李恩兵
信息化技术在电力通信系统中的应用
李恩兵
随着信息化技术的不断发展与更新,信息化技术在电力通信系统中的应用越来越广泛。本文通过软交换技术、无线通信技术、光纤通信技术及SDH技术等信息化技术的分析及应用研究,加强信息化技术在电力通信系统中的作用,促进信息化技术与电力通信系统的进一步融合与共同发展。
信息化技术;电力通信系统;软交换技术;SDH技术
电力通信系统的目标一方面在于电网自动化与营运商业化的实现,另一方面在于现代化管理的完善,信息化技术的应用能够为电力通信系统提供更多的技术支持,为保障电力通讯系统的安全稳定提供条件,为确保电力系统的自动化调度实现提供广阔的平台[1]。笔者通过对软交换技术、光纤通信技术及SDH技术的分析与探讨,以期为电力通信系统的不断完善与优化提供思考借鉴。
软交换技术作为NGN技术的核心,能够将网络与业务相融合,逐步取缔现阶段的常规电路交换技术,在智能电网中有着广泛的应用。
1.1软交换网络层次结构和功能特点
随着NGN下一代网络的不断研发,智能电网中出现了能够满足电网系统实时通信功能的新技术。NGN下一代网络以单一分组传送网络为基础,通过软交换和媒体接入技术,形成分布式的一体化集成开发融合网络。在软交换网络中,其结构功能与OSI体系存在着继承发展关系,实现了向用户提供数据、视频、语音等信息的功能[2]。其具体的网络层次结构包括接入层、传输层、控制层和业务层四个方面,如图1所示。
图1 软交换网络的层次结构
1.2软交换技术在电力通信系统中的应用
将软交换技术应用于智能电网电力调度系统,需要从网络覆盖面扩大、与原来交换网的融合、增加网络高级应用等方面入手,统一规划,分布落实技术升级改造。首先,需要立足于电网实际,确保交互中心和所有的交换网络互通有无。其次,随着电力系统中软交换网的完善,电网结构功能也日趋复杂化,电力软交换网络规模不断扩展。为此,需要根据电网的功能需求,划分专门的网络层次,一级设备用于对二级设备业务信息的存储,二级设备仅用于本区域业务信息的存储,从而优化网络通道的使用,保证业务数据传输的可靠性。第三,当电力系统大规模应用软交换网络之后,可以在电网中引入路由服务器,将网络中节点的软交换设备组合成大区域的开放组网。在管理范围内,对本地用户进行管理,实现实时动态化管理。
通过软交换技术的应用,能够降低语音通信成本,再加上强大的视频会议功能,电力网络投资建设成本会得到有效控制。
电力通信系统的发展旨在寻找电网自动化控制和商业化运营,实现电网的现代化管理。光纤通信技术是现代科学技术的重要组成部分,通过架设光缆实现信号传递,在这种情况下,信号的抗电磁干扰程度低、信号传输容量大、信号传递质量高,能够满足电力系统大规模信息的传递,最大限度地满足用户需求。
2.1光纤通信技术在电力通信系统中应用的必然性
现阶段,随着人们生产和生活对电能的需求量不断增加,电网结构也日趋复杂化。在电力系统中,设备与设备之间的连接方式和信息转换方式也存在明显的差异性,为了满足电力通信系统日益复杂化的需求,就必须对通信技术进行调整。其次,电力通信系统的运行中,虽然需要传输的信息量不大,但是,对于信息传输的时效性有很高的要求。由于在传输过程中离不开继电保护信号和语音的信号、电力负荷监测信号等,虽然并不繁杂,但是对时效性要求很高。为此,迫切需要光纤通信技术的支持。再次,随着电力系统的扩大,电力通信系统必须具备更高的灵活性和可靠度,以应对电网系统中的各种突发状况,提高电力系统的稳定性。
2.2光纤通信技术在电力通信系统中的具体应用
在光纤通信技术下,光纤复合地线应用最为广泛,在使用过程中,凭借自身较高的可靠性,维护工作几乎不需要去做,但是建设成本却很高。为此,在实际工作中,光纤复合地线往往更倾向应用于新建线路或旧线路底线更换工作中。通过光纤通信技术的使用,能够承担起防雷线的作用,保护输电线路免受破坏,同时,承担信息传输的作用。随着这种通信技术的应用,我国电力系统的输电容量进一步得到提升,为我国超高压和高级自动化输电线路的架设奠定了基础[3]。其次,光纤复合相线在电力系统中也有着广泛的应用。在电力系统中,将光纤加入传统相线结构,能够获得相应的光纤复合相线,通过对电力通信系统本身的线路资源,获取、传递电网信息,使电网中的频率资源、电磁兼容和线路趋于一致,通信线路的架设费用得到节省,电力通信系统的传输质量也不断提高。
在我国电力通信系统中,全介质自承光缆发挥着重要作用。在35 kV、110 kV和220 kV电网中有着广泛应用。全介质自承光缆能够保有完善的传输性能和良好的环境性能,即使在强电场环境下,光纤通信技术的通信信号也不会受到任何影响,抗干扰能力强,信号传输方式的便捷性十分明显。
