發布時間:2022-04-24 09:01:45
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇通信電力論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1電力通信設備狀態檢修的作用和意義
隨著經濟的發展,電力企業也在不斷的發展、壯大。這就要求通信網絡設施也要隨之發展。高速化和準確化進程的加快使得大型新設備的投產成為可能,從此情形看也預示著通信專業檢修工作量在逐步地增加和提高。如今,在國家電網公司智能化部署戰略中,通信信息平臺在電力系統的應用越來越得到重視,新技術、新工藝、新設備越來越得到更加廣泛的應用,通信設備運行檢修工作的難度也越來越大。相關的工作者需要重視以下兩個方面的工作:一方面,合理的安排檢驗項目和周期、準確地進行狀態評價,通過這樣的方式可以減少電力設備的損耗,提高通信設備可用系數,延長其使用壽命,從而節約設備的維護費用;另一方面,運用狀態檢修數據的儲備和分析,能夠科學的規劃網絡設置,提高電力生產的檢修效率和工作效率,進而能夠提高資源的利用效率,促進國家電網不斷優化健康地發展。
2通信設備狀態檢修的要點
(1)落實狀態檢修需要祥光的電力工作者的管理觀念,夯實管理基礎?!靶薏蝗鐡Q”不是簡單的更換設備,而是要充分的考慮投入和產出的預算,維護好設備轉變到使用好資產,對于難以檢修或多次檢修依然不能使用的設備要進行更換,更換的設備要優于之前的設備。要實現狀態檢修的常態化就要不斷的引進新科技。利用科技手段進行科學的分析。
(2)實施狀態檢修必須高度重視數據積累。改變傳統的單一數據單一應用的方式,要進行整體的統籌和規劃,將得到的各項數據進行匯總、歸納,并將其梳理形成系統,從時間、指標等多緯度、多角度對比聯系,實現數據的共享,充分發揮其作用,更有利于使用系統分析的方法進行狀態評價和檢修決策。
(3)狀態檢修通常是采用比較先進的在線檢測和輔助診斷技術。從目前發展方向上看,設備在線監測要從告警向預警方向發展,對可表征設備狀態的重要工況量進行監測。人工智能的介入能夠有效的對設備數據進行處理、分析和決策,降低主觀人為的干預性。通信技術的應用使得智能電網的建設步伐不斷加快。
(4)貫徹資產全壽命管理理念,更好地發揮通信設備的效益,需要電力企業內部多個部門的密切配合才能得以實現。
3通信設備狀態檢修的方略
現在大多數電力公司都是按照國家電網公司的相關要求和標準進行建設工作部署,對狀態檢修進行全面的推廣,尤其是要加強二次電路及通信專業的管理,加強狀態檢修標準化的力度,具體來談需要做好下面幾個方面的工作。
3.1加強組織領導
推動工作扎實有條不紊地開展要對公司狀態檢修整體規劃進行掌控,同時建立相應的電力調度通信中心工作小組,明確相關的責任人,建立了二次設備狀態檢修常態機制,這樣就分別從管理、技術、資料信息、執行、宣貫與培訓等方面進行工作。由專家組和專業技術人員組成專家組,對實際的工作進行分析,召開專題研討會議,協調各方力量,推進工作進程。按照集團公司統一部署,各供電公司積極構建公司、車間、班組三級管理體系,對狀態檢修進行細化分級開展,落實相關崗位的分配,明確崗位職責,規范信息收集與評價、檢修策略、績效評估的原則和流程,逐步推進全方位狀態檢修的進程。
3.2健全技術體系
為狀態檢修提供保障可以借鑒一次設備狀態檢修的經驗,可以根據區域發展的實際情況制定電力設備相關狀態檢驗準則。結合通信專業的特點,細化通信設備狀態檢相關的技術標準和信息收集規范,擬定相應的電力企業通信設備狀態檢修工作流程書,將可能出現的故障和危險提前進行預估,并在現場靈活的進行運用,從而使有關技術標準更加貼近實際,作業流程更加安全完善。
3.3加強資料與信息收集
制定相應的專業管理技術標準建立檢修巡檢和運行巡視的信息收集機制,擬定通信設備巡檢的相關指導流程,并將其時間到實際的電力設備檢修工作中,按照周期進行設備巡檢。規范專業資料的收集整理。依托生產運行標準化來建設,按照“5s”標準對所有圖紙資料按專業、資料類別分別定置、編號,實現圖紙資料的定置管理,并開發資料電子查詢系統,方便隨時查閱與更新。
4成效與收獲
(1)進一步提高設備管理的科學性、專業性。同時還要重視檢修策略的指導作用,對于”正常狀態”的設備要進行定期的檢查以延長其使用壽命。對于被評價為“異常狀態”或“嚴重狀態”的設備,限期檢修或立即檢修,并縮短其檢驗周期。
(2)進一步完善豐富設備狀態信息的獲取方法和手段。
(3)不斷完善設備檢驗方法和評價標準。要根據實際的情況進行設備的周期檢測,并及時的進行調整。
5結束語
總之,我國當前的通訊設備狀態檢修工作還沒有一套完整的流程,需要相關的技術人員進行不斷的實踐和探索,逐步的完善相關的電力設備檢修制度,雖然現在也已經有了一定的成果,但是仍然需要不斷的進行技術的革新和理論實踐。不過這一過程是漫長而復雜的,需要我國的相關技術人員進行持續不斷的探索,克服諸多困難才能夠實現電力通信設備的完全應用。
作者:臧欣單位:國網山西省電力公司經濟技術研究院
1關于EPON網絡通信技術的內涵特征的研究
1.1EPON網絡通信技術的概念及內涵基于以太網無源(光的傳輸及分配無需電源)光網絡,是一種采用點到多點(P2MP)結構的單纖數據雙向傳輸的光纖通信技術。EPDN技術始于20世紀90年代,經過這十年來的發展,如今已發展到大規模商用階段。EPON系統設備由三部分組成,分別是線路側設備(OLT)、中間分光設備(POS)、用戶側設備(ONU)。EPON技術具有以下特性:首先,在物理結構和數據流上均實現了點到多點;其次,在光傳輸上使用無源分光器(無需電源);最后,采用WDM(波分復用)技術實現單纖雙向傳輸。
1.2EPON網絡通信技術基礎EPON網絡通信技術是以無源光網絡(PON)以太網(Ethernet)技術的結合發展而來。無源光網絡(PON)的概念由來已久,它具有節省光纖資源、對網絡協議透明的特點,在光接入網中扮演著越來越重要的角色。同時,以太網(Ethernet)技術經過二十年的發展,以其簡便實用,價格低廉的特性,幾乎已經完全統治了局域網,并在事實上被證明是承載IP數據包的最佳載體。隨著IP業務在城域和干線傳輸中所占的比例不斷攀升,以太網也在通過傳輸速率、可管理性等方面的改進,逐漸向接入、城域甚至骨干網上滲透。而以太網與PON的結合,便產生了以太網無源光網絡(EPON)。它同時具備了以太網和PON的優點,正成為光接入網領域中的熱門技術。
1.3EPON網絡通信技術接入系統EPON網絡通信技術接入系統作為一個高效的通信技術接入技術,具有如下方面的特點:
1)EPON網絡通信技術的局端(OLT)與用戶(ONU)之間僅有光纖、光分路器等光無源器件,無需租用機房、無需配備電源、無需有源設備維護人員,因此,可有效節省建設和運營維護成本。
2)EPON通信技術采用以太網的傳輸格式同時也是用戶局域網/駐地網的主流技術,二者具有天然的融合性,消除了復雜的傳輸協議轉換帶來的成本因素。
3)EPON網絡通信技術采用單纖波分復用技術(下行1490nm,上行1310nm),僅需一根主干光纖和一個OLT,傳輸距離可達20公里。在ONU側通過光分路器分送給最多64個用戶,因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力。
4)EPON網絡通信技術的上下行均為千兆速率,下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸的方式共享帶寬,上行利用時分復用(TDMA)共享帶寬。高速寬帶,充分滿足接入網客戶的帶寬需求,并可方便靈活的根據用戶需求的變化動態分配帶寬。
5)EPON網絡通信技術的點對多點的結構,只需增加ONU數量和少量用戶側光纖即可方便地對系統進行擴容升級,充分保護運營商的投資。
2關于EPON網絡通信技術的組網結構和技術應用的研究
通信光纜布放是隨著配電網電纜走向來實施的,通信網絡的結構應與電力配電網纜線結構相符合,結合現有幾種常用的配電網絡拓撲結構,設計EPON系統的網絡結構有以下幾種:
2.1EPON中單電源輻射網結構EPON鏈形組網,其結構契合單電源輻射網絡,在配電子站布放OLT,通過OLT的1個PON口級聯多個POS,POS可置于每一個分段開關處(例如桿塔或纜線分支箱),每個ONU置于FTU或其他箱體內。EPON單電源輻射網結構采用單線路電源供電,接線簡單、建設投資較少。當線路或設備故障、檢修時,用戶停電范圍大,系統供電可靠性較差。EPON單電源輻射網結構方式在農村電網占主導地位。
2.2EPON雙T組網結構或雙電源雙T網EPON雙T組網,其結構契合雙電源雙T網絡,在2個配電子站分別布放OLT,相對于手拉手網絡,其OLT的光方向基本一致,設備布放位置也區域相同。雙變壓器接線,具有T形接線的優點,節省電力電纜的用量,運行方式靈活,又使變壓器和低壓配電系統有備用,接線可靠性高。配電自動化是智能電網建設的重要組成部分,而信息傳輸平臺的通信系統則是配電自動化系統功能實現的基礎。EPON網絡通訊技術是一個新的信息傳輸平臺,它作為一種新型光纖接入技術,其優勢十分顯著,因為它施工簡單、成本低廉、性能優越。它能夠靈活地與配網線路環形、鏈形結構相融合,能良好地滿足配電自動化終端到配電子站通信安全、經濟的需求。
