配用电通信网现场作业环境分析

配用电通信网现场作业环境分析

冯奕军

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523660）

摘要：针对找两广大山区、丘陵等复杂地试的配用电无线通仿专网建设与应用进行了研究。探索了在此类地区建设电力无找通信专网的必要性和紧迫性.以及无线通信专网的功能性能需求和经济性要求。结合配用电业务需求对主流无线通份技术体制进行分析对比.推俘适合该类地K应用的.71:230电力无经通仿专网系挽。提出._TF230的建设思路和应川模式，促进该类地民钾能电网建设。

关键词：智能电网；配用电通信网；无线通信专网；环境

1引言

从加2010年起.关国、澳大利亚等多个国家积极开展基于电力通信网的建设，我国国家电网公司(以下简称国家电网)在“十二五.规划中也大权度增加一r配用电通仿和信息化的投人。但我国不同地区差异明是，尤其是在农村、山区、丘陵地带及中西部地区电网建设相对薄弱.配用电通信网更是由于地区经济能力有限、通倍基翻薄弱等原因.致使通信和信息化程度偏低.谁以满足电网快速发展的需求。

在复杂地区配用电遨信网建设面临诸多用难:资金匮乏限制了建设的规规模与进度;通信和信息化基础薄弱加重了通信网建设的难度;地城广阔、山区、丘欣等多种复杂地形使有线通信网的建设不具备经济性及工程可行性。即便普通的无线通信系统，也因覆盖能力有限、建成成本高等原因难以实现规模建设与应用。

国家电网和中国南方电网有限责任公司《以下简称南方电网)近年来采用租货无线公网俏道(GPRS/CDMA/3G)的方式，开展用电信息采集和配网自动化理设。但因公网信道存在可命性、信息安全多方面的浴在问题.近期基于公网信进的配用电的采集与控制在逐步放缓.国家电网逐步认识到租货公网信道谁以满足智能电网的发展书要.建设电网专用的配用电无线通信网是必要且合适的。

2配用电通信业务需求及建网原则

该类地区配用电通信以效据为主，从成本角度考虑，应优先考虑建设以数据业务为主的覆盖广、低成本的通信专网。该通信网建设应遵循如下原则。

•全区域覆盖.非点或线路覆盖。以满足扭盖区城内零傲分布的配用电节点的灵活接人需求。

•符合广覆盖、低成本要求.该类地区资金投人有限，网络建设应在可承受的经济范围内。

•对通信基础建设要求低。仅需要少量站点即可达到大面积彼盖的效果，避免为此进行征地等工作。

•无需长距离布线。挖沟理线或架空布线工作址大、成本高.线路易受多种人为或自然因众胶坏.部署和维护工作址都很大。链相对成熟，确保供货和将后服务有保证。

•借用电力已有通信基础设旅.遨免全新站点建设。借用已有变电站、告业厅、徽波塔等站点.降低基建投人。

•设备免维护。系统及终端设备可实现远程维护.可进行远程故障诊断及恢复。.

•采用电力已有的230MHz频谱资源。避免新频谱资源申请工作.保证频谱专用，遨免行业间干扰。同时230MHz低频谱可保证无线信号的反盖效果。

3配用电通信网构成及建网要求

配用电通信网可分为电力通信骨于网和电力通信接人网两大部分。电力通信骨干网目前以光纤为传输介质，采用SDH/PfN/MSTP一种或多种技术休制。覆盖各I市县供电公司35kV及以上变电站、大多数供电所和营业厅，起到承担电力通信骨干平台的作用。电力通信接人网定位为骨干网的延伸.实现最后数公里的延伸覆盖，实现配用电终端节点的采集与监控.如各类用电信息采集、配网自动化的各类线路开关（FTU）和站所节点《DTu》的“二遥“或“三遥”等。