SDH技术即同步数字体系,以同步数字技术为依托的同步数字体系在电力系统中承担复接、交换和传输的功能,尤其是信息传输方面,能够实现多种信息的同步传递,大大提升了信号传输的速率,提高了网络的利用率。在同步数字技术下,光纤通信的复接和分接技术不断被简化,通信网络的灵活性和可靠性进一步提升。
3.1SDH的传输原理
在SDH技术下,设置了专属的标准化信息等级结构,即所谓的同步传输模块STM-N。其中,N的取值为1、4、 16和64,STM-1是最基础的模块,4个基础模块可以复合成为STM-4,以此类推,直至4个STM-64复合成为STM-256。在传输过程中,字节是最基本的单位,信息承载依靠块状帧完成。在SDN技术下,信号帧按照从上至下的传输顺序进行信息传递[4]。
3.2SDH技术的应用
现阶段,随着科技的发展,PHD技术也不断完善,优点也越来越明显。PHD技术凭借自身的自愈功能、统一的国际比特率和较高的传送透明度,在电力通信系统中的应用日趋广泛。但是,该技术在应用过程中也表现出一定的技术缺陷,比如系统兼容问题、接口规范问题、电路通行问题和管理维护方面的问题,需要不断对技术进行完善。SDH技术在应用实践中,信号的传递依靠不同等级传输模块实现,这也是SDH技术的应用特色,在实践中通过映射、定位校准和复用来实现。在光缆系统中,光接口具有专用性,在电力通信系统的设计中,应该注意线路码型的选择[5]。
现阶段,随着我国经济的发展,电网规模不断扩大,电网的复杂性也不断提升。为了保证电网的顺利运行,给用户持续、稳定、安全的电能供应,需要不断加强电网的管理,尤其是电网通信系统的管理,借助信息化技术,不断对电力通信系统的功能进行完善,促进电网的可持续发展。
[1] 赖凯国. 论电力通信干线传输系统通信技术[J]. 通讯世界,2014(15):116-117.
[2] 孙伟. 电力通信软交换技术的浅析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2015(21):1328-1328.
[3] 阴丽虹. 光纤技术在电力通信中的应用研究[J]. 中国科技纵横,2013(20):54-54.
[4] 王燕辉. SDH技术在电力通信传输网中的应用[J]. 中国高新技术企业(中旬刊),2014(2):140-141.
[5] 王新宇,姜敏,郭筱维,等. 电力通信几种主要传输方式的应用分析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2014(22):3687-3688.
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Application of information technology in electric power communication system
Li Enbing
with the continuous development and updating of information technology,the application of information technology in power communication system is becoming wider more and more. This paper analyses the application of information technology,such as soft switching technology,wireless communication technology,optical fiber communication technology and SDH technology. The function of information technology in electric power communication system is enhanced,which lays foundation for the integration and progress of information technology with electric power communication system.
information technology;power communication system;soft switching technology;SDH technology
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