智能配電網(wǎng)網(wǎng)絡通信論文
前言：本站為你精心整理了智能配電網(wǎng)網(wǎng)絡通信論文范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。
智能配電網(wǎng)承載業(yè)務多種多樣，并且終端節(jié)點具有分散性，業(yè)務需求復雜，通信系統(tǒng)建設難度較高。電力配電網(wǎng)業(yè)務主要包括兩種，其承載的業(yè)務主要來自電力運行網(wǎng)設備和面向用戶的電力設備。電力運行網(wǎng)設備承載的業(yè)務來自電力通信網(wǎng)絡終端通信節(jié)點位于變電站、開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、柱上開關、配變等設備，節(jié)點數(shù)量多，主要為調控類業(yè)務，因此需要具有較強的實時監(jiān)控功能，需要實現(xiàn)現(xiàn)場管理，對于通信的實時性和可靠性非常高。面向用戶的電力設備承載的業(yè)務分為用電信信息采集、智能用電樓宇管理等，這些業(yè)務涉及的節(jié)點位于用戶側，數(shù)量非常多，因此更加需要實現(xiàn)海量的業(yè)務數(shù)據(jù)采集、和檢測功能。
2智能配電網(wǎng)組網(wǎng)架構設計
隨著智能配電網(wǎng)承載業(yè)務需求多樣化，其對組網(wǎng)架構的要求也越來越高。通常情況下，根據(jù)配電網(wǎng)承載業(yè)務，可以將組網(wǎng)按照層次進行設計，并且保留一定的網(wǎng)絡接口，以便提高網(wǎng)絡可擴展性，確保未來很長時間內(nèi)增加業(yè)務擴容使用。本文設計配電通信網(wǎng)過程中，使用了無源光網(wǎng)絡（PON）、工業(yè)以太網(wǎng)、配電線載波通信、無線通信（GPRS、Wlan、3／4G、WiMax）等，將配電網(wǎng)組網(wǎng)按照層次模型進行設計算。骨干層是智能配電網(wǎng)的核心層，為了能夠有效地保證骨干網(wǎng)傳輸信息的可靠性、準確性，通常情況智能配電網(wǎng)的骨干層采用專用的光纖通信進行鋪設通信管道，以便能夠有效地連接主站和配電臺區(qū)，充分使用光傳輸網(wǎng)絡鏈路層和業(yè)務層的安全保護功能，形成一個具有動態(tài)路由功能的IP網(wǎng)絡層，骨干層必須保證專線專網(wǎng)專用，避免與其他業(yè)務混合，降低安全性能；如果其他的應用使用骨干層的網(wǎng)絡傳輸線時，骨干層可以支持虛擬專用網(wǎng)，虛擬專用網(wǎng)可以與其他業(yè)務混合，實際線路混用，但是邏輯線路還是專網(wǎng)專用，進行智能配電信息傳輸。接入層采用光纖專網(wǎng)、電力載波線、無線通信等多種方式進行組網(wǎng)，并且保證接入層具有強大的可擴展功能，以便實現(xiàn)接入層網(wǎng)絡智能化管理，實現(xiàn)配電網(wǎng)統(tǒng)一管理功能。接入層網(wǎng)絡采用無線專網(wǎng)和無線公網(wǎng)通信時，要符合以下基本原則：（1）無線專網(wǎng)建設基本原則：無線專網(wǎng)通信系統(tǒng)要符合國家無線電管理委員規(guī)定；無線專網(wǎng)通信方式采用國際標準和多廠家支持的技術，并且具備用戶優(yōu)先管理功能；無線信息接入符合安全防護規(guī)定，并且具備嚴格的安全防護策略。（2）無線公網(wǎng)通信應該嚴格符合安全防護的基本原則，加強可靠性規(guī)定，支持用戶優(yōu)先級管理，并且采用專線方式與運營商網(wǎng)絡實施可靠地連接。
3智能配電網(wǎng)網(wǎng)絡核心通信技術研究
