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【摘要】目前，我國(guó)電力系統(tǒng)智能化程度日漸提高，電力技術(shù)與信息通信技術(shù)的融合程度進(jìn)一步深化，為保證電網(wǎng)安全，可合理運(yùn)用應(yīng)急通信技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。本文首先就智能電網(wǎng)應(yīng)急通信技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析，進(jìn)而就智能電網(wǎng)應(yīng)急通信技術(shù)的合理應(yīng)用加以探討，以期進(jìn)一步提高應(yīng)急通信系統(tǒng)效果，保證智能電網(wǎng)安全。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；應(yīng)急通信技術(shù)；電力監(jiān)控

智能電網(wǎng)的建設(shè)是我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展及建設(shè)的重要方向，智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性與安全性，直接影響到電力用戶生產(chǎn)生活中的用電安全，基于此，就需要采取有效措施做好智能電網(wǎng)故障定位與應(yīng)急通信，及時(shí)明確故障成因，以便于對(duì)故障問(wèn)題加以及時(shí)處理，保證智能電網(wǎng)的應(yīng)用效果。

1智能電網(wǎng)應(yīng)急通信的技術(shù)分析

智能電網(wǎng)中，電力通信系統(tǒng)是其中極為重要的組成要素，廣泛分布在智能電網(wǎng)的發(fā)電、變電、輸電及配電等各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，電力通信系統(tǒng)的應(yīng)用，充分滿足了電力通信業(yè)務(wù)開(kāi)展的實(shí)際需求。而對(duì)智能電網(wǎng)而言，應(yīng)急通信系統(tǒng)是電力通信系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)應(yīng)急通信系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控電力故障及問(wèn)題，便于及時(shí)進(jìn)行故障定位，采取有效措施加以處理。1.1優(yōu)化故障應(yīng)急信息整合。智能電網(wǎng)應(yīng)急通信屬于電網(wǎng)通信系統(tǒng)，但并非常規(guī)意義上的信息交互，而是通過(guò)技術(shù)手段，幫助智能電網(wǎng)指揮中心更好地實(shí)現(xiàn)信息整合，從而合理調(diào)動(dòng)人員及物資等相關(guān)資源?；诖?，智能電網(wǎng)服務(wù)層應(yīng)當(dāng)適配平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)終端，設(shè)置統(tǒng)一的應(yīng)急指揮平臺(tái)，充分考量應(yīng)急通信的應(yīng)用場(chǎng)景，在移動(dòng)終端之間進(jìn)行應(yīng)急信息的試井，可滿足應(yīng)急通信內(nèi)容的轉(zhuǎn)嫁、監(jiān)聽(tīng)與錄音等具體需求。應(yīng)急通信應(yīng)當(dāng)具備實(shí)時(shí)性，能夠?qū)崟r(shí)記錄相關(guān)信息，包括文本信息、圖像信息、視頻信息及音頻信息等，應(yīng)急處置人員可以通過(guò)應(yīng)急通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)彼此之間的高效、快速與可靠交流，通過(guò)應(yīng)急通信系統(tǒng)了解事件的情況、位置與具體事件等，指揮中心可就應(yīng)急通信內(nèi)容進(jìn)行加工與處理，以優(yōu)化智能電網(wǎng)監(jiān)控、資源配置與優(yōu)化等方面的需求，為應(yīng)急通信指揮提供支撐。1.2強(qiáng)化數(shù)據(jù)信息處理分析。所謂智能電網(wǎng)，即自動(dòng)化程度較高的電力管理方式，充分融合了智能化技術(shù)、信息技術(shù)及電力技術(shù)，通過(guò)這種智能電網(wǎng)，充分保障電力系統(tǒng)智能管理水平的提升。電力系統(tǒng)在進(jìn)行電力生產(chǎn)與電力輸送的過(guò)程中，必然會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)與信息，在大數(shù)據(jù)時(shí)代的今天，人們更多地認(rèn)識(shí)到了數(shù)據(jù)信息的巨大價(jià)值，在智能電網(wǎng)中也需要進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)據(jù)信息的處理與分析效果。智能電網(wǎng)涵蓋多種設(shè)備設(shè)施，其中應(yīng)急通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)基于設(shè)備網(wǎng)關(guān)操作服務(wù)，有效拓展智能監(jiān)控范圍，對(duì)智能監(jiān)控圖1TD-LTE技術(shù)原理數(shù)據(jù)及日常通信數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)整合，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)信息的處理與分析，為信息通信及系統(tǒng)管理提供信息支撐，具體的通信內(nèi)容包括完整而全面的監(jiān)控視頻等。通過(guò)應(yīng)急通信系統(tǒng)，智能電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控，以智能電網(wǎng)為對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)故障告警，有效提高智能電網(wǎng)故障處理的及時(shí)性與實(shí)效性[1]。