3總結
總而言之,以EOPN電力通信技術來建設經濟、實用的基礎通信平臺,是我國電力自動化和智能化建設的方向,它對我國的電力工程建設和管理有著重要的現實意義。
作者:李琳單位:河北廣電網絡集團秦皇島有限公司
1山西電力通信網簡介
目前山西省級骨干通信網通信設備包括了光傳輸設備、微波設備、調度交換機、行政交換機、視頻會議系統、同步網設備、數據通信路由器、通信PCM設備、保護PCM切換裝置、、通信電源及蓄電池。各類通信設備均有各自的網管系統,同時各網管系統按照全省綜合監控系統的要求,逐漸接入該系統,實現大集中式的監控。隨著智能電網的快速發展,目前的山西電力通信網已逐漸無法滿足智能電網的高速發展和電力系統信息化應用大需求的要求?!笆濉逼陂g,將進一步加強主干光纖網、骨干數據通信網、地區通信網、農電通信網、通信支撐網以及各通信網管系統的建設。
2通信調度的職責
國網山西電網通信調度是全省電力通信網運行管理指揮中心。負責全省電力通信網的運行管理工作,負責電力通信網調度,對所轄通信網實時監控,負責通信網故障、檢修受理時的各級通信專業間的指揮協調及與省調間的協調,負責電路(光路)管理、統計評價分析,負責受理所轄區域通信設備檢修計劃的制定、上報及檢修工作票的監督執行,負責組織主干通信網反事故演習及應急演練,負責主干通信網應急預案的編制與修訂工作,負責所轄設備的季節性安全檢查、隱患排查治理、安全性評價工作,負責主干通信網信息化管理系統、實時監控系統的管理等工作。
3加強通信調度運行管理
隨著智能電網的快速發展,通信網絡將會更進一步地得到快速發展。網絡結構的復雜,通信設備種類的繁多,通信新技術的應用,通信運行維護將面臨更加嚴峻的考驗。省公司“三集五大”體系建設的“回頭看”、通信調度與信息調度融合的推進,通信調度作為通信網運行管理窗口,也隨之面臨新的挑戰和機遇。那么如何應對即將到來的考驗和機遇,通信調度應從以下幾方面提供運行管理水平。
3.1加強通信專業的學習交流
通信調度人員原則上應具備通信網各專業基本理論知識及實際操作經驗,只有如此才能達到遇到故障發生,通信調度員能在第一時間發現問題,通過查看網管、試話等手段,初步判斷故障發生的原因,并及時準確地組織協調各級通信調度及相關專業人員進行故障受理,能夠準確下發調度指令、指揮合理到位,而不是盲目地將申報人描述的故障現象重復性地復述給相關人員。因此要利用工作及業務時間為通信調度人員提供、創造學習交流的平臺,通過與其他專業技術人員的互通學習或邀請通信設備廠家技術人員以授課的方式進行講解,掌握更多更細的通信技術知識;通過對通調人員的集中培訓或現場實際操作學習,提高通調人員故障處理的分析判斷能力;通過對典型案例進行較為細致的分析探討,為通調人員積累故障處理判斷經驗。另外,由于全省各級通信調度人員普遍存在年齡偏大的問題,這對于及時了解通信新技術、掌握新系統的操作使用、掌握各類網管的實際操作都存在較大的弊端,因此建議為各級通信調度充實年輕技術力量,為進一步提高通信調度的運行管理工作以及為下一步與信息調度融合奠定堅實的基礎。
3.2完善通信調度各項規章制度及臺帳
為了適應新形式、新體制的發展、不斷提高通信網運行管理水平,建立健全運行管理規程、制度,完善、優化各類電路、方式匯編和基礎資料是規范通信調度管理的首要條件。進一步完善通信調度管理規定,明確通信調度職責范圍、崗位要求、值班規范以及各類巡視制度,規范了專業臺帳和各種日常工作記錄,規范了通信檢修審批流程、規范了通信運行方式的下發形式和格式等。為了便于通信調度員的日常查看,在故障判斷或處理時能夠迅速準確地找到中斷電路運行方式票,通信調度對歷年下發的通信運行方式,按照業務類型、重要等級等方式,進行匯編。每年整理匯編出山西電網輸電線路繼電保護通信運行方式、國網一、二級電路運行方式、山西電網調度數據網通信運行方式、山西電網調度數據網二平面通信運行方式、山西電力通信網行政、調程中繼通信運行方式以及山西電力數據通信網通信運行方式等。同時根據電網改造,新建站點、設備的增加,對山西電網主干光纜系統圖、主干光纖系統圖、NEC系統圖、GPT系統圖、波分系統圖、國網、華北網設備連接圖進行實時更新。
3.3制定合理規范的檢修計劃
通信檢修工作實現分級管理、逐級審批的管理原則。通信檢修是電網檢修的重要組成部分,應嚴格按照電力通信設備檢修工作有關規程、規定的要求執行,實施閉環管理。涉及通信業務的電網基建、檢修工作應納入通信檢修管理范圍。通信檢修計劃分為計劃檢修、臨時檢修和緊急檢修。計劃檢修包括年度計劃檢修和月報計劃檢修;未列入年度和月度計劃檢修的檢修為臨時檢修;因遭外力破壞和不可預測的通信設備故障需立即實施的通信檢修為緊急檢修。按照《國家電網公司通信網檢修管理辦法》,進一步規范通信網檢修管理。主干通信網檢修結合電網一次檢修和通信獨立檢修,每年、月制定合理的通信檢修計劃,按照相關要求將影響電網或上級單位的檢修按時上報省調度和上級通信單位,并按照相關流程嚴格執行通信檢修工作審批流程。待所有審批環節通過后,通信調度需落實是否已采取相應的保障措施,如已采取保障措施,方可依據通信檢修票的申請工作時間安排相關單位開展檢修工作。
3.4做好主干通信網的運行統計、分析工作
通信網的運行統計、運行分析以及運行月報是衡量通信網運行情況的三份總結性報告。其中運行分析、運行月報的編制均要依據通信調度值班日志,通信工作檢修計劃及檢修票的執行情況等作為基礎性資料,通過對通信調度所轄范圍內通信網的運行情況按照月度進行統計分析及評價,分析系統中存在的安全隱患,及時提出整改意見。并通過月報的形式使各專業部門了解通信網的運行情況。統計分析包括了對通信設備的統計分析、設備故障的統計分析以及通信通道的統計分析。其中通信設備的統計分析是通信調度所轄范圍內的各級通信網中通信設備基礎數據的統計,分析所轄區域內通信設備的使用狀況、建設規模及發展趨勢和規劃需求;設備故障的統計分析是針對本年度各類通信設備故障數量、故障時間、故障類別、故障原因、故障分布、采取措施的統計分析,及時準確地反映各類通信設備運行質量及各相關單位的運行維護水平;通信通道的統計分析是按照對通信通道數量、故障次數、業務中斷時間及保障率進行統計,從而分析通信設備及運行管理單位對通信業務的保障能力等。
3.5強化通信調度信息化管控手段
信息化技術的深化,已滲透到各行各業,通信專業也不例外。由于通信設備種類的繁多以及各類設備的數量大,為了便于監控這些分布分散的各類通信設備,通信專業建設了20多套通信設備網管系統。但這些網管系統自成體系,沒有形成一個統一的查詢操作界面,不便于通信調度人員的實時監控。鑒于此,國網公司從2012年起推廣的國網通信管理系統(TMS系統)已逐步成為各分部、省公司通信調度日常工作中重要的組成部分,該系統實現了對個單位所轄區域通信資源的運行維護和資源調度的全過程管控,實現了通信系統值班管理、檢修管理、方式管理以及故障管理等流程的全過程管控,同時還實現了對各單位各類網管的對接,為通信調度員提供了實時監控的功能。實踐證明,該系統的成功應用,為通信調度的運行管理提供了信息化平臺,提高了通信調度的協調指揮能力。
3.6提高通信調度的服務意識
通信調度作為通信專業的窗口,不僅承擔著各級通信調度的協調指揮、承上啟下的重任,同時還負責著省公司辦公電話查詢、電話寬帶業務受理、生產信息的以及迎接各級領導的參觀指導工作,因此優質服務是通信調度工作中一項非常重要的內容。在日常工作中,通信調度人員要保持飽滿的精神狀態,熱情的工作態度,規范的工作方式,標準的文明用語,用“優質、方便、快捷、真誠”對待每一位客戶,不斷改進工作中的不足,使通信調度真正成為信通公司的形象部門。3.7與信息調度的融合隨著“三集五大”體系建設的磨合提升和機制完善,通信調度與信息調度的融合也會逐步完善。對于兩個截然不同的專業,信息通信調度的成立將切實作為兩大專業融合的一個切入點。因此為了能夠順利融合信息調度的工作方式及內容,在保障電網安全生產的前提下,通信調度應逐步借鑒學習信通調度的扁平化管控模式,了解并逐漸掌握信息調度值班管理制度、值班監控內容、檢修規程以及各類信息系統的監控方式等,最終實現通信調度與信息調度的融合,實現國家電網公司提出的“三統五大”(三統:統一組織架構、統一人員隊伍、統一標準流程,五大:大值班、大日志、大報表、大運維、大展示)。
4結束語
通信調度是通信網運行管理的指揮中心,也是對外窗口。加強通信調度的運行管理,不僅需要各方領導給予高度的重視,更需要通信調度人員的自身努力,在提高自我綜合素質的同時,掌握更多的通信技術,做好做實做細每項工作。隨著通信技術的日新月異、智能電網的快速發展以及與智能電網相應的電力通信網信息化應用的全面推進,通信調度與信息調度的合署辦公、相互融合將成為通信與信息兩大專業相互滲透的一個切入點。相信通過兩個專業的共同努力,通信調度與信息調度的合并將為兩專業間業務融合提供更為堅強的平臺,同時也為電網安全穩定運行提供更為堅強的支撐。
