无线通信技术在电力通信中的应用冯慧

无线通信技术在电力通信中的应用冯慧

(国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012)

摘要:近年来,随着我国通信技术的不断发展、应用最广的一种通信技术,在整个电力系统运行中,为了满足其通信的需要,往往建设电力通信专网,为整个电力系统提供优质高效的通信服务。文章正是基于这一背景,结合河池供电局电力通信专网的建设实践,首先就电力通信专网中的三种常见的无线通信技术进行了分析对比;其次就电力通信专网中无线通信技术的应用范围及组网方案进行了探讨;最后对全文进行了总结。旨在与同行强化业务之间的交流,以更好地提高电力通信专网的质量,为整个电力系统的通信安全奠定坚实的基础。

关键词:无线通信技术;电力通信;应用

引言

电力通信专网中,其主要是组网方式是光纤通信,而如果出现自然灾害,就会导致光缆正常运行受到影响,严重时将导致大面积的光缆中断而影响其通信安全,且对其进行抢修是将会面临难度大和时间较长的问题,这将直接对电力系统的安全稳定运行产生影响。鉴于无线通信技术不依赖于电网网架、抗自然灾害能力强、覆盖面广等优点,正好弥补了光纤通信的不足,非常适用于紧急情况下的电力系统应急通信。在这样的背景下,研究如何更好地利用无线通信技术构建电力通信网络,对电力系统运行和提供优质高效电力服务具有重要的意义。

1无线通信技术概论

无线通信技术是一种通信方式,原理是利用电磁波信号进行信息交换。无线通信主要分为两种,即卫星通信、微波通信。微波的传送距离一般只有几十千米,是很短的,但微波能够携带的通信信息数量较大,因此应用广泛。在利用微波传送信息时需要借助微波中继站。将通信卫星作为地球站或者移动体之间的中继站就是卫星通信方式,通过微波使地球站或移动体之间之间能够进行通信联系。

2电力通信专网中常见的无线通信技术分析

2.1无线通信技术中的WLAN技术分析

WLAN技术为无线局域网技术,该技术在实际组网中主要用于构建无线局域网,属于计算机网络和无线通信技术有机结合形成的产物,其传输媒介主要是无线多址信道,提供传统有线局域网的功能,为用户通过宽带网络的接入带来便利。在具体的组网过程中,主要由接入控制点、接入点和无线网卡、网络管理几个部分组成。WLAN技术也就是就是常见的WI-FI技术,往往传输距离有限,因而主要适用于同楼层中的无线办公,传输速率基本能满足需要,但是在传输距离方面有着较大的限制,一般只有90m。另外,由于采用的是通过空气传输数据的射频技术,非常容易受到外界攻MVX,在安全上存在较大隐患。

2.2无线通信技术中的WIMAX技术

利用该技术组网的网络结构包含了WIMAX终端、WIMAX无线接入网以及WIMAX核心网三部分。根据所采用的标准和应用场景的不同,WIMAX终端又分为固定式、便携式和移动式三种类型。WIMAX接入网主要是指具有无线管理功能的基站,而为了实现与其他网络之间的互通,还需要具有认证与业务授权的服务器WIMAX核心网则主要用于解决用户认证问题以及作为与其他网络之间互联的接口。电力通信的特点是站点分散、覆盖面广,容量要求不是很大,WIMAX技术覆盖范围广、传输速率高、点对多点的特点正好满足电力通信网的这种需求,且在成本上比光纤通信低,一直被业界看好。所以从技术和经济角度考虑,WIMAX技术在构建IP化的地区级和县级电力通信网络上将发挥重要作用。

2.3无线通信技术的WMN技术

WMN即无线网状网技术,是一种具有高容量和高速率特点的分布式网络,它与传统无线网络有着较大的区别,属于WLAN与ADHOC网络有机结合的产物,发挥了两者的优点,具有有效路由及故障发现、宽带无线汇聚连接以及不占用有线网络资源等特性,从应用前景上看,WMN技术不仅可以用在无线宽带接入上,在其他方面例如与图像采集、数据采集模块结合可以对目标对象进行跟踪或数据采集,在环境监测、交通监控上也有广泛的应用。

