智能電網(wǎng)用電通信技術論文

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1.國內(nèi)智能電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)的主要職能

1.1數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集是用電信息采集系統(tǒng)的主要職能，它使以往耗時耗力的數(shù)據(jù)采集工作變得既簡單又高效，而且根據(jù)各種業(yè)務的各種需要，可以對數(shù)據(jù)采集進行合適的調(diào)整，以滿足不同業(yè)務的需要，這樣，可以保證采集工作的定時性，而且還可以對數(shù)據(jù)進行隨機采集，或直接接受用戶上報的數(shù)據(jù)。

1.2數(shù)據(jù)管理

用電數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以使數(shù)據(jù)的運算、分析和儲存得以實現(xiàn)，從而實現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的安全有效，而且可以保證對異常數(shù)據(jù)的甄別工作的實現(xiàn)。在對數(shù)據(jù)進行分析后，可以得出三項平衡度，另外，可以根據(jù)設定的突變值，定時對線損進行相應的分析，包括用電情況的等。

1.3數(shù)據(jù)控制

為了控制電網(wǎng)功率的定值，我們也可以使用用電信息采集系統(tǒng)，對用電時段、總的用電量以及保電工作進行控制，還可以實現(xiàn)遠程遙控。

1.4綜合運用方面

對于用電信息采集系統(tǒng)，除了上述應用職能之外，還可以實行預付費管理、對用電管理人員的考勤管理、通過現(xiàn)代化的信息通信（手機短信、語音）及時向用戶發(fā)送用電的相關信息，實現(xiàn)與用戶的及時溝通、及時聯(lián)系，使用戶對自己的用電情況及時了解，此外，互聯(lián)網(wǎng)和銀行卡等相關媒介的使用也可以實現(xiàn)同樣的目的。

2.智能電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)中各種信息采集系統(tǒng)的優(yōu)缺點

智能電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)能夠充分利用現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡來實現(xiàn)信息的快速傳輸，這是該系統(tǒng)在寬帶通信中的優(yōu)勢，在上述的職能中有充分的體現(xiàn)，這里就不再敘述。對于該系統(tǒng)之外的缺點，主要存在于“電磁輻射”、“噪聲干擾”、“變壓器阻隔信號”以及“BPLC協(xié)議”等各方面。第一，在電力線寬帶的通信技術中，其重要環(huán)節(jié)是減小電磁輻射，但是此時，電力線的工作特性與射頻天線發(fā)射的電磁波，會對現(xiàn)有的短波通訊產(chǎn)生干擾。第二，當電力線寬帶在執(zhí)行通信工作時，配電變壓器使信號不能夠直接從中壓網(wǎng)進入低壓網(wǎng)，因此，為了解決這一問題，需要相應的設備的協(xié)助，但是這些設備通常比較昂貴，這是該系統(tǒng)中存在的另一缺點。第三，電力線通道的噪聲干擾比較大，時變性也比較強，而噪聲的來源是各種電器和幾點產(chǎn)品以及電力線本身，很難消除。而且，這些噪聲還會對電力器件產(chǎn)生作用，使其產(chǎn)生周期性噪聲、產(chǎn)生寬帶噪聲。更糟糕的是，一些未接入電網(wǎng)的設備會將其產(chǎn)生的噪聲通過射頻耦合進入電力線。

3.智能電網(wǎng)用電信息采集中電力線寬帶通信技術的實施要點

電力線寬帶通信技術采用的是先進的OFDM通信編碼技術，利用電力線來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)通信的傳送，這種電力線的應用范圍和覆蓋面積特別廣泛，利用這種電力線將互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為高頻無線電波，這些電波在特定端口被送回到效用柵格中，并經(jīng)過效用變壓器進入用戶家庭和公司。可以免布線低成本地實現(xiàn)用戶的數(shù)據(jù)終端接入寬帶通信網(wǎng)絡，適應了現(xiàn)代節(jié)約型社會的建設需求。

3.1組網(wǎng)模式

電力線寬帶載波抄表系統(tǒng)由采集器電力線載波交換機集中器主站以及傳輸通道組成。在對其進行組裝時，應將采集器與智能電能表連接，通過耦合環(huán)，將采集到的電力數(shù)據(jù)信號耦合進電力線，將其傳輸匯聚至電力線載波交換機，通過這個交換機將數(shù)據(jù)匯聚到寬帶載波集中器中，集中器再通過光纖通道將數(shù)據(jù)傳動到主站。集中器的上行方面采用了EPON光網(wǎng)絡技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳。對于傳輸方式，有許多方式，具體有施工方式、可靠性、運行維護、傳輸速率、訪問機制、影響因素和可擴展性，通過對不同傳輸方式的各種指標的對比，可以更好地選擇不同要求下的合適方式。

3.2組網(wǎng)結構

根據(jù)部署位置，以電力線寬帶載波技術的低壓用戶集中抄表系統(tǒng)為基礎的系統(tǒng)構架可分為三個部分，即主站、通信信道和采集設備。

(1)面對系統(tǒng)主站部分的各種物力結構，建議單獨組網(wǎng)，應用防火墻來安全隔離營銷應用系統(tǒng)、其他應用系統(tǒng)以及公網(wǎng)信道，從而實現(xiàn)系統(tǒng)信息的安全傳輸。

(2)通信信道主要分為兩部分：遠程通信信道和本地通信信道在這兩種通信信道中，遠程通信信道就是一種通信信道，這種通信信道位于系統(tǒng)主站和遠端網(wǎng)絡集中器之間，包括了多種網(wǎng)絡信道。而由于光纖信道具有高寬帶、高速率、高可靠性的特點，所以在一定的條件下，可將電力通信光纖專網(wǎng)向配網(wǎng)延伸至每個臺區(qū)，從而保證主要通信網(wǎng)絡的專有性和安全性。而本地通信信道即網(wǎng)絡集中器和采集器以及采集器與電能表計之間的通信信道。

(3)采集設備是安裝在現(xiàn)場的終端以及計量設備。主要由專一收集各種終端數(shù)據(jù)并進行處理的網(wǎng)絡集中器，用于采集多種電表數(shù)據(jù)的電能信息并可以與集中器交換數(shù)據(jù)的電力線寬帶載波采集器，以及電能表構成。

3.3網(wǎng)絡管理

寬帶集抄的全面支持受益于SNMP網(wǎng)絡管理，因此，網(wǎng)絡管理是電力線寬帶通信技術的重要內(nèi)容，主要包括以下三個方面：

(1)網(wǎng)絡配置的管理

可以對數(shù)據(jù)進行遠程設置、對各種參數(shù)實現(xiàn)獲取。而且支持人工設置和自動下載。

(2)性能檢測

支持對設備運行狀態(tài)的遠程監(jiān)控，可以實時檢測電力線的通信線路的狀態(tài)，包括通信速率、信道曲線、載波調(diào)制等。

(3)應用升級

它同樣可以支持通信控制和應用軟件的遠程升級，可以采用整體或分模塊的升級，為新的應用業(yè)務開展提供了簡單、經(jīng)濟的解決手段。

4.總結

作為一種新型的寬帶通信技術，電力線寬帶通信技術具有許多優(yōu)勢，可以適應當今快速發(fā)展的社會的發(fā)展，為現(xiàn)代化的許多工作帶來長久的便捷，和工作過程中的便利。這項技術在智能電網(wǎng)用電信息采集中的應用不僅大大提高了用電信息采集工作的工作效率，而且使信息采集工作變得更加簡單，在智能電網(wǎng)的建設中具有很好的應用前景。

作者：姚林 單位：國網(wǎng)安徽壽縣供電有限責任公司