2智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

智能電網(wǎng)的架設(shè)，是以輸電、發(fā)電等相應(yīng)環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)，針對(duì)電力能源傳輸與配送等環(huán)節(jié)，采用電網(wǎng)調(diào)控、信息通信及運(yùn)營(yíng)等方式，強(qiáng)化電網(wǎng)信息集成，保證電力能源生產(chǎn)與交付的高效性與安全性。為此，就需要強(qiáng)化對(duì)于智能電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，幫助智能電網(wǎng)指揮中心更好地明確系統(tǒng)故障位置，明確系統(tǒng)故障成因，并采取有效措施加以應(yīng)對(duì)。智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)所采用的技術(shù)手段眾多，其中以TD-LTE通信、GPS定位及傳感技術(shù)為技術(shù)關(guān)鍵。2.1TD-LTE通信技術(shù)。TD-LTE技術(shù)是基于TD-SCDMA的新一代移動(dòng)通信技術(shù)，相較于TD-SCDMA技術(shù)而言，TD-LTE技術(shù)具備更大的射頻通信技術(shù)應(yīng)用范圍，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)被劃分為若干層次，包括接入層、傳輸層、控制層及應(yīng)用層，可通過(guò)接入層有效連接電網(wǎng)設(shè)備、傳感設(shè)備、移動(dòng)終端及控制中心，為用戶數(shù)據(jù)交換與傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)提供技術(shù)支撐。智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)中對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，可更好地保證用戶數(shù)據(jù)交換與傳輸。通過(guò)系統(tǒng)的傳輸層實(shí)現(xiàn)視頻流及網(wǎng)絡(luò)信令之間的正交頻分與數(shù)據(jù)通信。TD-LTE通信技術(shù)，充分運(yùn)用離散傅里葉變換通過(guò)OFDM進(jìn)行上行多址接入，并通過(guò)正交頻分進(jìn)行多址接入，保證信息交換頻率，并對(duì)信息頻率利用效率加以優(yōu)化與改善[2]，如圖1所示。TD-LTE通信系統(tǒng)充分運(yùn)用QAM技術(shù)，就信息振幅及相位情況進(jìn)行聯(lián)合鍵控，實(shí)現(xiàn)二維調(diào)制。通過(guò)兩種技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)比特的聯(lián)合傳輸，幅度及相位是不同編碼符號(hào)的體現(xiàn)，調(diào)制效率及利用功率較高。常用的QAM狀態(tài)數(shù)越大，所產(chǎn)生的調(diào)制效率越高，通信過(guò)程中的信息量攜帶效果更好。2.2GPS定位技術(shù)。智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)所采用的GPS技術(shù)，是滿足智能電網(wǎng)快速定位實(shí)際需求的技術(shù)手段，當(dāng)電網(wǎng)故障發(fā)生之后，可通過(guò)GPS定位技術(shù)對(duì)故障位置進(jìn)行及時(shí)定位，對(duì)智能電網(wǎng)故障問(wèn)題的發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)加以確定。GPS技術(shù)為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，通過(guò)定位儀實(shí)現(xiàn)所在經(jīng)緯度信息的采集，通過(guò)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)緯度信息傳輸，建立相應(yīng)的移動(dòng)網(wǎng)格，將相應(yīng)經(jīng)緯度信息納入到衛(wèi)星地圖上，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)故障設(shè)備的查看，便于進(jìn)行信息加工與信息處理。在智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)中，其中每一個(gè)設(shè)備上都可以完成GPS定位技術(shù)的有效部署，通過(guò)GPS定位實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息、運(yùn)算效率及運(yùn)行軌跡等相關(guān)數(shù)據(jù)信息的傳輸，監(jiān)控中心在接收到相應(yīng)數(shù)據(jù)之后，即對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與比對(duì)，通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)將處理結(jié)果加以呈現(xiàn)，主要信息類型包括常規(guī)信息及報(bào)警信息，信息管理人員可根據(jù)這些信息判斷是否需要對(duì)故障信息及故障設(shè)備進(jìn)行處理。2.3傳感器技術(shù)。傳感設(shè)備在智能化及自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用較為普遍，比如智能家居、智慧交通、智能醫(yī)院等方面，通過(guò)智能化應(yīng)急通信系統(tǒng)，將相應(yīng)數(shù)據(jù)信息傳輸至TD-LTE網(wǎng)關(guān)，進(jìn)而通過(guò)服務(wù)器進(jìn)行信息搜集。