宋素玲

（河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院，河南 焦作 454000）

1 無線通信技術(shù)概述

無線通信是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。在電力行業(yè)企業(yè)所有的通信渠道中，光纖傳輸?shù)乃俣仁亲羁斓?。且隨著智能化電力網(wǎng)絡(luò)的推廣，中低壓配電網(wǎng)絡(luò)中的光纖資源在大幅增加，在這種情況下建立無線通信網(wǎng)，可以利用現(xiàn)有的光纖資源大幅節(jié)約企業(yè)的成本，為電力行業(yè)企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。目前，在電力通信系統(tǒng)中，光纖通信仍占據(jù)主導(dǎo)地位，承擔(dān)著企業(yè)內(nèi)部繼電保護(hù)、安保、電話及遠(yuǎn)程自動(dòng)化等任務(wù)。在110 kV以上的骨干通信網(wǎng)絡(luò)中，光纖通信可以做到游刃有余，能夠充分發(fā)揮自己的作用，但是在面對環(huán)境復(fù)雜的35 kV以下中低壓通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)就顯得心有余而力不足[1]。同時(shí)，一旦出現(xiàn)自然災(zāi)害，光纜的正常運(yùn)行會(huì)受到影響，甚至?xí)?dǎo)致光纜中斷而影響通信安全。更為嚴(yán)重的是，光纜搶修難度大，搶修周期長，這些問題都對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定產(chǎn)生不利的影響。無線通信技術(shù)覆蓋范圍廣，抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)，并且不依靠電網(wǎng)網(wǎng)架，正好可以彌補(bǔ)光纜通信的缺點(diǎn)，因此研究在電力行業(yè)企業(yè)內(nèi)更好的利用無線通信技術(shù)來構(gòu)建電力通信網(wǎng)絡(luò)，對電力行業(yè)企業(yè)的發(fā)展有著非常重要的意義。

此外，當(dāng)今時(shí)代，智能電能量采集、配網(wǎng)自動(dòng)化已經(jīng)成為電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主流趨勢，探索一種具備高實(shí)用性、高可靠性并且易于維護(hù)的無線通信方式已經(jīng)成為電力行業(yè)企業(yè)的一項(xiàng)重要且緊迫的任務(wù)。

2 現(xiàn)代無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 衛(wèi)星接入技術(shù)

衛(wèi)星接入技術(shù)普遍被運(yùn)用于教育、房地產(chǎn)及金融等領(lǐng)域，其優(yōu)點(diǎn)主要是可以實(shí)現(xiàn)高效率的互聯(lián)網(wǎng)連接及非?？焖俚臄?shù)據(jù)包發(fā)放。此外，這種技術(shù)的運(yùn)行和實(shí)施方法非常穩(wěn)定，所以深受各個(gè)行業(yè)尤其是電力行業(yè)的歡迎。

2.2 微波寬帶接入技術(shù)

這種技術(shù)一般能夠適應(yīng)頻率在28 GHz左右，它所采用的網(wǎng)絡(luò)布局是蜂窩式的，因此可以降低因傳輸距離比較長而造成的能源消耗。同時(shí)，該技術(shù)還可以在很大程度上降低無線通信發(fā)射功率，因此這種通信技術(shù)常被運(yùn)用于圖像傳輸或者雙向數(shù)據(jù)的傳輸[2]。

2.3 紅外光通信接入技術(shù)

這種通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是傳輸速率相對比較高，其速度頻率可比WiFi快百倍，能夠?qū)崝?shù)據(jù)之間的高速度傳播。此外，這種的技術(shù)的傳輸距離可達(dá)百米以上，而且主要的工作波段是紅外線，就可以不需要對其工作頻率波段進(jìn)行申請，同時(shí)還不會(huì)影響其他通信系統(tǒng)的工作和運(yùn)行。