作者:張麗霞高偉單位:山西省電力公司信息通信公司山西省電力公司
一、網絡技術在電力信息通信中的實踐應用
(1)網絡技術在電力信息通信系統中的重要性分析
網絡技術主要通過信息的采集、傳輸以及模式的轉變,推動了電力信息通信系統的變革,其在電力信息通信系統建設中的重要性主要表現在以下幾個方面:其一,網絡技術在電力信息通信中的應用,能夠保證電網企業外部和內部在共同的協同作用下,提升業務流程的管理效率;其二,能夠顯著的提高電力信息通信建設的管理能力,信息網絡的發展能夠保證電力企業、發電企業、電網企業之間建立良好的關系,通過電力系統各個企業的協同管理,能夠快速的實現各個企業之間的協同方向,在滿足各個企業利益的同時,提高智能化電網建設的速度;其三,加速電網企業發展模式的轉變速度,網絡技術開創了電力信息通信系統建設的方式以及技術路線,能夠為電網企業創造更多的新轉變,加強了電網和人之間的互動,開創了電力信息通信建設的新模式,加快了電網建設的發展速度;其四,顯著的提高電力信息通信建設的管控能力,通過將網絡技術應用在電力信息通信中,能夠實現能量管理,顯著的提高電力信息通信建設的管理效率;其五,顯著的提高電力信息通信建設的監督管理能力,網絡技術在電力信息通信系統中的應用,能通過對電力信息通信系統進行檢測、分析以及控制,能夠顯著的提高系統的監督管理效率,并實現對信息通信的安全監管,顯著的提高電力信息通信的安全性和優質性,保證電網系統能夠更加安全、穩定的運行。
(2)電力信息通信業務分析
電力信息通信業務主要包括以下幾個方面:其一,行政電話、調度電話等屬于傳統的語音業務,通過電話溝通為行政工作與電力調度創造一個良好的通信平臺;其二,繼電保護信號,該業務對可靠性的要求相對較高,通過采用PCM設備的G.703/64kbps接口接入SDH傳輸平臺,能夠保證電力信息通信傳輸的有效性;其三,電網調度自動化數據信息,該業務主要是為電力信息通信中心提供實時數據信息,以此保證電力調度的準確性和有效性;其三,視頻會議業務,結余H.323運行在分組交換網絡的IP視頻會議系統,逐漸的被眾多電力企業所接受;其四,電網在自動化調度實時數據時,能夠為電網調度中心提供可靠、延時小的實時數據;其五,通信監控信息、通信支撐網等眾多附屬業務可以通過IP或者TDM兩種方式進行謝星浩國網福建福安市供電有限公司福建福安355000實現;其六,管理信息系統,該項業務在電力信息通信系統中發揮著非常重要的作用,能夠提供信息查詢功能,顯著的提高信息通信的效率以及質量,并能夠創建各系統計算機信息相互聯系的平臺,實現各系統之間的信息共享。
(3)網絡技術的未來發展思路
電力信息通信中的網絡技術是通過傳統的SDH體制實現語音傳輸等TDM業務的,其自身并不支持IP業務,不能夠滿足IP業務的實際應用要求。因此,需要對目前的SDH網絡進行升級與擴容,創建MSTP技術、RPR彈性分組環以及DWDM波分復用技術等多業務傳輸平臺。首先,大力推廣MSTP技術,該項技術與傳統的SDH網絡相比,增加了數據處理功能,通過與多個獨立的網絡設備進行連接,能夠更好的適應電力信息通信中業務數據動態變化的特點,并且給予SDH網絡的多業務傳送平臺,能夠實現管理和控制一體化,由此可見,MSTP既能夠滿足目前日益增強的IP數據業務的要求,同時兼容目前TDM業務,還采用了成熟的SDH網組以及保護技術,能夠顯著的增加電力信息通信的可靠性和安全性;其次,對于已經建成SDH網絡的區域,應該充分的利用現有的設備以及技術,然后逐漸的將其升級至能夠承載IP業務的電力信息通信網絡,而對于尚未創建SDH網路的區域,應該根據地區的實際狀況創建合理、科學的選擇技術體制,以便于滿足當地電力信息通信建設的需求。
(4)電力信息通信數字化的展望
隨著電網建設的不斷完善,提出了“提高信息化水平、提高自動化水平、提高裝備水平、加強電網”結構的電網建設新思路,深入的研究電網自動化技術及其應用,能夠顯著的提高電網的自動化水平,促進電力信息通信逐漸的向數字化化、自動化、智能化方向發展。
二、結束語
總而言之,網絡技術在電力信息通信中發揮著至關重要的作用,是推動傳統電網向智能化電網方向發展的重要動力。隨著網絡技術在智能化電網建設中的推廣和應用,能夠促使新能源變革和網絡技術融為一體,并提高電力企業資源的利用效率,對于保證電力企業安全、穩定運行,以及實現經濟的可持續發展具有非常重要的作用。由此可見,值得將網絡技術廣泛的推廣和應用在電力信息通信中。
作者:謝星浩 單位:國網福建福安市供電有限公司
1網絡技術應用的優點
(1)可以提高電網對信息的控制能力現代電網的發展已不再是過去舊的機械式的管理模式,已大量采用智能化技術,智能電網得到了進一步的應用,這在很大程度上改善了電網的整體運作系統,特別是在電網的控制、電能的輸送方面都有著十分重要的作用。
(2)為電力企業的發展創新提供了新的思路我國的電力企業大都屬于國有企業,在長期的發展中形成了很多的固有模式,在新形勢下,對于企業的發展是不利的,企業要革新發展模式,就必然會引入當代先進的科技來做活力的注入,網絡技術借助計算機系統對電力信息通信系統進行了全面的創新,以自動化、智能化的方式實現了新的運行,對新型電網系統的運作效率有很好的提高作用。
(3)對電力資源的輸送智能化有很重要的實際意義電力資源的地域輸送是電網系統管理的重要組成部分,網絡技術的應用為輸送組織管理提供了一個新的模式,也就是新型的智能化模式,這種模式有效促進了電力系統中各個部門的銜接協調性,使整個電力運作更加有效率。
2當前我國電力信息通信網絡的現狀
(1)網絡結構的構成不合理。從目前我國電力企業通信網絡的發展來看,其結構大體上呈現出星型結構和樹形結構,這種構成方式使得電力資源在共享上沒有達到預期的效果,而且長此以往,很多電力基礎設施的維護工作也無法做到徹底,這就為后期的電力工序活動開展帶來一定的不便,遺留下安全隱患。
(2)電力信息通信網絡的資源傳輸質量不高。經濟的迅速發展,導致電力企業的電能資源輸送管理出現了很多的不足,在很多的通信網線上只是簡單的包裝,沒有進一步的屏蔽層包裝,加大了外界因素的干擾,而且在線質的選擇上大多采用的是單股的銅線,這種材質很容易折斷,加上地域間的差異性和需求性的不同,SDH節點的數目就會增多,這在很大程度上降低了傳輸線路的質量,影響到信息通信的有效性。
(3)地域間發展失衡。我國地域遼闊,各個地區間由于經濟水平的差異,在電力建設上形成不均衡的現象,有的地方經濟條件好,選用的建設材料質量好,基礎設施也就更穩固,而有的地區由于資金缺乏,建設材料也只是根據資金狀況來決定,而且這種差異性也隨著電力系統的發展變得越來越明顯。
3網絡技術的具體應用分析
(一)信息業務中的體現。
(1)語音業務。這一業務主要包括基于電力在調度過程中的電話以及行政電話,而且,它為電力系統的其他行政工作與調度之間建立了一個很好的平臺,對其安全性也有了進一步的優化;
(2)應用在在電網中對于變電站的監控信息與電網在調度過程中自動化程序的實時數據基礎上;
(3)對繼電保護作用中的信號和電網管理系統中信息的實現的應用。
(二)網絡技術機制的選擇和發展思路
當前,我國的電力信息通信中,網絡的網架構成方面還存在著一些或大或小的問題,因此,就要綜合引用多種相關網絡技術,加大對純IP寬帶網絡的重視力度。
作者:明星 單位:國網福建泰寧縣供電公司
1在電力自動化中的應用分析
1.1移動手機短信通信技術的應用分析
隨著現代通信技術的快速發展,航天技術和電話通信技術的結合,移動手機通信技術得到了快速發展和廣泛應用。手機短信遙控電路技術是移動手機通信技術在電力自動化中的典型應用。以往,移動手機通過短信控制太空中的衛星和讀取衛星上的傳輸數據,而裝上藍牙系統后,可采用無線方式接收和發射信號,且可有效控制衛星對電力自動化進行監控。其原理為:手機短信遙控電路技術集合了過濾器、短信內容提取和來電顯示等模塊,在移動電話控制模塊內輸入具有相應權限的手機號碼,并編制遙控指令的短信內容后,僅具有相應資格的手機號碼和正確的短信內容,才能接收短信,從而實現對電力自動化的遙控,否則,無法驅動遙控對象,將拒絕執行短信遙控命令。
1.2DTMF撥號遙控技術的應用分析
DTMF信號是一種穩定性、可靠性相對較高的實用通信技術,最早應用在程控電話交換系統中。DTMF信號包括以下2種:
①高音組。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。
②低音組。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8種頻率信號,DTMF撥號遙控技術選用8選2的方式,分別在高音組和低音組中選擇1個信號組成復合信號,進而形成16組特定編碼的遙控信號系統。DTMF撥號遙控技術在電力自動化中的應用原理為:在遠端電話控制模塊中設置具有遙控權限的電話,并保證電話號碼具有相應的身份遙控功能;當撥號驗證通過時,通信系統能提供相應的提示,并進行相應的DTMF編碼撥號,驅動相應的遙控對象動作;對于沒有相應權限的電話,則不予以接聽和撥號。DTMF撥號遙控指令編碼方案主要包括9種:
①第一路開關。遙控開啟撥號編碼為1*,遙控關閉撥號編碼為1#。
②第二路開關。遙控開啟撥號編碼為2*,遙控關閉撥號編碼為2#。
③第三路開關。遙控開啟撥號編碼為3*,遙控關閉撥號編碼為3#。
④第四路開關。遙控開啟撥號編碼為4*,遙控關閉撥號編碼為4#。
⑤第五路開關。遙控開啟撥號編碼為5*,遙控關閉撥號編碼為5#。
⑥第六路開關。遙控開啟撥號編碼為6*,遙控關閉撥號編碼為6#。
⑦第七路開關。遙控開啟撥號編碼為7*,遙控關閉撥號編碼為7#。
⑧第八路開關。遙控開啟撥號編碼為8*,遙控關閉撥號編碼為8#。
⑨第1~8路開關。遙控開啟撥號編碼為9*,遙控關閉撥號編碼為9#。
1.3電話振鈴遙控技術的應用分析
電話振鈴遙控技術的振鈴遙控由提取來電顯示號碼、號碼過濾器和振鈴電壓等模塊組成,將具有相應權限的固定電話或移動電話設置在遠端電話控制模塊中,以保證電話號碼具有相應的“身份證”。電話振鈴遙控技術的遠端控制模塊僅接收具有相應權限電話的振鈴信號,并驅動相應的遙控電路,進而根據相應的狀態信息回傳給遠端電話,振鈴遙控信號的回傳。此外,還需要采用不同的傳感器連接,比如采用單片機電路,電路接口用下沿觸發,觸發電平自高而下,從5V至0V。對于沒有權限的電話,則不予以接收振鈴信號,進而也無法驅動遙控電路。
2結束語
總而言之,電力自動化系統必須緊隨通信技術、計算機技術和其他IT技術的發展趨勢。將現代電話通信技術應用在電力自動化系統中,能利用現代電話通信技術全面監控整個電力自動化系統,及時、準確地發現電力自動化系統中存在的故障,并迅速采取有針對性的措施解決,從而降低電力自動化系統故障處理的維護費用,降低維護人員的勞動強度,能獲得較大的經濟效益和社會效益。
作者:陳永松 單位:國網福建東山縣供電有限公司
1國內外電力監控系統通信技術現狀
傳統的電力監控系統所使用的是有線通信技術,雖然該技術性能更好,但是并不適合城市電力監控系統的建設。而且所需要花費的資金較高,在任何一段線路出現問題就會導致整個監控系統無法正常運轉,那么在這種情況下就要發展無線通信技術。以往電力監控系統的通信主要分為三種,首先是利用電力線載波通信技術,其次就是利用電纜和光纖實施通信。最后就是利用大微波技術實現通信。但是這三種通信方式都有其缺陷,例如電力載波通信技術需要電網要達到35kv以上,但是在電力監控系統中主要是監控城市的用電情況,而城市的電網電壓通常是10kv,所以電力載波技術室無法運用在電力監控系統中的,通常電力載波技術是運用在長途電力監控系統中,因為長途輸電電網中的電壓都超過了35kv。而通信電纜和通信光纖雖然通信質量較好,但是相應的其建設資金也較高,而且城市電網的建設速度較快,通信電纜和通信光纖無法及時加快建造步伐。另外還有不少城市為了保證城市形象就使得一些電力設施進行改造,即通信電網建設在地下,那么通信電纜和通信光纖也要隨之改道,這樣無形之中又增加了電力監控系統建設的成本。所以這種方法也沒有得到較多的運用。大微波通信屬于無線通信技術在電力監控系統中也得到了較多的運用,不過運用的范圍有限,因為大微波技術受到微波傳輸特點的影響一般運用在長距離的輸電線路監控系統中,并不適合城市的電力監控系統。城市電力監控系統的建設對于城市居民用電有很大的影響,但是電力監控系統中最重要的通信技術沒有得到較好的解決。而無線通信技術則可以處理電力監控系統中的通信難題,無線通信技術不僅傳輸的速度較快,而且在數據的傳輸過程中不需要通信電纜,信號更為穩定、質量也更高。
2無線通信技術在電力監控系統中的應用
目前電力監控系統中的無線通信技術主要采用的是ZigBee技術,ZigBee技術適用于近距離的電力監控系統,可以進行雙向通信。
2.1快速的傳輸數據
電力監控系統需要快速的數據傳遞,這樣才能夠在終端計算機上對電網進行控制,ZigBee技術的優點之一就是傳輸的速率較快,電網的運行狀態是瞬息萬變的,如果采集設備所采集到的信息不能夠及時的傳遞給終端計算機,那么電力工作人員就無法快速的得知電網的實時運行動態,從而無法對電網進行管控。
2.2提高了工作效率
電力監控系統更大限度的加快了電力部門的工作效率,使其能在電力故障發生之后迅速的反應,并排除故障。但是在沒有運用電力監控系統之前是無法實施快速的檢修與搶修。因此在電力故障發生之后會造成較大的經濟損失。電力監控系統可以很好的改變電力故障中存在的問題,使得電力工作人員能夠在發生電力故障之后迅速的找出故障位置,快速的消除故障,更大限度的挽回經濟損失。
2.3降低系統建造成本
電力監控系統建造中通信技術是至關重要的,而傳統的有線通信會花費較多的資金,而且在進行電網改造之后要重新搭建有線通信,那么就會造成較多的資金。而無線通信技術就可以較好的解決這一問題。不僅能夠有效的完成通信工作,而且還可以為電力企業節省較多的資金,所以無線通信技術在電力監控系統中的運用將使得電力企業得到更好的發展。隨著無線通信技術的發展,其在電力監控系統中的使用將越來越多,并且所取得的效果將會更加顯著。
作者:武鵬蛟 單位:內蒙古電力有限責任公司阿拉善電業局
1電力自動化通信信息安全防護技術
加密技術通過密鑰體現出來,是確保電力通信安全的基礎。電力自動化系統在實際運行中,必須要加強對密鑰進行管理,防止發生信息泄露。對密鑰進行管理時,要延伸到其使用的所有范圍和周期內,嚴格管理,層層把關,防止受到外界攻擊。根據電力環境、使用頻率、網絡特征等因素綜合分析,建立科學的管理機制,通過維護和管理,保證電力通信的安全。通常管理機制包含以下幾種:密鑰分配模式、與之所有共享密鑰、密鑰產生及應用、密鑰啟動機制、隨機數的生成。電力通信加密技術屬于比較復雜的過程,涉及的知識廣、學科多,因此必須要加強對密鑰的管理,才能提高系統的安全性。
2電力自動化通信技術中信息安全對策
2.1采用多層次加密的方式實現信息保護
隨著網絡信息技術的推廣應用,在進行數據信息的網絡化傳輸中,為了保障所傳輸數據的安全性,多采用加密方式進行保障,其中,通過網絡鏈路加密、信息傳輸端口加密、混合加密等三種加密方式是比較常見的網絡信息加密方式。
2.2采用合適的加密算法實現信息保護
在進行網絡信息安全保護中,通過使用合適的加密算法實現網絡信息的安全保護也是一種常見的網絡信息安全技術,它主要是通過在網絡信息傳輸的網絡層以及應用層之間,進行SSL層設置,并通過對數據流的完全加密,以實現網絡信息的安全保護。值得注意的是,在SSL層進行完全加密的數據流中,加密的內容只包括應用數據和傳輸協議內容。在進行網絡信息加密保護過程中,通過將數據流分割成數據段進行加密,并在加密后數據由明文變成密文,以此來實現網絡信息的安全保護。
2.3以摘要算法實現網絡信息安全保護
在進行網絡信息安全保護中,以摘要算法的方式實現網絡傳輸數據信息的安全保護,也就是通過對于網絡傳輸的數據流進行分段,并通過摘要計算后,將摘要附注在信息明文之后,以進行傳輸信息完整性的校驗,從而來保證網絡傳輸數據信息的完整性與安全性。
2.4加強應用管控,杜絕違規外聯
對所有用戶終端、網管終端加裝防違規外聯程序,發現違規外聯第一時間進行阻斷。嚴格維護用戶準入制度,加強用戶口令管理,強制口令定期更新,控制遠程維護授權管理。
2.5對通信系統網絡進行優化
實施分層、分級管理,優秀業務必須通過嚴格的物理隔離措施經交換平臺連接用戶。
3電力自動化通信技術在電力通信中的應用
3.1電力通信網絡及其特征分析
在電力系統中,電力通信網絡,顧名思義是借助電力光纜線路或者載波等實現的一種數據通信與傳輸方式,現實中,比較常見的電力通信網絡有電纜線路、無線等多種通信手段與形式構成的通信方式。而比較常見的電力通信方式主要有電力線路載波通信、電力光纖通信和其他電力通信。首先,電力載波通信主要是借助電力線路進行工頻載波電流輸送的一種通信方式,它主要是將音頻或者是其他數據信息由載波機轉換成一種高頻弱電流形式,然后通過電力線路完成通信傳輸,實現電力線路的載波通信。與其他電力通信方式相比,電力線路載波通信具有通信傳輸可靠性、成本低、通信傳輸效率高等特征,并且電力線路載波通信與電網建設能夠保持一致,具有較為突出的特征優勢。此外,在電力通信系統中,電力線路載波通信還具有通過電力架設線路實現載波信號傳播等形式,這種電力載波通信線路與普通線路相比,具有較高的絕緣性,并且通信傳輸過程中造成的電能損耗比較小。最后,比較常見的電力通信形式還有明顯電話、音頻電纜以及擴頻通信等多種形式,對于電力通信的發展都有著舉足輕重的作用和影響。
3.2電力通信特征與自動化通信技術的應用
在網絡通信領域中,電力通信作為一種通信網絡與其他通信網絡相比,不僅具有相對較高的可靠性,并且進行通信傳輸的數據信息量較少,能夠實現通信傳輸的數據信息種類相對較多、通信傳輸的實用性突出、耐沖擊力也比較高,同時,電力通信網絡也具有通信網絡結構復雜、覆蓋范圍廣、無人值守通信點比較多等局限性特征。根據電力通信網絡的這一特征,在實現電力數據與信息的通信傳輸中,為實現其自動化控制與管理,應用較多的一種通信形式為光纖通信,這與光纖通信本身的抗干擾能力強、通信傳輸信息量大、傳輸損耗小等特征有著密切的聯系。
