电力无线专网在智能电网中的应用

电力无线专网在智能电网中的应用

张建粉汤三钱宇

（国网新疆电力有限公司巴州供电公司新疆841000）

摘要：就电力无线专网而言，其是一种针对智能电网终端通信接入需求深度定制开发的无线宽带通信接入系统，其与电力专用230MHz频段实现有机结合。本文首先简述电力无线专网，然后分析电力无线专网在智能电网中进行应用的积极意义，总结建设电力无线专网的众多优势的同时探讨无线电力专网在智能电网中的具体应用策略。

关键词：电力无线专网；智能电网；应用策略

对于电力行业而言，其属于一项社会发展的基础性行业，于我国社会发展过程中的重要性不言而喻，直接影响行业发展以及人们生活的水平。近些年来能源变革程度不断加深，为提升能源转型的实现速度给予智能电网方面的要求越发严格。在社会高速发展的背景下，电力业务推出物联网计划，其无线专网建设已经迫在眉睫。综合现阶段社会发展趋势可以看出，电力无线专网将成为三大运营商以外的第一无线专网。

一、简述电力无线专网

电力无线专网系统以智能电网终端通信接入网需求作为深度定制和开发核心，将其与电力专用230MHz频进行有机结合，并借助软件无线电以及动态频谱感知等先进技术研发出宽带无线接入系统。就电力无线专网而言，核心管、网管、基站以及无线终端是其主要组成部分。就核心网设备而言，其主要任务是认证终端、管理终端IP地址以及管理移动性等，就接口直接连接电力业务的主战进行提供；就网管设备而言，其主要任务是负责核心网、基站、无线终端的远程配置管理工作和状态监测工作；基站设备的主要任务是负责利用空间接口和无线终端通信，将资源调度、无线资源管理、无线接入控制以及易懂性管理等功能进行实现；对于无线终端而言，其主要任务是进行无线终端提供无线数据的采集和传输，其可直接于电力用采集中器、负荷控制等电力终端中进行嵌入式安装。

二、分析电力无线专网在智能电网中进行应用的积极意义

对于智能电网而言，其需要双向、高速、实时电力无线宽带通信网络作为支撑。感知层、传输层以及应用层是智能电网的主要组成部分。其中感知层负责微电网各类信息的采集；传输层则负责将采集的信息进行传输；应用层经过相应的分析处理对策之后就各类电网信息进行控制和决策，进而达成电网特定智能化应用的目的。就无线专网而言，其具有传输方面的优势，于智能电网的传输层进行应用可显著提升电力采集数据传输的速度，而且最大限度保证了电力信息传输的稳定性和顺利性，有效避免数据传输中出现遗漏的现象，于智能电网整体运行效率和质量的提升有积极作用。

三、总结建设电力无线专网的众多优势

1.安全性方面的优势

对于信息安全而言，其属于智能电网的关键核心。电力无线专网系统的认证体制对终端和通信网络的双向认证系统进行应用，并且其加密措施对国密祖冲之算法和完整性保护进行应用，该系统支持用户端到设备的加密，进而可给予设备信息加密传输最大限度保障，电力行业的信息安全要求得到充分满足。

2.深度定制方面的优势

就智能电网而言，其配用电测的主要业务包含用电信息采集、配电自动化、应急抢修、检修和移动资产可视化管理等。为了对上述电力业务需求进行满足，电力无线专网系统通过深度定制开发以下系统设计功能：

上行为主优势。其对上下行4:2的比例配置进行应用，在上行传输中应用大量带宽。

第二，服务质量优势。专门设计了智能电网应用的优先级管理算法，可对智能电网不同业务优先级、时延要求等服务质量的需求进行充分满足。

第三，业务实时性优势。其将电力业务作为核心进行研发和设计，在线用户数量多而且响应十分迅速，具有良好的业务时效性。

第四，丰富终端产品优势。其拥有配用电业务所需的各类通信终端模块，可充分满足电网企业甚至行业规范的具体要求。

3.自建方面的优势

建设电力无线专网的过程中，可将电力企业看作是公共无线通信的运营商，其利用自身物业资源、配套设施资源的众多优势完成无线基站、核心网的独立建设，成功实现构建专属电力企业自建、自维以及自用无线网络的目的。此外，电力公司的一次线路包含电缆管道和电力线加工等方式，电缆管道与杆塔均可提供天然的光缆铺设资源，提升了无线基站部署的便捷性，并将远离变电站机电区域信号覆盖方面的不足进行解决。

四、探讨无线电力专网在智能电网中的具体应用策略

1.于配网自动化“三遥”业务中进行应用

就配网的自动化系统而言，其应用10Kv终端通信接入网达成采集并控制开关站、环网柜、柱上开关以及箱式变电站等设备的目的。业务终端具有分布广和数量多的特征，且业务可靠性和时效性方面的要求均相对严格，配电自动化业务可利用电力无线专用系统将数据回传及控制命令进行下发。电力无线专网承载配网自动化“三遥”业务可将光纤网络中具有的实时覆盖难度大、建设费用高、建设周期长、灵活性差等问题进行有效解决，进而无线公网在线率低、网络安全、网络不可优化维护及管理等受电信运营商限制的问题得以避免。

2.于用电信息采集业务中进行应用

对于用户用电信息采集系统而言，其主要目的是就电力用户的用电信息进行采集、处理以及实时监控。将未来一定时间内用电用户信息采集业务作为依据，其采集频次可能会由现阶段的水平大幅度提升，甚至会达到每小时1次或者更高频次的水平。因采集终端具有数量较大且分布较广的特征，所以对电力无线专网进行应用之后可实现用电信息采集数据回传承载的目的。

电力无线专网布网更加灵活多变，而且其具有自主权，进而可对点多面广的采集终端接入问题进行解决，有线通信网络规划及时跟进难度大、采用无线公网管理安全性差、采集成功率低、长期费用高以及没有主动权等问题都可得到解决。随着远程售电、分时电价以及阶梯电价等政策的推出，用电信息采集系统将会提升采集频度，并进一步提高对通信速率的要求，因此其对电力无线装网的依赖度会持续增加，电力无线专网的优势也更加凸显。

3.于分布式电源业务中进行应用

通常情况下将用户所在场地以及附近建设安装的电源设备称之为分布式电源，用户端自发自用是其主要运行方式。电力通信网的覆盖是分布式电源通信接入存在的主要问题，而分布式电源数量不断增加，因此当前电力通信网络的及时延伸覆盖很难实现，采用无线专网接入则可对此类问题进行有效解决。

4.于仓储智能化管理业务中进行应用

电力物资仓库给予电力企业生产过程中各类所需物资科学合理的组织与分配管理，仓储智能管理的主要任务是智能车辆管理、智能叉车管理以及实时监控预警。利用电力无线专网系统可实现有机整合仓库内各类分布式智能终端与业务终端数据的目的，并利用科学编码措施系统管理库存货物的数量以及具体批次，进而智能化仓储管理的目的得以实现，其管理有效性大幅度提升。

结束语

电力无线专网属于智能电网最有利的支撑，于国家电网全业务在物联网的建设进程有积极的推进作用。电力无线专网是我国国家电网当前阶段的主要战略资源，需要进一步深入挖掘和积极推广应用，推动实用化部署目的的实现，推进我国国家电网国际一流终端通信接入网的构建。电力无线专网属于一种可持续性发展的通信网络，其可对国家电网现阶段以及未来不断演变和扩展的业务需求进行充分满足，于我国智能电网的发展有积极作用。

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