許振斌
摘 要:電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及電力的穩(wěn)定供應(yīng),都需要有可靠的電力通信系統(tǒng)做支撐。在此次探究中,筆者基于近幾年電力無線通信專網(wǎng)探究和試點(diǎn)的應(yīng)用成效,具體闡述了電力無線通信專網(wǎng)的核心技術(shù)要求以及其應(yīng)用范圍,并由業(yè)務(wù)需求、通信安全以及體制與規(guī)范等多個(gè)方面具體分析電力無線通信專網(wǎng)在發(fā)展區(qū)間所遇到的各類制約因素,并以具體應(yīng)用和發(fā)展需求為基本依據(jù),對(duì)頻譜制定、產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化以及技術(shù)升級(jí)等多個(gè)方面提出了改善策略。
關(guān)鍵詞:無線通信 電網(wǎng)安全 電力通信系統(tǒng)
一、電力無線通信的本質(zhì)和特點(diǎn)
無線通信即利用電磁波信號(hào)能夠于自由空間進(jìn)行傳播的一種信息交互方式,經(jīng)過多年的發(fā)展,其已成為信息通信領(lǐng)域中一種高速進(jìn)步的通信技術(shù)。該系統(tǒng)對(duì)于智能電網(wǎng)的運(yùn)行和管理發(fā)揮著重要作用,涉及智能電網(wǎng)的輸、發(fā)、配、變電和調(diào)度等多個(gè)環(huán)節(jié)。上世紀(jì)七十年代,電力系統(tǒng)中開始普遍使用微波通信技術(shù),之后,電力系統(tǒng)構(gòu)建了專用通信網(wǎng),衛(wèi)星通信、數(shù)字微波之類的技術(shù)也被廣泛應(yīng)用,上世紀(jì)九十年代,電力通信網(wǎng)技術(shù)得到飛速進(jìn)步,自21世紀(jì)之后,在電力通信領(lǐng)域,新型告訴通信技術(shù)的應(yīng)用愈發(fā)普遍,無線通信技術(shù)的種類愈發(fā)豐富,對(duì)于電力無線通信專網(wǎng)的構(gòu)建和進(jìn)步都起到了重要的支撐作用。
二、電力無線通信專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
無論是早期的微波通信還是230MHz數(shù)傳電臺(tái),還是現(xiàn)在的TD-LTE230M以及WiMAX等,有越來越多的無線通信技術(shù)供電力無線通信專網(wǎng)選擇。
2.1 230 MHz數(shù)傳電臺(tái)
也叫無線數(shù)傳電臺(tái),即基于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)以及無線電技術(shù)而進(jìn)行高效傳輸?shù)碾娕_(tái)。上世紀(jì)八十年代,經(jīng)我國(guó)無線電管理委員會(huì)的批復(fù),230 MHz數(shù)傳電臺(tái)開始應(yīng)用到電力系統(tǒng)中,多年來,其對(duì)電力負(fù)荷管理起到了非常重要的作用。
2.2 微波通信
即基于波長(zhǎng)0.1mm-1m之間的無線電波這一載波,同時(shí)采取中繼形式進(jìn)行通信的一項(xiàng)技術(shù)。當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)公司已擁有上百條微波電路。
2.3 全球微波互聯(lián)接入
2.4 Wi-Fi
這是現(xiàn)代人們生活中普遍用到的一種無線通信技術(shù),通信速率在近幾年有明顯加強(qiáng),因?yàn)槠渌玫降念l段存在一定限制,由此,該項(xiàng)技術(shù)無法成為電力通信專網(wǎng)的核心技術(shù)。
2.5 多載波無線信息本地環(huán)路
這是移動(dòng)?xùn)|寬帶無線接入系統(tǒng)的一種,不僅支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音業(yè)務(wù),還支持多媒體業(yè)務(wù),但因?yàn)榇嬖谕ㄐ潘俾史矫娴南拗?,該?xiàng)技術(shù)很難大范圍應(yīng)用。
2.6 無線Mesh網(wǎng)絡(luò)
這是ad hoc網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演變而來的一種技術(shù),能夠很好地克服“最后一公里”供電問題。該技術(shù)具備自配置、自組織以及自維護(hù)之類的特征,在一些城區(qū)電網(wǎng)和高壓輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域有一定的應(yīng)用。
三、電力無線通信專網(wǎng)建設(shè)的價(jià)值
電力無線通信專網(wǎng)對(duì)于電力通信專網(wǎng)是很好的補(bǔ)充,其對(duì)電力行業(yè)的進(jìn)步起到了下面幾項(xiàng)重要作用:
首先是可以保證電網(wǎng)的運(yùn)行安全與規(guī)范管理,能夠?qū)⑵洚?dāng)做當(dāng)前光纖通信的第二選擇,可以加強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性,并很好可克服有線通信在終端業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面的制約性。其次是可以克服移動(dòng)通信和公網(wǎng)無線所存在的安全問題,對(duì)比以上兩種方式來看,專用無線通過信技術(shù)的可控性與安全度都相對(duì)更高。另外一點(diǎn)是契合新科技、新業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。隨著時(shí)代的發(fā)展,節(jié)能環(huán)保、電力物聯(lián)網(wǎng)、電動(dòng)汽車之類的概念和技術(shù)也在加速升級(jí),固網(wǎng)通信難以很好地支撐這些新技術(shù)的發(fā)展,電力無線通信的作用便得到了很好的凸顯。最后,是符合能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的需求。信息通信網(wǎng)絡(luò)需要有能源互聯(lián)網(wǎng)作支撐,而后者的發(fā)展也需要由穩(wěn)定、安全的通信方式做保證,由此,無線通信專網(wǎng)的科學(xué)建設(shè)很好地加強(qiáng)了電力通信專網(wǎng)在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的有效性。