作者:程雪 單位:國網四川省電力公司南充供電公司
1電力信息和通訊技術融合的文化環境因素
隨著時代的發展,在較大程度上完善了通訊方式,用戶要想獲得各類信息,可以隨時隨地的獲得,借助于信息網絡的生產方式和工作方式,可以促使信息化社會體系得到構建。如今電網系統擁有更強的競爭力,將語音、視頻和數據的應用給大部分融合了過來,促使電力企業員工統一服務的需求得到滿足,并且可以有效應用到先行網絡環境中。
(1)可以促使員工的工作效率得到有效提升
電力企業的規模在不斷擴大,電力企業要將為人民服務的原則給貫徹下去,通過電力通訊,來對員工更好的服務,并且促使員工的工作需求得到隨時隨地的滿足,以便更加快捷的開展工作,并且通過融合電力信息和電力通訊,將多樣化的服務提供給員工,促使員工的工作效率得到提升。
(2)多樣化的工作方式
通過融合網絡,我國現代化電子商務的需求和移動辦公需要能夠得到滿足,融合網絡數據,可以應用企業信息通訊,員工可以更加靈活的工作,操作可以隨時隨地進行,并且將電腦以及手機等通訊工具應用過來,促使現代信息化操作功能得到實現。
2電力信息和通訊技術融合的技術環境分析
電力企業在網絡技術日趨成熟和廣泛應用的大環境下,將會越來越廣泛的用于因特網的信息化業務管理內容。通過不斷引入新型技術,統一應用多種業務和技術,電網將會朝著這個方向發展。通過有效融合電力信息和電力通訊,同時將一些先進技術應用過來;具體來講,包括這些方面的內容:
(1)融合優秀網技術
借助于IP/MPLS技術,來對優秀網絡進行構建,促使網絡的可靠性、拓展性以及低延時性得到提高,帶寬的利用率得到提升,同時,借助于先進的信息技術,以便更好地服務于員工。
(2)融合接入網技術
如今,接入網技術獲得了較快的發展,有著更加廣泛的應用范圍,但是還沒有完善全網寬帶化。通過有效融合電力信息和電力通訊,借助于一系列的通訊條件,如因特網和WLAN等,介入多元化的寬帶。就目前的情況來講,要想促使發展需求得到滿足,就需要充分重視光纖接入網和無源光網。
3電力信息和電力通信技術的融合策略
(1)對企業工作流程進行優化,統一整合
在企業發展的過程中,需要對信息通信調度室進行統一構建,這樣調度人員就可以統一監控調度信息通信,分開調度室和機房,以便連通通信和信息,對統一的通信信息調度運行平臺進行構建。借助于通信調度,信息工作許可就可以得到實現,向通信調度反饋信息的監控結果,這樣就可以對信息傳輸狀態及時了解。要想促使通信系統運行的統一調度、統一運行目的得到實現,就需要對通信信息的運行、維護管理工作等進行強化,對信息監控系統進行全方位的構建,對各個通信站的通信運作進行實時監測,并且監督反饋工作需要及時進行。
(2)將基礎技術作為技術融合的立足點
通信和信息的基礎信息是通信信息融合技術發展的立足點,在通信運行模式下,需要對通信管理體系制度進行完善的構建,這樣才可以更加規范和標準地開展通信運行維護工作。要對應急通信處理方案進行定制,將針對性的應急措施給應用過來,促使操作的可行性得到強化。要嚴格依據相關的規范要求來實施通信作業,現場督查工作要嚴格進行,按照規程工作,促使通信質量得到全面提升。對信息化的系統運行平臺進行構建,對信息監控中心進行構建,促使信息資源的共享化得到實現。借助于基礎培訓,對電網信息資源全面掌控,并且借助于IMS系統,促使監控和追蹤工作能實時進行,定期來分析整理信息指標,對信息系統中的故障進行及時處理,促使系統的連通性得到保證,這樣各個信息管理部門的管理水平得到提升。
作者:劉焱 單位:國網福建閩清縣供電有限公司
一、無線通信網絡存在的安全問題
無線通信網絡和有線網絡由于具有一定的共性,所以也無可避免的會面臨不少相同的安全問題,比如病毒攻擊、黑客入侵等。不過由于無線網絡本身開放性、移動性、傳輸信道的不穩定性等特點,所以會具有一些有線通信網絡不一樣的問題:首先,與有線網絡的私密性不同,無線網絡相對比較開源開放。如有線網絡具有明確的實體邊界,電力自動化無線通信網絡卻沒有確定的物理邊界,比如WLAN,它的接入點的信號由于發向天空,在沒有控制措施的情況下,無線覆蓋范圍之內具有一樣接收頻率的使用者就可以獲取發送的信息,甚至可以經由接入點訪問上一級的網絡。所以無線通信網絡的開放性,可能會引起非法信息接收和違法信息服務等相關的安全問題。第二,無線通信網絡的傳輸信道比有線網絡不穩定,容易變化。電力自動化無線網絡由于傳輸環境是不確定的,隨著用戶的移動而產生變化,會受到多種外界因素的干擾影響,引起信號質量的起伏不定,以致通信中斷的情況出現。所以,無線網絡由于傳輸信道的不穩定會造成通信質量的不穩定,進而影響其安全性。由于以上無線通信網絡的固有性特點,決定了它的安全問題主要體現在如下五個方面:
(1)監聽攻擊:空中的通信信號被截取,信息被非法獲取并被計算機系統分析。
(2)插入攻擊:利用監聽獲得用戶身份信息等,偽裝成合法用戶,借助無線通信的信道進入系統,再控制系統。
(3)無線網絡干擾:指發射較大功率的相同頻率信號干擾無線信道的運作。
(4)未授權信息服務:部分用戶在未經授權的前提下使用系統信息資源。
(5)移動IP安全:終端用戶在一定區域內漫游的情況下,管理信息以及用戶信息可能存在安全泄露威脅。
二、無線通信網絡安全問題的解決策略
對于以上五個方面的問題,我們一一進行分析,并提出一定的對策。
1反監聽攻擊
為了預防以及遏制監聽攻擊的問題,首先要避免空中信號被攔截情況的發生??梢圆捎貌灰妆粋蓽y到的信號加密技術,如直接序列擴頻調制或跳頻擴頻調制的方式。在該技術的前提下,加強對重要信息的保密處理,也就是萬一空中信號被非法截取后,必須要一定的分析計算工具才能破解相應信息,比如用戶系統的ID等。
2放插入入侵
如果非法用戶采取竊聽獲取了用戶的信息,他也就可以偽裝成正規用戶,借助無線信道傳輸信息系統、進而掌握系統的指揮權。為了預防這種情況的出現,應采取接入控制技術。身份認證是接入控制技術的關鍵,用戶想進入系統必須通過身份編碼識別系統的認證才行。目前,與無線網絡的身份認證有關的協議主要有RADIUS協議、IEEE802.1x協議、擴展認證協議(extensibleauthenticationprotocol,EAP,包括EAP-TLS、EAP-SIM、EAP-MD5、EAP-OTP)等。申請者、認證者、和認證服務器三個部分組成了一個典型的接入控制系統。圖1主要體現了WALN的接入和控制結構。申請者表示為用戶站點(STA),認證者是接入控制器部分(AC),包括認證服務器(authenticationserver,AS)。
3預防未授權信息服務
雖然用戶可以獲得合法的授權,并享受相應的信息資源的服務,并不代表就能查閱任意資源的,系統將分權限管理。如果用戶想要獲得訪問權限,必須要提交身份認證,并在系統的檢查通過的情況下,才能獲得訪問權限,該方法可以充分阻止未授權信息服務。但是結合無線通信網絡開放性的特點,僅僅通過檢查用戶權限,并不能全面預防未授權信息服務,必須有條件的接收用戶。接入點發射出來的無線信號會被加密,接收機沒有正確的密碼將無法正確的打開信息。
4移動IP安全
移動IP用戶可能會受到多種攻擊和干擾,但最主要的便是拒絕服務(DOS)、竊聽等。某個破壞者嘗試阻止一個用戶的正常無線網絡通信,讓該用戶的信息無法傳遞,既可以成為拒絕服務。DOS主要分兩種情況:第一種是破壞者破壞用戶傳輸到節點的數據包;第二種是破壞者用大量垃圾信息包干擾用戶主機。DOS攻擊經常發生在破壞者利用假注冊對特定移動節點的破壞上,這種情況會引起合法用戶的移動節點無法傳輸,甚至合法用戶傳向移動節點的數據包被破壞者截取。破壞者竊移動節點與家鄉之間的信息交換稱為被動監聽。破壞者可能通過物理終端接口進入網絡。在這個共用的網絡環境下,合法用戶的信息都可能暴露在破壞者的監聽下。竊聽者同無線信號設備接收信息,因此將變得無跡可尋。所以這種竊聽防不勝防,最合理的辦法便是采用點對點加密技術。破壞者的主動行為主要變現為插入攻擊,通過竊聽移動節點與家鄉之間的信息交流經過,阻止以及中斷移動節點的通信并且插入和家鄉的傳輸過程。端到端信息加密是解決這個問題的最好方法,一般會采取虛擬專用網(VPN)的方法來實現,這樣就算信息被截取,破壞者只會得到虛假的資料。
5無線干擾
根據相關的數據顯示,無線干擾問題不僅發生次數較多,而且可以造成很大的破壞。一旦破壞者采用發射較大功率的相近信號破壞無線信道的正常運行,這種攻擊一般是故意而為的。對于此問題的應對方法,不僅可以通過無線電管理及時查找干擾源、排除干擾源的方法,來解決無線干擾以外,還可以采取應用載波檢測—跳頻通信技術。通過發射機對信道載波使用情況進行實時的監測與判定,一旦出現頻道被非法占用的情況,立即變換通信所用的頻道。跳頻通信不僅可以通過隨機的方式更換頻道,也可以改變圖形運行,結合糾錯編碼,能夠阻止一定條件下的惡意破壞。
三、結語