3．1PON技術PON是一種點對多點的無源光纖通信技術，通常與以太網(wǎng)互相結合，可以形成EPON技術（以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡），EPON采用單纖波分復用技術，能夠提供傳輸距離遠、傳輸帶寬高、拓撲結構較為靈活的技術，上下行信號基于同一根光纖實施傳輸，在接入網(wǎng)組網(wǎng)建設中，已經(jīng)得到了廣泛的發(fā)展和應用，EPON通常包括四個單元，分別由OLT、ONU、ODN和光纖線路共同構成，是一種穩(wěn)定、可靠、接口豐富的接入網(wǎng)技術。
3．2無線通信技術無線通信系統(tǒng)由無線基站、無線終端及相關的應用管理服務器共同構成，常用的無線通信技術包括WLAN、WiMAX和3／4G通信技術。具體如下：
3.2.1Wlan技術Wlan利用無線通信可以在一定距離范圍內(nèi)構建一個無線網(wǎng)絡，能夠將計算機網(wǎng)絡和無線通信技術相結合，以無線多址信道作為傳輸媒介，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)功能，能夠真正實現(xiàn)隨時隨地接入寬帶網(wǎng)絡。Wlan技術又被稱為Wi－Fi技術，包括三個使用標準，覆蓋范圍可達到90m左右，具有高速的傳輸速度，其中80．211b傳輸速度達到11Mbit／s，802．11a和802．119傳輸速度達到54Mbit／s。Wlan通常使用的組網(wǎng)方案包括AC（接人控制點）＋AP（接入點）＋無線網(wǎng)卡＋網(wǎng)絡管理四個單元。雖然Wlan技術已經(jīng)得到了廣泛的應用，但是其安全性存在隱患，容易受到外來的攻擊。
3.2.2WiMax技術WiMax技術是一種非常先進的無線通信技術，其可以提供面向移動互聯(lián)網(wǎng)的無縫高速鏈接，并且可以在靜止狀態(tài)訪問網(wǎng)絡，WiMax基于802．16d和802．16e協(xié)議構成，傳輸速率能夠達到10~70M／s，覆蓋范圍能夠達到1000m左右，在配電網(wǎng)接入層，使用無線通信技術可以有效地管理智能電表、智能傳感器及監(jiān)控設備。WiMax技術的加密技術相當嚴格，數(shù)字證書確保用戶傳輸數(shù)據(jù)不遭到偷竊，并且具有強大的高速傳輸性和先進性，已經(jīng)被應用于智能配電網(wǎng)組網(wǎng)實施中。
3.2.33／4G通信技術隨著無線通信技術的高速發(fā)展，3／4G通信技術已經(jīng)得到了廣泛的應用和發(fā)展。3／4G通信系統(tǒng)采用先進的軟件無線電技術、空時編碼技術、智能天線技術、高效的調制解調技術、高性能的收發(fā)信機、無線鏈路增強技術等，可以為傳輸數(shù)據(jù)提供全新的空中接口，并且可以為用戶帶來高速移動寬帶體驗。組網(wǎng)過程中，3／4G通信技術直接面向用戶家庭，為其提供家庭智能用電功能。
4結語
智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的重要組成部分，可以有效地實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化、科學化和實時化管理。配電網(wǎng)組網(wǎng)融合了多種通信技術，包括光纖通信技術（EPON）、無線通信技術（Wlan、WiMax、3／4G），有效地實現(xiàn)實時采集電力通信數(shù)據(jù)，實現(xiàn)智能用電管理，提高了電網(wǎng)運行效率，改善供電服務質量。隨著通信組網(wǎng)技術的發(fā)展，未來可以提供諸如物聯(lián)網(wǎng)、云服務等技術，提高組網(wǎng)靈活性、管理的簡便性，實現(xiàn)電力服務系統(tǒng)網(wǎng)格化管理，無盲點覆蓋電網(wǎng)用戶，實施綜合化電網(wǎng)服務管理。
作者：李垠韜袁衛(wèi)國宋偉武延年單位：國網(wǎng)冀北電力有限公司信息通信分公司深圳市國電科技通信有限公司
