电力通信系统中无线专网技术的应用.pdf

工程设计中国宽带 2023 年 5 月-95-引言近年来，无线通信技术愈发成熟，不再需要配套电网设施和电线为支撑。同时，与传统通信技术相比，无线通信技术传输效率更高，具有更大的带宽，有效弥补了传统通信技术应用中存在的不足，为电力通信系统在新时期各项工作开展提供了必要的技术支持。目前，电力通信系统主要应用光纤组网，在遇到恶劣天气或自然灾害等现象时抵抗能力较弱，特别是火灾和台风等自然灾害，极易导致光纤无法应用，导致电力通信企业成本支出过大，严重影响电力通信。但是，无线专网技术的出现有效弥补了诸多不足，再加上其具有较强的抵抗力，因此在电力通信系统中被广泛应用。接下来，本文将从无线专网技术优点等方面作进一步论述。一、无线专网技术概述无线专网技术是利用无线电波信号实现信息传输的一种方式。与传统通信技术相比，无线专网技术不受空间和时间等要素的约束，在实际使用中有更优越的应用效果，是一种现代化通信技术。就目前无线通信技术而言，其应用形式主要有两种，一种是微波通信技术，另一种是卫星通信技术。微波通信技术主要依托微波开展操作，能够有效提升信息传输的稳定性和合理性。而且微波信息容量更大，在信息传输中相较于其他技术更具优势。不过值得注意的是，微波通信技术对传输距离有一定要求，通常只能满足数十千米范围内的信息传输需求，所以微波通信技术应用过程中往往需要建设数座微波中继站，以保障微波信号的顺利传输，同时进一步扩大信息传播范围。对于卫星通信技术而言，其相较于微波通信技术更为现代化。由于卫星通信技术的应用是依靠人造地球卫星实现信息传播，因此将人造地球卫星作为信号中继站即可保障无线电波转发，从而实现全世界范围内的信号连接，为信息传输提供了必要的保障。二、无线专网技术的优点与传统通信技术相比，无线专网技术具有多重应用优势。（一）覆盖面更广无线专网技术相较于传统通信技术具有更广的覆盖面，在 5km 内能够完全满足移动性及吞吐量目标，有的覆盖面甚至高达 100km，为新时期电力通信系统提供了保障；（二）应用范围灵活无线专网技术应用相对灵活，主要应用 ISM 频段，能够满足无线办公需求和灵活接入需要。同时，无线专网技术还能满足异地指挥抗灾和远程控制等的需要，在一定程度上为电力通信网建设提供了必要的支撑；（三）应用更加便捷随着电力通信网络建设的持续推进，无线专网技术的应用优势愈发凸显。一方面，应用无线专网技术无须建设更多基站，有效降低了建设和运维的成本支出，在基站间利用光缆便能实现信息传输。另一方面，随着用电客户的不断增多，利用无线专网技术建设电力通信网更加便捷，无须利用复杂程度进行操作，有效弥补了传统通信技术的不足。三、电力通信系统中无线专网技术的应用优势（一）提高配电网自动化水平和监测力度电力通信系统中应用无线专网技术，能够有效提高配电网自动化水平和监测力度。在信息技术和计算机技术等的支持下，配电网自动化业务能够实现对设备的全天候监控，保障设备运行稳定，在一定程度上促进了供电效率的提升。智能电网目前是电力通信系统中无线专网技术的应用 黄海丽【摘要】近年来，随着社会不断发展，电力系统中无线专网技术的应用成为新时期研究重点。与传统通信技术相比，无线专网技术应用范围更为广泛，能够满足不同场景下的通信需要。同时，无线专网技术还具有高传输效率、高灵活性以及低成本等特点，不用单独安装线缆等配套设施，抵抗自然灾害效果优越，因此被广泛应用。目前，电力通信系统中对无线专网技术的应用愈发频繁，为进一步提升无线专网技术应用效果，有必要深入探讨并明确无线专网技术自身优点和应用优势，为电力通信系统高质量发展打下坚实的基础。本文就无线专网技术优点以及在电力通信系统中的应用优势进行深入分析，探索电力无线通信专网构建策略以及无线专网技术在电力通信系统中的应用路径，为广大从业者提供参考。【关键词】电力通信系统；无线专网技术；应用工程设计中国宽带 2023 年 5 月-96-国家的发展重点，是将来电网的发展方向，而通信是智能电网发展的基础。然后在配电自动化业务中，电力通信是最为薄弱的环节，严重制约了电力设备智能化水平，在进度上也影响了智能电网的发展。而无线通信技术不仅在网络部署、建设运维投资成本、用户覆盖率、后期业务扩容等方面完胜有线通信技术，还弥补了无线公网话务拥塞、剩余容量小、安全性低的缺点，具有专网专用、容量大、接通率高、安全性高的特点。配电自动化业务在偏远地区的开展相对不足，需要对光缆覆盖不到的区域进行单独处理，工作量相对较大。