結合以上情況,我們不難發現,電力自動化下無線通信中的信息安全思路構建的優秀和關鍵,便是加密技術的運用。解決無線通信安全問題的很多技術,都有賴于技術的支撐和運用。而且無線通信有其固有的特點,因此加密技術也需要符合其特殊要求。所以我們應當一切從實際出發,既保證無線通信的質量,又必須提高其安全強度,構建新形勢下無線通信安全的更高標準。
作者:程雪 單位:國網四川省電力公司南充供電公司
1隧道內的無線覆蓋技術
1.1泄露電纜方式
傳統覆蓋中,使用泄漏電纜進行隧道覆蓋。電磁波在泄漏電纜中縱向傳輸的同時通過槽孔向外界輻射電磁波,外界的電磁場也可通過槽孔感應到泄漏電纜內部并傳送到接收端。但是,泄漏電纜的傳輸損耗大,僅適用于覆蓋要求高而均勻的場景。這種方法的優點為,可減小信號陰影和遮擋,在復雜的隧道中采用泄漏電纜,信號波動范圍減少,與其它天線系統相比,隧道內信號覆蓋均勻,可對多種服務同時提供覆蓋,泄漏電纜本質上是寬帶系統,多種不同的無線系統可以共享同一泄漏電纜,考慮到在隧道中經常使用某些無線系統(尋呼系統、告警系統、廣播等),采用共享一條泄漏電纜的方法,可省去架設多個天線的工程。其缺點在于,由于整個是一個串聯系統,在隧道比較長的情況下,放大器需要串聯使用,系統噪聲比較高,降低了信號的可靠性。如果泄露電纜長度較長,其信號衰減明顯,使用成本大幅上升,而且成本相對較高,系統結構相對復雜。適用于無源系統安裝受限的環境
1.23G微蜂窩方式
本方案由3G移動通信微蜂窩基站、3G專用優秀網共同組成。針對隧道通信的專用場景,本方案將采用微蜂窩聯合組網的方式進行覆蓋。微蜂窩基站通過以太鏈路和固定網絡進行連接,同時,有線網絡連接優秀網設備,構成完整的接入側網絡,如圖1。本系統提供標準的3G移動通信功能,同時兼容WCDMA、TD-SCDMA兩種模式基站組網?;緜忍峁¦CDMA、TD-SCDMA兩種版本的設備,可以提供標準商用終端的接入使用。支持基站間切換功能,保障移動場景下的業務暢通。網絡支持語音、視頻、短消息以及PS域數據業務。同時實現和SIP網絡以及IMS實體的互聯互通??紤]到專用通信場景的需要,系統同時支持強插、強拆、分組會議、廣播、群呼、監聽、錄音等調度業務。組網時規劃將按照場景實地的無線環境進行評估,重點區域如閉塞位置、屏蔽位置將重點部署基站設備,利用微蜂窩基站的低成本、靈活配置的特點實現目標全域的信號覆蓋。優秀網將部署安裝在網絡中控機房,同時提供友好的配置使用界面,快速配置和調整網絡設備和組網規模。
1.3WLAN覆蓋方式
電力隧道無線專網覆蓋方案可采用WLAN覆蓋方式。WLAN無線局域網(WirelessLocalAreaNetworks)利用無線技術在空中傳輸數據、話音和視頻信號。能夠方便地聯網,因為WLAN可以便捷、迅速地接納新加入的雇員,而不必對網絡的用戶管理配置進行過多的變動;WLAN在有線網絡布線困難的地方比較容易實施,使用WLAN方案,則不必再實施打孔敷線作業,因而不會對建筑設施造成任何損害。如在電力隧道中采用該方案,需采用500mW的合路型AP,AP采用直放+吸頂天線覆蓋方式。從POE交換機通過網線與AP連接,AP再接天線,對目標隧道進行全面、無縫的覆蓋。本方案邊緣場強根據AP及無線終端接收天線靈敏度確定,同時根據現場無線環境、干擾源情況、系統容量、數據流量、系統信噪比等因素,本系統設定邊緣場強≥-75dBm,
2方案對比
為了直觀比較三個方案的優缺點,綜合成本、配置、管理等多方面因素。綜合上述分析,采用WLAN技術進行無線網絡覆蓋是較可行的方案。
3結語
無線通信系統在電力隧道中的應用是一個新的課題。如何使無線通信系統可靠、便捷地滿足電力隧道內各類數據、語音業務的需求,保證電力隧道內各類設備的安全穩定運行,需要進一步對無線通信方案進行研究,并細致地進行無線通信系統的覆蓋優化,使無線系統的覆蓋能夠滿足安全生產運行的要求。
作者:江冬娜 姚灝 單位:廣州電力設計院
1光纖通信原理和特點
在應用過程中,按照用途將光纖進行分類,可分為傳感光纖和通信用光纖;按照制作工藝分類,可分為材料組成類、制造工藝類和光學特性類;按照傳輸介質分類,可分為專用和通用兩種,并且,功能器件光纖可以應用于放大光波、分頻、整形和光振蕩等方面,從而以不同形態呈現在人們眼前。根據光纖通信的應用情況可知,光纖通信的基本構成結構包括光源、光纖和光檢測器三部分,具有如下幾個特點:
(1)信號干擾小、保密性強。
(2)通信容量超大,可完成遠距離傳輸。一般一根光纖的帶寬在20THz以上,在沒有中繼傳輸的情況下,可傳輸到幾十公里以上。
(3)重量較輕、細徑較細,一般制作材料是石英,大大降低了有色金屬的耗損,使資源得到合理利用。
(4)不受外界因素影響,在任何情況下可使用,具有較長使用壽命。
(5)較強抗電磁干擾能力和絕緣性能,因此,信息傳輸質量非常好。
(6)沒有輻射,不容易被竊聽,提高信息傳輸的安全性。
(7)環繞性好、抗腐蝕能力強,在使用過程中,不會出現火花,減少安全事故。
2光纖通信技術在電力通信中的應用
在電力通信中,電力特種光纖包括OPGW(光纖復合地線)、MASS(金屬自承光纜)、OPPC(光纖復合相線)、ADL(相/地捆綁光纜)、ADSS(全介質自承光纜)和GWWOP(相/地線纏繞光纜)等六種,而我國應用較多的電力特種光纜是ADSS和OPGW兩種,大大提高了電力通信的工作效率,使電能損耗得到大量減少。
2.1ADSS(全介質自承光纜)
根據我國電力通信的發展來看,ADSS(全介質自承光纜)在35KV、110KV、220KV的電壓等級輸電線路上得到了廣泛應用,尤其是目前已建成的線路上使用范圍非常廣,使電力部門利用高壓輸電線桿塔建設通信網絡變得更加方便和快捷,大大減低工作人員的工作量和建設成本。在進行光纜設計時,對溫差、風速和氣候等外界因素進行了充分考慮,因此,ADSS(全介質自承光纜)具有很強的抗震動性、抗沖擊性,可以隨意彎折和抗老化性,并且,成本較低、安裝非常方便、易攜帶,給桿塔帶來的負載非常小。由于ADSS(全介質自承光纜)具有光纖傳輸性能強、環境性能好和光纜機械性能卓越等特點,在實際應用過程中,可以與高雅電力傳輸線架設在同一根電桿上,因此,成為了電力系統中最完美的電網通信傳輸介質,確保了電網通信的信號質量,使光纜傳輸效果得到大大提高。我國現代化建設中,ADSS(全介質自承光纜)在山區、跨度較大區域和雷電集中區等地方的線纜架空敷設中非常適用,在滿足了電力部門自身的通信要求的同時,為通信業務不斷發展和開展新業務提供新的途徑。
2.2OPGW(光纖復合地線)
在電力通信中,OPGW(光纖復合地線)是電路傳輸線路的地形中含有供通信用的光纖單元,由此可見,架空地線中含有光纖,OPGW(光纖復合地線)是架空地線和光纜的復合體。由于OPGW(光纖復合地線)的一次性投入較大,在新建線路或舊線路更換時會選擇使用,具有可靠性高和不需要維護的特點。在實際應用過程中,OPGW(光纖復合地線)擁有兩種功能:一是,與復合在地線中的光纖一起完成信息傳輸,二是作為輸電線路的防雷線,可以對輸電導線起到屏蔽保護的作用。一般情況下,OPGW(光纖復合地線)有鋁管型、鋼管型和鋁骨架型三種,具有光學性能、電氣性能和機械性能,可以應用于具有架空接地線的輸配電線路中,從而使光纖的可靠性和安全性得到大大提高,使我國輸電容量得到機一部提高。在新建線路的應用中,OPGW(光纖復合地線)不需要增加建設成本,在舊線路更換中,只需要將原來的地線更換掉就可以了,并且不需要對桿塔進行加固或重新設計等,從而大大減少工作人員的工作量。另外,OPGW(光纖復合地線)的安裝非常方便,不需要特殊的工具,成為我國電力事業未來發展的重要研究方向。
3結束語
綜上所述,對我國電力通信中常用的光纖通信技術進行分析可知,光纖通信技術在電力通信中的應用,使電力通信的傳輸性能得到大大提高,從而為通信網建設的未來發展提供了先進技術保障。
作者:李成乾 盧文鵬 朱昊 單位:南京郵電大學通信與信息工程學院 南京郵電大學電子科學與工程學院 南京郵電大學
1電力信息通信技術中的常規通信技術
1.1是SDR技術
所謂SDR就是軟件無線電技術,這種技術在電力信息通信中比較常見,之所以被廣泛應用是因為此種技術擁有以下幾種優勢:
1.1.1A/D與D/A轉換技術
此種技術在近年來取得了較大的進步,因為它能夠實現高速信號的轉換,在實現高速通信的同時能夠最大程度上的減少了無線轉換器原件的使用量,為制作數字元器件提供方便,可以說是一舉多得。
1.1.2短距無線電技術能夠通過鋪設更為廣泛的寬帶實現無線通路
這樣一來其機動性就有了很大程度上的提高,機動性提高的另一方面的體現就是此種技術能夠支持不同的頻段,這樣一來使得技術的應用范圍就更為廣泛。
1.2.3此種技術具有很強的可拓展性
對于軟件無線電技術來說它的模式并不是固定的,而是可以通過軟件的升級開發出更多的服務與技能,重要的是這種升級能夠適應復雜的實際操作要求,開放性使其具有無限的升級可能,這也是其被廣泛應用并被認可的最為主要的原因。還有就是,軟件本身能夠通過實踐發現問題并改進技術,很多時候這種改變是根據不通使用條件下的用戶的要求而改變的,可以說,這種技術更“親民”更為用戶著想,在客戶滿意度方面有著很大的優勢。