經(jīng)過(guò)服務(wù)器數(shù)據(jù)分析，向管理人員呈現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。傳感設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中，并不需要較為繁瑣的接線與拆線操作，技術(shù)應(yīng)用及接線過(guò)程較為簡(jiǎn)單，具備較強(qiáng)的信息共享性。傳感器的應(yīng)用，可通過(guò)設(shè)備接口實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)插卸。I/O的輸入輸出所采用的接口模式更加標(biāo)準(zhǔn)，其所連接的外部設(shè)備也具備較強(qiáng)的通用性，用戶界面具備較強(qiáng)的交互性與技術(shù)應(yīng)用效果。目前，單片機(jī)與微程序技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展速度進(jìn)一步提升，傳感設(shè)備也具備更好地控制效果、運(yùn)算能力與處理能力。通常情況下，傳感技術(shù)的操作形式包括兩種類型，即現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)。隨著傳感技術(shù)水平不斷提高，傳感設(shè)備不僅是控制系統(tǒng)，同時(shí)也是分布式管理系統(tǒng)，傳感設(shè)備開(kāi)始具備數(shù)字通信、智能傳感、遠(yuǎn)程控制及Web服務(wù)等多種智能化功能，可滿足現(xiàn)代化智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)的技術(shù)要求[3]。2.4無(wú)線自組網(wǎng)接入智能電網(wǎng)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)。職能電網(wǎng)運(yùn)行與應(yīng)用中，無(wú)線自組網(wǎng)可以在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下建立穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)接口將現(xiàn)場(chǎng)信息實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端傳輸系統(tǒng)的信息傳輸，滿足電網(wǎng)應(yīng)急通信的實(shí)際需求，對(duì)傳統(tǒng)電力應(yīng)急通信系統(tǒng)存在的不足加以彌補(bǔ)。無(wú)線自組網(wǎng)與傳統(tǒng)電力應(yīng)急通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相互連接，可采用以下互聯(lián)方案。其一，無(wú)線自組網(wǎng)與公共移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)混合組網(wǎng)，具備自足網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)拓?fù)?，?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高效拓展與高效移動(dòng)，通過(guò)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與電力專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息流通，將與基站較近的節(jié)點(diǎn)作為自組網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)信息轉(zhuǎn)發(fā)，通過(guò)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)地理位置與節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的存儲(chǔ)；其二，無(wú)線自組網(wǎng)與衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)混合組網(wǎng)，可充分發(fā)揮微型通信網(wǎng)絡(luò)的靈活性、廣泛性、抗災(zāi)能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，將衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)作為骨干網(wǎng)絡(luò)支撐，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

3結(jié)語(yǔ)

智能電網(wǎng)的高速發(fā)展與廣泛普及的情況下，智能電網(wǎng)能否滿足電力用戶的用電需求，以及智能電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的安全性與穩(wěn)定性成為影響智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵性因素。為此，應(yīng)當(dāng)建立高效精準(zhǔn)的智能電網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng)，切實(shí)保證TD-LTE通信技術(shù)、GPS定位技術(shù)、傳感器技術(shù)能夠合理運(yùn)用，確保故障問(wèn)題可以精準(zhǔn)定位與及時(shí)排除。

參考文獻(xiàn)

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作者:冼桂偉 單位:廣州市紫晶通信科技有限公司