四、電力無線通信專網(wǎng)建設(shè)所遇到的制約因素
無線通信有靈活、擴(kuò)展性強(qiáng)以及覆蓋范圍廣和部署便捷的優(yōu)勢(shì),不過想要在全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)大范圍應(yīng)用,還有很多問題亟待解決,這些具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
首先是技術(shù)體制和標(biāo)準(zhǔn),數(shù)傳電臺(tái)、微波通信已經(jīng)很難符合目前電力通信專網(wǎng)的建設(shè)要求。因?yàn)檎w的電力無線通信專網(wǎng)及建設(shè)成效是不確定的,所以短期內(nèi)很難吸引多方力量參與其中,產(chǎn)品的技術(shù)升級(jí)存在一定難度。
其次是頻譜資源不足的問題,這一問題很大程度上限制了無線通信專網(wǎng)的業(yè)務(wù)水平以及進(jìn)步發(fā)展。由于頻譜資源緊缺、行業(yè)需求不足之類的問題,新批復(fù)頻譜資源也陷入動(dòng)力匱乏的狀態(tài)。
另外一點(diǎn)是通信安全問題,在電力無線通信專網(wǎng)領(lǐng)域,一直都在強(qiáng)調(diào)的就是安全問題,因?yàn)閲?guó)際環(huán)境愈發(fā)復(fù)雜,電力系統(tǒng)的安全對(duì)于整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定也發(fā)揮了非常重要的作用,各業(yè)務(wù)部門基于安全方面的顧慮,對(duì)無線通信技術(shù)的支持也有所缺位。
五、電力無線通信專網(wǎng)建設(shè)有效策略
對(duì)于電力無線通信專網(wǎng)在建設(shè)期間所遇到的各類問題,筆者基于實(shí)際的發(fā)展需求,總結(jié)出以下幾點(diǎn)實(shí)施建議:
首先是需要持續(xù)推動(dòng)頻譜資源的申請(qǐng)和籌集工作;其次,相關(guān)單位需要全面了解電力無線通信專網(wǎng)建設(shè)工作的價(jià)值和重要性;另外一點(diǎn),需要提出規(guī)范的準(zhǔn)則,確定具體的發(fā)展目標(biāo);之后還需要重視無線通信安全方面的問題,并深入鉆研產(chǎn)品研發(fā)和升級(jí);之后要探索多網(wǎng)技術(shù)組合應(yīng)用的路徑;最后一點(diǎn)是要擴(kuò)大無線通信的應(yīng)用范圍,激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈活力,擴(kuò)大宣傳范圍,讓越來越多的相關(guān)主體可以為電力無線通信專網(wǎng)建工作設(shè)添磚加瓦,由此保證技術(shù)的合理升級(jí)、產(chǎn)品的持續(xù)發(fā)展和常熟,最終也能夠達(dá)到控制投資成本的效果。
結(jié) 語
隨著時(shí)代的進(jìn)步,無線通信技術(shù)的發(fā)展也更傾向于核心網(wǎng)絡(luò)綜合化、信息各人員以及寬帶化等方向。電力無線通信專網(wǎng)是維護(hù)電力通信穩(wěn)定進(jìn)步的重要方式,應(yīng)當(dāng)有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展觀,整體籌劃,堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展的路徑,充分利用新時(shí)代的高科技信息通信技術(shù),從應(yīng)用、需求、技術(shù)升級(jí)等多個(gè)層面入手,在保障電力生產(chǎn)安全的技術(shù)上,持續(xù)、積極地促進(jìn)電力無線通信技術(shù)的優(yōu)化升級(jí),從而使智能電網(wǎng)建設(shè)包括能源互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步有充分、可靠的基礎(chǔ)保證。
參考文獻(xiàn)
[1] 張麗嫻,吳瑾.電力無線通信專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及主要問題研究[J].數(shù)字化用戶,2018,24(10):9.
[2] 潭瀟文,王渭,溫興賢,馮斐斐.電力無線通信專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究[J].數(shù)字通信世界,2015,(11):198-199.
[3] 胡珂玨.電力無線通信專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及主要問題[J].通訊世界,2018,(10):213-214.
[4] 曹一民.電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)研究及應(yīng)用[J].大科技(科技天地),2011,(2):16-17.