1.2就是DSP也就是數字信號處理技術
這項技術是近代以來電力系統不斷完善升級的結果,可以說它代表了當今電力通信技術的最前沿的技術,此項技術實現的前提是無線數據通信的飛速發展,21世紀是通信技術的時代很可能在未來的很長一段時間都是,因為通信技術能夠給所有社會人帶來前所未有的便捷,所以近年來可以用飛速來形容此項技術的發展,當然這也就為DSP技術的發展提供了機會,可靠、準確、快捷和安全不僅僅是普通人的要求更符合電力系統對電力通信技術的要求,前文我們已經提到,我國的幅員遼闊電網覆蓋的地域廣泛,地質條件,氣候條件,人文條件極為復雜,如何通過及時的、準確的通信來保證電力傳輸的安全穩定成為每一個電力人應該思考的問題,電力信息的體量十分巨大,編碼譯碼又要求速度,VLIW技術應運而生,這項技術能夠實現在不加快時鐘速度的前提下完成極大體量的數字信號處理工作。
1.3就是智能天線技術
此項技術與其他技術相比優勢比較明顯,因為智能天線技術能夠實現移動通信在較高的頻段復用和較大體量的系統容量需求情況下進行無阻礙的工作,因為現代技術的進步頻段的使用存在高度的復用率,如果沒有穩定的信號很容易出現斷開連接或者連接不暢的現象,此項技術在很大程度上避免了這種現象的出現。
1.4就是更為先進的全光網絡通信技術
這種技術最大的優勢就是速度和效率,因為所有的傳輸與交流都是以光的形式完成的,這中間不需要進行一般技術需要的光電轉換,從而大大提高了傳輸的速率和效率隊,電力信息傳輸來說這是最為重要的,但是作為最快的傳輸技術也存在著一個致命的缺點———成本,光纖傳輸的成本往往高出其他技術的幾倍甚至更多,單純的從經濟角度來說目前實現全光網絡傳輸不太現實,還有待于科技的研究和發展,可喜的是我們已經有了一些成果如光纖與電纜混合即HCF模式等。
1.5就是我們現在最常聽到的一個詞4G
中國的通信網絡近年來用一年一樣來說一點都不為過,先是3G網絡的全覆蓋進而4G,中國這幾年走過的是其他國家幾十年走過的路程,而4G技術也能夠在電力信息通信技術領域廣泛的應用并成為主流技術。第六就是Femtocell技術,此項技術也叫飛蜂窩技術,形象一點說就是超小移動基站應用,這種技術的最大特點就是具有很大的靈活性,投資少功耗低,相對其他技術來說投入的成本要低很多,而且此項技術能夠實現即插即用,對室內通信網絡可以實現真正意義上的無縫覆蓋,因而在一些領域廣泛應用,但是此項技術有兩個問題需要解決,一個就是飛蜂窩基站之間難免產生的互相干擾的問題還有就是在無縫覆蓋的同時實現準確切換的功能。
2電力信息通信的新需求
隨著社會經濟的不斷的發展,信息化進程的不斷加深,21世紀計算機與網絡已經更為深刻的影響到了人類的方方面面,對電力系統的影響就是整個系統更趨于自動化,智能化,對現代電力控制來說,高精尖技術的引進是必然的,這就產生了第四代電力自動化系統,第四代系統技術含量更高也更為復雜但是更加可控準確,統一的平臺,高度的集成化,使得整個系統更方便管理。提升電力控制系統的智能化是現代電力發展的必然要求,電力網絡的日益發達必然對電力系統本身的協調控制提出更高的要求,而實現這種高度協調與控制就必須依靠強有力的通信系統,通信系統是電力系統正常運轉的保障,智能電力的最終目標就是通信系統與電力系統的完美結合,并且能夠深入到每一個使用電力的用戶家中,能夠更好的為他們服務,確保電力系統安全正常的運轉。
3當前電力通信所面臨的形勢
我國是電力大國,擁有世界上最大規模的電力使用體量,電力基礎設施的建設也一直是我國經濟基礎建設的重要工作,時至今日我們可喜的看到,我國的電力通信網絡規模已經十分巨大,并且有著多種方式,技術,架構日趨穩健,技術也逐步成熟,為電力系統的自動化做出了有益的探索,但是龐大的電力通信技術體量也存在著一些問題,如網絡覆蓋的不夠,通信資源分配不到位,用戶與輸送環節基本脫節,網絡快速準確的優點發揮不明顯等等。
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電力是國家經濟建設的重中之重,關系到社會發展的方方面面,工農業對人們的日常生活影響深遠,也正是基于這種重要性更要求每一個電力人把電力通信技術做好,為電力系統的正常運轉保駕護航。
作者:宋文龍 單位:國網石嘴山供電公司
1電力自動化通信網絡現狀
隨著互聯網以及光纖通信技術的快速發展,網絡通信在我國各個領域的應用也越來越多。就我國電力系統而言,其專用通信網絡現已建設成為以光纖通信為主干網的通信線路,覆蓋各地區的變電站和發電廠。電力系統數據通信網絡不僅能夠支持EMS、遠動、實時數據通信等業務,而且還能支持基本語音通信業務,如行政及調度電話等。當前,我國電網自動化系統現場局域網對不同電壓等級分別采用了不同類型的通信網絡控制,如RS485總線、CAN總線、互聯網等。近些年,伴隨著智能開關及電子互感器的問世及其在電網中的應用,電力系統設備自動化程度不斷提高,這就使得電網中一次設備與二次設備的無縫集成變為可能。
2無線通信網絡在電力自動化中的應用
無線通信網絡主要由以下幾個部分組成:無線基站、管理服務器以及無線終端等。目前應用于電力自動化系統中的無線通信技術主要有4種,即WPAN、WLAN、WMAN及WWAN。與傳統的有線通信網絡相比,無線通信網絡在應用方面的優勢更加明顯,其中以變電站的遠程監控效果最佳。但無線通信網絡在應用中卻存在如下缺點:由于它并不像有線通信一樣依靠通信線路進行信號傳遞,而是利用無線電波在空中傳播信號,使得該信號很容易被竊聽。若重要信息被竊聽的話,則會對電力系統造成威脅。為此,研究一種防竊聽的無線通信網絡將會是未來的主要趨勢。電力自動化系統在使用無線通信網絡時,可以有以下兩種選擇:①以現有的網絡設施為基礎,如蜂窩網絡。②架設專用的無線通信網絡。這種方式可以使電力企業掌握更多對通信網絡的控制權,應作為首選方案。但專用無線網絡的架設需要較為龐大的安裝資金,并且投入使用后的維護費用也相對較高,若采用該方式,企業必須認真分析方案的可行后方可實施。隨著數字電子技術及無線通信技術的不斷發展,可能將混合式網絡變成現實,而且這將為電力自動化通信網絡的實現提供便利條件。
3電力自動化通信網絡方案選擇
3.1總線網
電力系統的總線網絡具有不同的功能和作用,如圖1為無線通信網絡。監控網主要用來控制網絡的各種狀態,錄波網則負責故障信息的傳遞。電力系統主要以光纖為主要的通信介質,通信距離約為2km。由于變電站的網絡接口都能與總線網絡有很好的鏈接,同時具有很高的可靠性,所以在中低壓變電站進行使用非常合適。而對于220kV以上的變電站,在使用過程中由于節點過多而使能夠分配到的帶寬大大減少,造成網絡沖突。隨著沖突不斷發生,通信將變得毫無效率可言。因此,對于高壓變電站來說,此方案不具備很好的適應性。
3.2嵌入式以太網
變電站設有三個光纖以太網,三個網絡之間互相獨立存在。如果用嵌入式以太網代替總線網,則與高壓變電站的間隔單元組屏不相適應,所以變電站的通信網絡應當被分為兩個層次,將10MB/s的以太網作為主干網絡,將后臺及PC端進行連接,而總線網則發揮連接保護裝置的作用,從而把總線網的信息傳到主干網。這樣,以太網和總線網的結合就很好地規避了自身的不足,將二者各自的優勢得以發揮。在以總線網進行連接時,由于需要和所有保護裝置進行連接使網絡節點增多、流量增大,加上帶寬的限制,不斷地重發信息,勢必會影響到網絡通信的效率。如果將嵌入式以太網和總線網進行結合,雖然沒有改變帶寬,但是大大減少了節點,大大降低了總線網的負荷,而當信息傳輸到主干網絡上之后,由于主干網絡帶寬較大,即使保護裝置較多,也能保持較高通信效率。這樣,將嵌入式以太網和總線網結合使用就有效提高了網絡通信的效率,同時以太網支持的長幀也要遠遠大于總線網,這樣使得錄波的傳輸效率也得到了很大的提升。由于PC機要和總線網連接,必須要使用PCLTA卡,這種卡的專業性比較強,因此價格十分昂貴。如果PC使用量較大,則會加大使用的成本。如果使其和以太網進行連接,可以更加方便,也節省更多成本。為了使各公司通信產品可以互相操作,IEC正在制定內部通信協議,采用嵌入式以太網也具有更大的優勢。
3.3通信網絡傳輸
網絡傳輸的實時性是衡量網絡通信的關鍵因素之一。首先,分析間隔內部LonWorks網絡的實時性。LonWorks網絡通過網絡變量來實現節點之間的通信,不同的網絡變量可以設置成不同的優先級,這樣開關變位等重要信息就可用優先級高的網絡變量優先傳輸。在這種情況下,間隔內部LonWorks網絡的傳輸實時性是有絕對保證的。以太網雖然沒有LonWorks網絡或CAN總線的優先級設置,但其帶寬達到10MB/s,因此可承受的網絡負荷很大。研究表明,當網絡負荷不超過帶寬的37%時,網絡上的沖突率很低,故以太網的傳輸效率是有保證的。實際上,變電站自動化系統內部若使用合理的通信規約和傳輸模式,其網絡負荷與帶寬10MB/s的37%相比是很小的,網絡沖突率極低。美國電力研究院(EPRI)在制定UCA通信協議體系時,對以太網用于變電站自動化系統中的網絡傳輸實時性作了研究分析,結果表明當使用交換式集線器時,10MB/s的以太網是完全可以滿足實時性要求的。因此,選擇10MB/s的以太網作為變電站自動化系統的內部通信網,其網絡傳輸實時性是有保證的。但需要注意的是,必須使用交換式集線器。
