比于西方发达国家，我们的研究滞后了20年。由于我国的电力电工行业一直保留着“重发电、轻供电、无视用电”的传统思想，使我国的配电网网络建设长期处于低端发展阶段，且缺乏整体规划。根据调查显示，现阶段国内外并没有一种通信技术可以很好地满足配网自动化的需要。我国的配网自动化系统中的通信系统构成是由多种通信技术冗杂而成的。在正常工作中，需要根据实际需求来选择适应的通信技术。在日本的配网自动化通信系统中，并不会使用无线电技术，原因是无线电频段大多都被电台所占用剩余的频段，并不能达到规定的供电效率。我国最为普遍的是光纤及通讯电缆等，而在欧美等国家，多应用无线通讯网络与有线通信网络相结合的形式。在我国的配网自动化通信系统中，主要传输方式是光纤传输方式，选用光纤环网和光纤以太网作为接入网。随着通信技术的不断发展，会有越来越多的新型通信技术被应用在配网自动化中，类似于调频电台、电话线这样通信速率低下和可靠性不足的通信技术的应用会越来越少。

2对配网自动化通信技术的研究

2.1无线接入技术

无线接入技术使网内设备的互联更加方便。当前，电力通信接入网主要通过三种方式实现，即4G移动通信网络、PLC电力电缆网络和专用局域网。其中，采用4G移动通信网络传输大量的數据虽可以满足速度上的要求，但成本往往达不到要求;采用电力电缆组建通信网则需要大量的前期实施工作，人力成本不能满足要求。未来的电力通信技术将广泛采用EPON接入技术。

2.2以太网交换机

以太网具体是指美国三家相关技术公司利用联合研发的形式产出的一种基带局域网的规范，是当前各国较为广泛使用的一种在通信协议规范的准则。基于此规范的工业级的以太网交换机由于其具有一定的先天性优点，所以，其数字化的IP通信以及高宽带是其实际具有的优势。

2.3公用无线通信

无线公网对用户的数量没有限制，用户无需建网和维护，具有建设周期短、业务开展快、初期网络成本低等特点。但是电力系统业务并非公网运营商的核心业务和重点保障对象，无论从宽带、QoS、安全性还是网络覆盖角度考虑，都不会为电力行业进行特殊的针对性保障，无线公网络适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，及对通信速率、时延、中断率、安全性等要求不严格的场景，无法满足智能配网自动化高安全、高可靠的需求。其局限性主要体现在：安全保障体制不完善。公网数据传输加密技术面向所有业务，其宽松的验证规则将允许攻击者设立一个假的蜂窝基站，并监听过往用户的信息传送。同时无线公网的基站建设在民用建筑上，传输、供电、防盗、防雷等抗毁性措施相对较差，导致设备故障率高，影响业务通信。

2.4主站与变电站的通信

配电网的功能决定了其颁布范围十分广泛，在通信有很大的困难，尤其是主站与各变电站之间，几公里甚至几十公里的距离使光纤的布设成为实施的难点。而实际上，城市在建设过程中往往已经布置了大量的光纤，并且具有充分的带宽余量，这将成为主站与变电站之间超长距离通信的物理媒介。一般来说，只要城市SDH骨干传输网的性能指标符合配电网的实际需求，就可以直接采用城市现有光纤作为骨干网。但城市的发展速度是惊人的，在未来一段时期内，当前的光纤资源可能会用尽，因此有必要重新增加一个骨干传输网。对于配电网的骨干传输网而言，光线路终端与路由器是由网串口连接的，这意味着其传输距离不能太远，实际上这也是符合绝大部分现场情况的。但路由器与核心交换机之间不是网线，而是光纤，由于光纤的传输损耗很低，因此其传输距离是足够长的。光纤的应用使得主站通信的长距离通信问题得到了很好的解决，也是EPON技术可以广泛应用于配电网自动化系统的基础。

2.5电力线载波通信

随着科学技术的不断发展和用户需求的不断提高，促使我国的配网自动化系统向着更高的水平发展。近年来，基于光纤通信技术基础之上的电力载波通信技术受到了广泛关注，成为了通信技术研究的热点。但电力载波通信技术自身具有的时变性、频率传输固定性，导致其在具体的配网应用中存在很多未解决的问题。而所谓的电力载波通信技术是利用专业调制解调器对信号进行调制，然后将信号作用于电力线上进行传输的通信技术。20世纪20年代，电力载波通信技术已经被应用于10kV配电网络线路的信息传输中，在中、高压配电网中实现了语音传输和控制指令传输，并建立了相应的国际运营标准。对于低压配电网而言。

结语

综上所述，随着我国社会经济和市场经济的不断发展，以往的配网自动化通信在实际运用中的情况已经得到较为良好的改善，而对相关通信技术的合理利用，应该在充分发挥其自身基本作用的基础上，尽最大可能地满足配网自动化发展的各项实际要求。在后续的相关方式建设和研发中，相关工作人员要本着可靠性及经济性和先进性三者相融合的理念来进行，要在实际考虑配网自动化实际要求的基础上，对不同的通信技术进行必要的技术论证，以找出最适合配网自动化使用的通信技术，也要通过不断加强实际运行中的安全防范能力，来进一步保证相关通信在传输中的治疗，从多个方面促进配网通信技术的健康有序发展。

参考文献

[1]朱泽贤，陈伟，范菁，单泽，王渤茹.面向智能电网中的主动配电网关键技术发展综述[J/OL].云南民族大学学报（自然科学版），2019（04）：389-397.