4农村配用电网的基本情况

在对农村进行分析时发现，其通信容量小，一般通信电路要少于20路，其网络结构都是星形网，是以调度作为中心的放射状分布。除此之外，农村的线路分支较多，电力线载波通道中存在高频桥路过多，容易导致阻抗不匹配等问题。对于农村配用网而言，其是电力网的一个末端，因此电压非常不稳定，容易出现停电问题，因此在进行组网模式设计时，一定要将这些因素充分考虑到。在设计农村配用电通信网络组网模式时，需要对如下问题进行考虑，农村配用电网的覆盖面积比较大，而且农村分布凌乱，没有统一性。根据以往的工作经验，发现在农村配电网在使用过程中，经常会出现线路跳闸问题，导致线损率高，因此在以后的设计中，必须加以改善。

4.1分析光纤通信技术的应用

光纤就是光导纤维，其主要以光波作为信息的载体，利用光纤快速进行信息的传播，其优势非常明显，在使用过程中，不会受到电磁的干扰，在运行中没有太多功率的损耗，能源利用率高，由于有很长的中继距离，因此保密性非常好。对于光纤的色散而言，其包括光波导色散、材料色散、模式色散。通过调查发现，模式色散对其传输的影响最大。对于光纤通信系统而言，可以分为数字光纤通信系统、模拟光纤通信系统，光纤通信系统一般由光纤或光缆、耦合器、光收信机、光纤连接器、中继器、光发信机等五部分组成。

4.2无线通信技术的应用分析

GSM可以肩负很多电信业务，例如拥有短消息功能、数据通信功能、移动漫游功能、提供语音功能等[2]，除此之外，在实际使用时，其信息加密效果是最好的，在短信息业务方面，通过无线通信技术，可以让手机和基站在进行正常的语音业务时，能够传递一定长度的字母数字消息。其还拥有配变自动抄表系统，在进行GSM组网过程中，有效利用GSM的SMS功能，就能传递相关的控制命令。另一方面，GPRS技术在农村配用电通信网中应用，尤其自身的技术优势，无线网络覆盖面非常广，通过调查得知，在城镇、乡镇等，信号都已经覆盖到了每个终端节点上，信号保持畅通。在通信速率方面，理论分析可以达到171.2kbit/s，但是在实际使用时，运营商可以保证其最低的下行速率是33.6kbps，最高的上行速率可以达到13kbps，这些数据可以表明，其完全满足配电网自动化所要求的信息传输要求。

5农村环境配用电通信网络组网模式的应用探讨

5.1分析在农村采用耦合组网设计

变电站到每个村镇的配电台变，以及变电站所属的10kV线路上的重点节点，主要有分段开关、联络开关，其是由无线专网松耦合组成的。光纤网络中的OLT在变电站上，无线基站在最高附近，无线基站在变电站上，在配电区都已经覆盖了无线网。对光纤网络覆盖不到的位置，进行有效的补充，同时也可以作为光纤网络的备用网络，一旦光纤网络出现故障，那么就可以启用耦合组网。

5.2分析无线专网光纤网络紧耦合的组网设计

农村的配用电通信网络已经覆盖到了每个村，尤其是在变电站所属的线路重要节点上，信号更强烈，例如在分段开关上，联络开关上等，其主要是由无线专网和光纤网构成，对于光纤网络的OLT1，主要在变电站上，对于OLT2，主要在主线路附近，对于无线基站，在BS2位置，其无线专网基站，在BS1位置，无线专网信号强大，可以对整个变电站的管辖区进行覆盖，这样就能很好的弥补光纤维网络覆盖不到的盲区，这样在实际运行中，就可以保证信号的全面性和安全性。

参考文献

[1]刘鹏，刘娜，张叶峰.农村电力通信网组网方式[J].农村电气化，2013（10）：38-39.

[2]刘鹏，刘娜，张叶峰.农村电力通信网组网方式[J].农村电气化，2013（10）：38-39.

[3]徐正一.基于EPON技术的配网光通信组网模式[J].农村电气化，2011（3）：40-41.

项目名称：配用电通信业务故障监测与定位技术研究；项目编号：GDKJQQ20152002