而无线专网技术扩容难度不高，能够提升偏远地区光缆覆盖率，实现了自动化覆盖，有效解决了传统配电自动化业务中存在的不足，提高了配电网自动化水平和监测力度。（二）提高用电信息采集实时性无线专网技术能够有效提高用电信息采集实时性。简单来讲，电力通信系统应用无线专网技术能够优化原有公网采集终端，促进型集中器升级，为数据传输的稳定性打下了良好的基础。同时，利用无线专网技术还能对购买和销售电能信息进行实时记录，有效解决了电费拖欠和抄表数不准等问题。此外，电力通信系统中应用无线专网技术还能对供电和线损情况等开展分析，及时发现各类故障并进行抢修，提高了用电信息采集实时性。（三）提高实时通信质量无线专网技术能够有效提高实时通信质量。一方面，与传统语音调度相比，多媒体调度业务加入了文字指令和视频监控等功能，满足了用户多样化通话需求，进一步提高了实时通信质量。另一方面，无线专网技术在电力通信系统中的应用，能够使移动巡检通过终端设备将位置等相关数据传送至调度台，通过对数据的处理提升实时通话质量。（四）提高偏远地区的通信质量我国地域辽阔，具有复杂的山川河流等地理环境，有些地区因比较偏僻，供电所距离变电站比较远，假如应用传统光纤通信，需要在恶劣的施工环境下架设光纤，建设难度大，并且运维成本高，还不能确保通信质量。而应用无线专网技术，只需要设置特定节点进行信息采集，就能覆盖指定地区信号，完成电力通信网信息数据实时采集及相应的监控。无须考虑建设机房安装设备以及为设备取电，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响。并且防止了跨越河流、山脉的远距离架设光缆的难度，也防止了因山区动物对光缆破坏引发的电力故障，有效解决光缆线路三跨问题，也降低了网络后期的维护数量和建设成本，很适合在自然条件恶劣的地区使用。另外，在老城区等复杂地区应用无线专网技术，也避免后期运行维护中发生光缆被破坏问题。（五）推动智能家居业务发展无线专网技术在电力通信系统中的应用能够推动智能家居业务发展。简单来讲，随着用户用电需求的不断变化，各类智能终端在电力通信系统中的应用愈发频繁。为了全面监控并调整用户设备，需要对设备收集的信息进行集中整合处理，这就对承载通道提出了更高要求。从这一角度出发，为了保障承载通道可靠性，可以结合无线专网技术进行应用，提升接入灵活性，解决传统通信技术的不足，为智能家居业务高质量发展提供了必要的支持。四、电力无线通信专网的构建策略（一）贯彻落实电力企业安全意识由于电力通信的特殊性，其对通信的安全性，往往有着非常高的要求。一旦通信的安全性无法得到保证，很容易导致各种电力事故的发生，比如大规模或长时间停电，让电力企业遭受巨大的经济损失，在社会上也会造成比较恶劣的影响。为了对这个问题进行有效解决，应该根据当前复杂的网络通信环境，制定出合理有效的网络通信安全应对措施，保证电力通信的安全性。对于电力系统而言，其基础之一便是电力无线通信专网。推动构建电力无线通信专网，不仅能够保障电网正常运转，而且对经济和社会发展也有一定的推动作用。所以从这一角度出发，必须明确电力无线通信专网的构建要点，贯彻落实安全意识，确保网络安全稳定。落实在具体工作中，电力企业应当提升网络专员安全意识，强化安全防范能力，确保施工环节等的稳定性，保障施工安全。此外，电力企业还可以根据实际情况构建科学的安全管理机制，为电力企业在新时期的发展打下坚实的基础。（二）重视无线通信安全构建目前，网络安全问题频发，计算机病毒和黑客入侵等现象导致电力企业和用电单位损失巨大，严重影响电力企业自身发展。由于电力通信专网运行中涉及的信息数据相对较多，一旦对信息数据的保护措施不力导致数据受损，不仅会导致电网管理受到制约，还会影响信息正常传输。近年来，黑客技术愈发成熟，信息数据安全迎来了更多新的挑战。从这一角度出发，为了提升信息数据安全性，应当制订一套科学的安全防范机制，最大限度地保障信息数据安全。对于电力通信专网的构建，也应形成一套完备的安全管理制度，加强信息安全防御能力，组织专人定期开展安全评估，了解电力通信专网构建中存在的安全隐患，进而有针对性地采取相关策略进行调整，保障信息数据安全。此外，随着公众对电力通信的需求越来越广，在电力通信专网构建过程中要加强对安全问题的查找，保障通信网络的连续性，提升信息设备安全维护效率。