2.4 WiMax技術(shù)

WiMax技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括WiMAX無線接入網(wǎng)、WiMAX核心網(wǎng)及WiMAX終端三部分。其中，WiMAX接入網(wǎng)是一種具備無線管理功能的基站，要和其他網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互通，還需要服務(wù)器的業(yè)務(wù)授權(quán)與認(rèn)證。WiMAX核心網(wǎng)主要的功能就是為解決這種業(yè)務(wù)的授權(quán)和認(rèn)證提供互聯(lián)的接口。根據(jù)應(yīng)用場景和標(biāo)準(zhǔn)的不同，WiMAX終端又分為移動(dòng)式、固定式和便攜式三種。電力行業(yè)企業(yè)的通信特色是覆蓋面廣、站點(diǎn)分散，對容量要求不是很高，因此，WiMAX技術(shù)覆蓋面廣、點(diǎn)對多點(diǎn)，傳輸速度快的特點(diǎn)正好滿足了電力行業(yè)企業(yè)通信的這種要求，并且相比于光纖通信來說，成本較低，所以受到業(yè)內(nèi)的廣泛歡迎。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益方面考慮，WiMAX技術(shù)在電力行業(yè)企業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要的作用。

3 無線通信技術(shù)在電力行業(yè)企業(yè)的應(yīng)用

3.1 在電力輸配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力行業(yè)企業(yè)中，對于搜集和控制命令發(fā)送的途徑是將光纖集成通信系統(tǒng)與輸變電無線安放在網(wǎng)絡(luò)通信層；輸電線路桿塔上的單元與特種電力光纜相互的連接就是變電站的中心站，可以通過鏈?zhǔn)阶越M網(wǎng)方式來實(shí)現(xiàn)他們之間的流通，中心站還可以實(shí)現(xiàn)底層終端信息的采集和匯總。同時(shí)，它還能通過遠(yuǎn)程距離傳輸將信息匯聚到輸變電系統(tǒng)的總站。在電力行業(yè)企業(yè)應(yīng)用輸變電時(shí)，可以有效運(yùn)用鏈?zhǔn)浇M網(wǎng)與分布式中心站相結(jié)合的模式，它可以實(shí)現(xiàn)更加充分的利用輸電線路光纜資源，來達(dá)到無線組合網(wǎng)絡(luò)與光纖之間通暢通信的效果。在電力行業(yè)企業(yè)運(yùn)用配用電時(shí)，由于需求不一樣，系統(tǒng)就需要具備智能化的傳輸能力，并且還需要兼具流量監(jiān)控能力，這樣才能達(dá)到系統(tǒng)性能的動(dòng)態(tài)感知。此外，電力行業(yè)企業(yè)在對系統(tǒng)進(jìn)行測量和實(shí)際監(jiān)控時(shí)，還需對流量控制技術(shù)進(jìn)行深度的研究和分析，這樣才能夠使鏈路傳輸更加適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變化的需要。輸配電應(yīng)用過程中，需要超大數(shù)量的終端數(shù)據(jù)，而且基站系統(tǒng)所承受的壓力也是非常大的，因此在電力行業(yè)企業(yè)內(nèi)部，管理工作尤其重要。無線通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，如企業(yè)內(nèi)部管理人員在外地出差，這樣就不能實(shí)時(shí)了解電廠設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，在這種情況下，他們就可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)或者SIM卡掌握大型設(shè)備的情況，有效解決距離問題所帶來的不便[3]。

3.2 在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

無線通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)所研究的內(nèi)容在電力系統(tǒng)中的表現(xiàn)無非就是發(fā)電、變電、用電等所有與電相關(guān)的環(huán)節(jié)和信息，無線通信技術(shù)的任務(wù)就是對這些環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)、合理的整合，以保證發(fā)電行業(yè)企業(yè)在發(fā)電及電力生產(chǎn)和輸送方面都更加的低碳、更加安全、更加經(jīng)濟(jì)。無線通信技術(shù)還可以通過高壓骨干網(wǎng)架進(jìn)行超大容量及遠(yuǎn)距離的輸送，這樣就保證了電力行業(yè)企業(yè)的科學(xué)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對不同機(jī)構(gòu)、不同單位及裝備的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