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電力系統變電站智能化程度的高低,在很大程度上取決于通信網絡的優越性及可靠性。隨著科學技術的不斷發展以及信息化的不斷進步,對電力自動化也提出了更高要求,電力系統變電站也越來越向智能化發展,而電力系統的智能化發展與其通信網絡的發展是密不可分的。因此在設計變電站的通信網絡方案時,應該滿足電力自動化對通信網絡的高要求,選擇可靠性高、可操作性高、穩定性好的通信網絡。
作者:朱曉文 甘小勇 劉杰 單位:重慶彭水縣供電有限責任公司
一、電力通信工程概述
保障電力系統的安全穩定運行是電力通信的主要作用,由于在通信保護控制、信息傳遞的準確性、可靠性和快速性等方面電力行業的要求非常苛刻,再加上電力部門在發展通信技術方面具有很大的優勢,為此,很多國家都在電力部門中將專用的電力系統通信網建立了起來。電力通信除了是電網調度自動化以及控制自動化得以實現的基礎之外,同時也是確保電網實現生產運行以及商業化運行的基礎??傊?,在保障電網的經濟、安全和穩定運行方面電力通信具有十分重要的作用,在電力系統中電力通信的意義重大。
二、電力通信工程設計質量的有效控制措施
2.1制定科學的質量管理制度
必須要將編制審核和批準設計文件的制度制定出來,將各級設計人員的崗位責任制明確下來,從而確定好審核人員的質量責任,從而層層的分解質量管理的各項指標和任務。各個系負責人必須要將簽字關認真的把握住,要避免出現流于形式的情況,真正的做到嚴格把關,控制質量。在質量管理工作中做到獎懲有據、標準從嚴,最終能夠將結合約束和激勵的管理機制形成。
2.2嚴格的進行項目質量控制
要對電力通信工程的設計文件和原始勘察資料進行認真的檢查,要確保設計文件符合國家相關的規章制度、行業的有關規范,從而能夠將提升整體質量的途徑找到。要想做好電力通信工程設計質量的控制工作,首先就要將產生質量問題的因素找出來,在具體的設計項目質量控制中可以選擇排列圖分析的方式將會使質量受到影響的各種因素找出來,選擇因果分析圖的方式將導致質量問題產生的原因找到,嚴格的控制這些因素,最終使電力通信工程設計質量得到保障。
2.3對設計階段質量控制進行強化
對電力通信工程質量合理化的追求就是設計階段的質量控制工作,在對投資限額進行嚴格控制的前提下,能夠實現電力通信工程的最佳質量水平和功能,這就是所謂的合理化質量。所以在設計階段除了要避免出現對過高的質量標準、過全的功能進行追求而將投資的控制工作忽視的情況之外,同時還要防止將必要的功能犧牲掉,對工程投資的控制工作進行過分的強調。在具體的電力工程設計與控制工作中必須要將科學合理的質量控制點設置出來,只有這樣才能夠將電力通信工程設計的薄弱環節、關鍵部位和重要控制對象等確定下來,因此確定質量控制點是保證是實現設計質量目標的必不可少的前提。在對電力通信工程設計的質量控制點進行設置的時候,需要嚴格的以項目設計的特點為根據將其中會使質量受到影響的主要原因抓住,主要是在設計準備階段、設計全過程以及設計的后期服務階段對質量控制點進行設置,最終使電力通信系統的設計質量得到保證。
2.4對設計質量標準化進行積極的推行
對電力通信工程設計文件質量優劣進行衡量的非常重要的一個依據就是設計技術標準,產品質量在技術標準中具有十分明確的界定和文字表述。如果電力通信工程的設計質量符合標準規定的要求,那么其就屬于合格的設計;如果其不符合規范規定的要求,那么就屬于不合格設計,因此在審查的時候就不能夠通過。而要想順利地實施技術標準,就必須要具備較高的工作標準和管理標準,所以,對提高電力工程設計的產品質量而言將標準化工作做好具有十分重大的意義。盡管從事電力通信工程設計工作的人員具有不同的經驗和水平,然而通過標準化設計可以使設計文件的質量得到最大限度的保證,并且可以確保通信工程設計具有較高的重量水平。與此同時,還要嚴格的以工程設計的特點為根據將相關的作業指導書制定好,主要內容包括設計作業流程、現場勘查細則以及關于設計內容的深度、格式要求等,最終能夠使設計質量管理具備好的基礎。
三、結語
在保證電力系統安全穩定運行的工作中電力通信具有十分重要的作用,本文首先介紹了電力通信的基本概念,隨后從制定科學的質量管理制度、嚴格進行項目質量控制、對設計階段質量控制進行強化、對設計質量標準化進行積極的推行等幾個方面介紹了如何有效地控制建立通信工程的設計質量,希望能夠對我國電力通信工程設計工作具有一定的促進作用。
作者:桂曉明 雍蓉 單位:國網中衛供電公司
1在電力自動化中應用的優勢
①通過在電力自動化系統中應用現代電力通信技術,能對電氣自動化系統和電氣設備的運行狀況進行實時監控,當檢測出故障后,能及時、準確地采取措施處理,迅速將故障排除,以保證電力自動化系統和電氣設備的準確性、穩定性和安全性,尤其是現代電話通信技術具有的遠程遙控、維護和診斷等手段,可有效推進電力自動化進程。②與常規的遙控方式相比,不需要設置專門的傳輸通道和線路,能利用用戶電話交換網絡、無線移動電話網絡和有線固定電話網絡等具有的便利性,以及電話通信網絡不受遙控距離限制的條件,進行全天候、跨省市甚至是跨國的傳送和控制。③利用移動手機、辦公電話和住宅電話等,可對電力自動化系統和電氣設備進行遠程診斷,對于實現使用簡單、安全可靠、造價低和降低維護費用具有非常重要的作用。
2在電力自動化中的應用分析
2.1移動手機短信通信技術的應用分析
隨著現代通信技術的快速發展,航天技術和電話通信技術的結合,移動手機通信技術得到了快速發展和廣泛應用。手機短信遙控電路技術是移動手機通信技術在電力自動化中的典型應用。以往,移動手機通過短信控制太空中的衛星和讀取衛星上的傳輸數據,而裝上藍牙系統后,可采用無線方式接收和發射信號,且可有效控制衛星對電力自動化進行監控。其原理為:手機短信遙控電路技術集合了過濾器、短信內容提取和來電顯示等模塊,在移動電話控制模塊內輸入具有相應權限的手機號碼,并編制遙控指令的短信內容后,僅具有相應資格的手機號碼和正確的短信內容,才能接收短信,從而實現對電力自動化的遙控,否則,無法驅動遙控對象,將拒絕執行短信遙控命令。
2.2DTMF撥號遙控技術的應用分析
DTMF信號是一種穩定性、可靠性相對較高的實用通信技術,最早應用在程控電話交換系統中。DTMF信號包括以下2種:①高音組。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。②低音組。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8種頻率信號,DTMF撥號遙控技術選用8選2的方式,分別在高音組和低音組中選擇1個信號組成復合信號,進而形成16組特定編碼的遙控信號系統。DTMF撥號遙控技術在電力自動化中的應用原理為:在遠端電話控制模塊中設置具有遙控權限的電話,并保證電話號碼具有相應的身份遙控功能;當撥號驗證通過時,通信系統能提供相應的提示,并進行相應的DTMF編碼撥號,驅動相應的遙控對象動作;對于沒有相應權限的電話,則不予以接聽和撥號。DTMF撥號遙控指令編碼方案主要包括9種:①第一路開關。遙控開啟撥號編碼為1*,遙控關閉撥號編碼為1#。②第二路開關。遙控開啟撥號編碼為2*,遙控關閉撥號編碼為2#。③第三路開關。遙控開啟撥號編碼為3*,遙控關閉撥號編碼為3#。④第四路開關。遙控開啟撥號編碼為4*,遙控關閉撥號編碼為4#。⑤第五路開關。遙控開啟撥號編碼為5*,遙控關閉撥號編碼為5#。⑥第六路開關。遙控開啟撥號編碼為6*,遙控關閉撥號編碼為6#。⑦第七路開關。遙控開啟撥號編碼為7*,遙控關閉撥號編碼為7#。⑧第八路開關。遙控開啟撥號編碼為8*,遙控關閉撥號編碼為8#。⑨第1~8路開關。遙控開啟撥號編碼為9*,遙控關閉撥號編碼為9#。
2.3電話振鈴遙控技術的應用分析
電話振鈴遙控技術的振鈴遙控由提取來電顯示號碼、號碼過濾器和振鈴電壓等模塊組成,將具有相應權限的固定電話或移動電話設置在遠端電話控制模塊中,以保證電話號碼具有相應的“身份證”。電話振鈴遙控技術的遠端控制模塊僅接收具有相應權限電話的振鈴信號,并驅動相應的遙控電路,進而根據相應的狀態信息回傳給遠端電話,振鈴遙控信號的回傳。此外,還需要采用不同的傳感器連接,比如采用單片機電路,電路接口用下沿觸發,觸發電平自高而下,從5V至0V。對于沒有權限的電話,則不予以接收振鈴信號,進而也無法驅動遙控電路。
3結束語
總而言之,電力自動化系統必須緊隨通信技術、計算機技術和其他IT技術的發展趨勢。將現代電話通信技術應用在電力自動化系統中,能利用現代電話通信技術全面監控整個電力自動化系統,及時、準確地發現電力自動化系統中存在的故障,并迅速采取有針對性的措施解決,從而降低電力自動化系統故障處理的維護費用,降低維護人員的勞動強度,能獲得較大的經濟效益和社會效益。
作者:陳永松 單位:國網福建東山縣供電有限公司