(国网安徽省电力有限公司南陵县供电公司安徽省芜湖市241000)
摘要:由于电网属于国家重要的基础设施和经济命脉,相关的传感器数据和控制信息如果被敌方截获、篡改,可能会对国家安全和国民经济造成不可估量的损失。特别是在“棱镜门”事件影响下,电力部门信息传输安全体系架构面临着前所未有的挑战。因此,构建一种安全有效的无线通信网络,已经成为电力系统发展的最终目标。操作人员使用移动设备通过2/3/4G无线网络或者Wi-Fi网络接收电力调度下发的变电操作,同时操作人员的操作信息也会通过无线网络实时传输到服务器端,电力调度人员可以通过系统对操作人员的操作进行监控,对于操作人员的错误操作及时的制止,避免变电事故的发生。
关键词:无线技术;电力调度;实时监控
引言
判断变电设备的操作流程和操作步骤是否正确,是电力调度人员的一项重要工作,尤其是多站协同的变电操作,电力调度人员不仅要创建一张多站协同操作的变电操作票,还要对每个站操作人员的操作步骤的顺序、操作时间都需要进行监控,确保每一步操作都正确。一个小小的失误,轻的如因偏离行业标准而受罚,重则有可能导致严重的安全事故。为了调高电力调度的管理水平,减少电力操作失误,就需要开发一款信息化系统辅助电力调度人员完成变电的操作,随着4G网络和智能移动设备的大力发展,我们可以通过移动设备完成各种工作,根据电力操作的特点和移动办公的灵活性,宣钢开发了电力调度指令无线传输系统,电力调度指令无线传输系统是采用服务器端+移动设备端结合的方式实现电力调度指令无线传输和监控。
1无线传输技术的定义
无线传输技术是利用无线技术来进行数据信息传输的一种技术手段。在无线技术出现之前,是有线传输。有线传输需要依托于具体的数据线才能进行信息的传输和接收,受环境的制约非常明显。随着无线技术的出现,因为其安装方便、灵活好控、同时还能够节约工程成本的独特优势。无线传输渐渐地取代了有线传输技术,被广泛的应用到了各行各业,例如高铁、消防、水运、物流等。无线传输分为两大类:模拟微波传输和数字微波传输。这两种传输的不同之处在与模拟微波传输发射的视频信号没有进行压缩,所以微波接收器接收到的还是原来的视频信号。但是数字微波传输是将视频编码进行压缩,然后再发射出去,通过视频解压缩还原原来的视频信号。看似模拟微波传输更加方便省时省力,但是其弱点太明显。模拟微波传输的抗干扰能力极其差,会受天气变化环境变化的影响从而导致信号无法正常的进行传输。所以已经渐渐被数字微波传输取代。数字微波传输也并非没有缺点,因为数字视频监控的输出信号与实际的情况差别很大所以会存在一些小的偏差。另外数字微波传输因为监控点较多,所以在前期的投资是较高的。
2应用
2.1优化电力操作票模板,提高电力调度管理水平
所有的电力操作票模板和电力操作步骤都存放在电力调度无线指令传输系统中,电力调度可以根据实际电力操作在系统中进行查询,对于有模板的电力操作票,电力调度直接使用,对于新增的电力操作,电力调度人员既可以将现有的电子操作票进行修改形成新的电子操作票,也可以将系统中的电力操作步骤创建成新的电力操作票。系统中就会形成电力操作表模板,电力调度人员在创建新的电力操作票时,可以在电力操作票库中查询相关的电力操作票作为参考,以创建准确的电力操作票。
2.2安全管理设备软件设计
安全管理系统的软件架构分为3层。人机交互层:为使用者提供GUI方式的人机交互支持。应用功能层:通过模块化设计,实现用户身份认证、审计管理、数据备份/恢复和安全管控等功能。基础功能层:不与实际应用需求产生强的耦合,实现底层、较为通用的支撑型功能。
2.3LMDS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。
2.4实现多站电力操作票
在电力操作过程中会出现多个站点协同操作的工作,一个站操作完成后,另一个站再继续操作,每个站都使用纸质的操作票,由于操作的站点不同,各站人员是无法确定别的站的操作情况,也无法确定变电操作进程,这就需要电力调度不断的通过电话将各站的操作进行进行沟通,这样极大的降低了工作效率,在信息传递中也很容易出现误传、错传的情况,由于各站的变电确认信息都需要上传到服务器,所有参与操作的站点的电力操作票中都必须有操作信息,这样就要求服务器不但要与移动设备进行信息交互,移动设备之间也要有信息交互,电力调度指令无线传输系统解决了这个问题,在多站协同操作时,电力调度只需要下达一张电力操作票,在电力操作票中需要指定各站点的操作步骤,电力操作票下达后,根据各站的权限不同,各站只显示本站的操作步骤,其他站的操作步骤是灰色的,电力操作人员是无法操作的,同时操作步骤是顺序执行的,执行步骤到各站的时候,操作人员才能操作,否则操作人员是无法进行操作的。这样各站的电力操作人员可以实时的对变电操作流程进行查看,可以提前为本站的变电操作做准备,提高了工作效率。
2.5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。
结束语
通过系统的实施,取消了纸质电力操作票,实现无纸化办公,电力操作信息更加透明,电力调度可以第一时间对现场的操作和设备的运行情况进行监控,对于异常情况,可以第一时间对现场操作进行制止,并及时下发新的操作单,提高了工作效率。无线通信技术在电力通信中的应用,对我国电力通信事业的发展起到促进作用。相关人员应该充分的发挥无线通信技术对电力通信事业的促进作用,重视无线通信技术在电力通信中的应用并推动电力通信事业的前进。
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