3.3 在電力終端系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)終端運(yùn)用上無線通信技術(shù)，可以使電力行業(yè)企業(yè)給老百姓提供的服務(wù)更加便捷、更加全面。運(yùn)用無線通信技術(shù)可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)或者SIM卡的形式遠(yuǎn)程發(fā)送，將數(shù)據(jù)傳送給電力行業(yè)企業(yè)的高層管理者手上。此外，也能夠利用可監(jiān)控技術(shù)或者智能化先進(jìn)設(shè)備來監(jiān)督節(jié)能服務(wù)公司或者設(shè)備供應(yīng)商，方便電力行業(yè)企業(yè)及時(shí)了解所服務(wù)對象的用電信息和用電情況，以利于發(fā)電行業(yè)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)有效地供電[4]。

4 無線通信技術(shù)在電力行業(yè)企業(yè)中應(yīng)用時(shí)需要注意的問題

現(xiàn)代通信技術(shù)趨于數(shù)字化、多元化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢，讓整個(gè)電力系統(tǒng)智能電網(wǎng)的市場應(yīng)用前景更加光明。但是隨著無線通信技術(shù)的不斷推廣，出現(xiàn)問題也在不斷增多，因此需要了解并逐步解決這些問題。在電力行業(yè)企業(yè)中運(yùn)用無線通信技術(shù)，需要特別注意如下3個(gè)問題。

首先，隨著社會(huì)的發(fā)展，將來電力資源使用的規(guī)模和數(shù)量還在不斷加大，接入點(diǎn)數(shù)量也會(huì)不斷增加。這時(shí)伴隨著采集數(shù)量的不斷增加和匯聚，就要對輸電網(wǎng)建設(shè)的帶寬、數(shù)據(jù)的傳送及傳送數(shù)據(jù)的安全性和可靠性提出了更高更嚴(yán)格的要求。因此，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)要充分考慮到這些要素，并且實(shí)時(shí)做好數(shù)據(jù)維護(hù)和資源配置工作[5]。

其次，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)要不是單一的，不僅要考慮技術(shù)因素，還要兼顧到電力行業(yè)企業(yè)管理業(yè)務(wù)需要。因此，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)要全面考慮到未來安全、生產(chǎn)、管理等各方面的因素，同時(shí)也不能丟下企業(yè)效益和技術(shù)發(fā)展的需求，要選擇合理的建設(shè)方向和模式。此外，要真正地形成一個(gè)完整的通信系統(tǒng)，只有載體遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，其通信標(biāo)準(zhǔn)還需要用戶、供應(yīng)商及其他主體都能夠廣泛參與。當(dāng)前，我國在一些領(lǐng)域已經(jīng)建立了統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，也有一些標(biāo)準(zhǔn)還在斟酌與研究當(dāng)中，其標(biāo)準(zhǔn)化工作需要繼續(xù)推進(jìn)。

最后，所有的無線通信技術(shù)均是通過電磁波來進(jìn)行信息的交換和傳遞的，因此，因此在通信過程中，很容易被各種因素所干擾。所以在選擇通信技術(shù)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況，來選擇不同的無線通信技術(shù)，有的情況下需要幾種通信技術(shù)綜合運(yùn)用，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，做到有備無患，從而避免在電力通信過程中出現(xiàn)信息中斷或者丟失的情況。

5 結(jié) 論

現(xiàn)代電力行業(yè)企業(yè)如果能夠合理運(yùn)用現(xiàn)代無線通信技術(shù)，對他們開拓業(yè)務(wù)幫助甚大，并且還會(huì)成為當(dāng)下整個(gè)電力行業(yè)中新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。同時(shí)，無線通信技術(shù)在電力行業(yè)企業(yè)的發(fā)展應(yīng)用，也同樣有利于整個(gè)國家能源計(jì)劃的推動(dòng)與實(shí)施，有利于滿足消費(fèi)者的更多需求，必須加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用。