五、电力通信系统中无线专网技术的应用路径（一）WLAN 技术的应用无线专网技术的应用路径相对广泛，最具代表工程设计中国宽带 2023 年 5 月-97-性的一种便是 WLAN 技术，也可以将其称作无线局域网技术。WLAN 技术的应用对覆盖区域有一定要求，科学合理地利用 WLAN 技术能够满足数百米区域内的通信需求。同时，与传统通信技术相比，WLAN 技术数据传输效率更高，互联网接入服务更加精准，能够满足绝大多数情况下的生活和工作需要。结合电力通信领域发展情况来看，WLAN 技术的应用价值也更为突出，能够有效弥补传统通信技术中存在的不足。此外，相较于传统通信技术，WLAN 技术便携性更高，组装元件更为简便，再加上其安装成本不高，能够满足多元场景下的传输需要，因此被广泛应用。特别是在部分偏远地区和通信范围稍小的区域，WLAN 技术应用重要性更为明显。不过值得注意的是，由于 WLAN 技术与传输范围关联性较强，因此在部分大型城市中应用频率相对较低。由此可见，WLAN 技术的应用需要结合地区实际情况进行选择，确保信息传输效率不受影响。（二）超宽带无线通信技术的应用无线专网技术重点之一便是超宽带无线通信技术的应用。与 WLAN 技术有着一定的相似之处，超宽带无线通信技术对传输距离也有着一定要求，通常适用于传输距离较小的情况。不过，超宽带无线通信技术相较于 WLAN 技术而言，其在传输效率方面更胜一筹，能够满足更多场景下的应用需要，发展前景更加广阔。不仅如此，相较于 WLAN 技术而言，超宽带无线通信技术抗干扰能力更强，能够有效抵御外来信号，因此超宽外无线通信技术私密性更加突出，能够满足高度保密情况下的信息传输需求。此外，超宽带无线通信技术在外部数据传输和电子计算机中的应用相对广泛，能够进一步提升信息传输安全性，为新时期电力系统发展提供了必要的支持。（三）卫星通信技术的应用就目前电力通信系统中无线专网技术的应用来看，其主要路径之一便是卫星通信技术的应用。与上述 WLAN 技术和超宽带无线通信技术存在一定的区别，卫星通信技术能够满足更长距离的数据传输需求，有效解决了传统通信技术中的不足。目前，卫星通信技术的应用重点是以人造地球卫星为中继站，进而实现信息数据的有效传输。从这一角度出发可以看到，卫星通信技术更加适合大范围的信号传输，突破了空间和地域等要素的约束，满足了用户分布不均等区域的应用需求。不过值得注意的是，卫星通信技术的应用需要投入大量成本，因此在实际应用中需要综合距离和传输效率等因素进行确定。（四）全球微波接入互操作技术的应用还有一种电力通信系统无线专网技术为全球微波接入互操作技术。简单来讲，全球微波接入互操作技术属于本地多点分布的信息传输系统，能够满足用户单对多的无线连接需求。就全球微波接入互操作技术研究情况来看，其频率一般控制在 20GHz以上，需要依托毫米波实现数据传输。此外，该技术能够为满足用户在既定区域内的数据传输接入服务，将收到的 ATM 信息转化为射频信号并发射，为用户正常应用提供必要的保障。由于该技术并不需要光缆等设施的支撑，因此有效降低了成本支出，具有较强的应用价值。六、结语电力通信网络建设涵盖的要素相对较多，涉及的流程相对烦琐，是一项系统性工程。从这一角度出发，电力通信网的建设可以结合无线专网技术的应用进行推进，突破传统通信技术的约束，结合实际情况制定一套科学合理的方案，突出无线专网技术应用优势，解决传统通信技术应用存在的不足，保障电力通信网建设有序推进，为新时期电力通信系统各项工作高质量开展提供必要的保障。参考文献：1 吉启云.电力通信专网中无线通信技术的应用研究 J.卫星电视与宽带多媒体,2020(13):101-102.2 孙 维,王 兴 龙.电 力 通 信 网 中 无 线专 网 技 术 的 实 际 应 用 研 究 J.数 字 技 术 与 应用,2019,37(08):26+28.3 陈宇.电力通信网中无线专网技术应用 J.通讯世界,2019,26(08):243-244.4 田君.电力通信专网中无线通信技术的应用研究 J.中国新通信,2019,21(15):106.5 楚慧刚,陶娜,文莉雅,王松瑞.电力通信专网中无线通信技术的分析与应用 J.中国新通信,2019,21(15):110.6 王哲,赵宏大,朱铭霞,周霞,解相朋,谢宏福,臧必鹏.电力无线专网在泛在电力物联网中的应用 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