3在电力通信中无线通信技术的应用

3.1超宽带无线通信技术的应用

在短距离的通信中应用较为广泛的就是超宽带无线通信技术,超宽带无线通信技术被列为未来通信的十大技术之一,其可以在短距离内进行超带宽、高速的数据传输,具有传输速率高、带宽极其宽、抗干扰性能强、保密性强、容量大等特点。在电力通信领域,超宽带无线通信技术的应用,更加方便快捷和安全进行计算机主机和外部设备之间的数据传输。

3.2卫星通信技术的应用

长距离的无线通信技术,是卫星通信技术的特点,在电力通信中,卫星通信技术进行应用时,更加适合用户的分布不集中的区域,以及在区域范围较大的区域。此时,卫星通信距离较长的特点就可以利用,作为用户连接到固定的有线网的接入设施,此时应用卫星通信技术。虽然将卫星通信技术的应用成本较高,但是在区域范围较大的区域,用户的分布较为分散的区域,用卫星通信技术建造宽带卫星,用户可以通过这种方式连接有线网,电力通信得以实现。

3.3全球微波接入互操作技术的应用

作为一种较为新颖的无线通信技术,全球微波接入互操作技术很受欢迎,在电力通信中,全球微波接入互操作技术的应用,使互联网之间的通信可以更加快速。全球微波接入互操作技术,由于是一种传输速度快的、传输距离长、有较好安全性和可靠性的无线通信技术,在电力通信网中更加适合应用

3.4集群通信技术的应用

集群通信技术相比上述的几项无线通信技术,更具优势。首先,集群通信技术频谱利用率与用户容量,都是大幅度提升了;集群通信技术的应用,有效提高信号抗道衰落能力,无线传输质量得到改善。因为集群通信技术应用过程中,运用了数字加密理论和实用技术,因此数字系统的保密性提高了很多。另外,集群通信系统可以传输一些特定的数字语音信号,提供一种多元化业务服务,还能输出一些图像、音频等信息。网内传输的数字信号是高度统一的,因而极大地提升了集群网的服务功能。

3.5LMDS技术的应用

LMDS它属于一种能够提供一对多的固定宽带无线接入技术,是指一种本地多点分布业务系统,通常情况,LMDS技术的数据传输的实现也是依据毫米波来实现,工作频率均在20Ghz以上,在一定的范围区间内,能够完成因特网、数字双语音、数据、视频等服务的供给,作为一种宽带固定无线接入解决方案,应用效果非常好。在LMDS技术的应用过程中,其传输距离,当外界条件最优时可达到甚至超过8公里,但平时其传输距离一般也就在1.5公里左右,是由于受到如雨、雪等特殊天气条件的制约。LMDS技术的主要工作机理为:运用相应的基站设备和扇区设备的借助,将ATM信息成功的转化为射频信号,并将其发射出去,在其覆盖区域内,完成所有用户设备该信号的接收,并将其还原为ATM基带信号,用户就可以使用了。这样一来实现数据双向对称无线传输的彻底避免,而是向每一位用户专门进行线缆敷设工作。

结语

综上所述,目前电力系统内采用的通信主要以光纤为主,虽然其具有较高的可靠性和较强的传输率,但是在电网的灾难处理、智能化和配网的自动化方面的要求正在不断的提升,势必需要在无线通信技术方面迅速的进行处理和部署,从而更好地避免由地面限制等问题,所以将其作为电力通信补充手段,从而确保其以更加完善,可靠的性能为电力通信网发挥积极作用。

参考文献:

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[2]范兴明,莫小勇,张鑫.无线电能传输技术的研究现状与应用[J].中国电机工程学报,2015,(05).

[3]邱志勇.无线电能传输技术的关键基础与技术瓶颈问题探究[J].电子世界2016.

[4]翟章.无线通信技术在电力通信中的应用[J].电力系统信,2015,(5).

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