电力无线通信专网关键技术及主要问题研究

许振斌

摘 要：电网的安全运行以及电力的稳定供应，都需要有可靠的电力通信系统做支撑。在此次探究中，笔者基于近几年电力无线通信专网探究和试点的应用成效，具体阐述了电力无线通信专网的核心技术要求以及其应用范围，并由业务需求、通信安全以及体制与规范等多个方面具体分析电力无线通信专网在发展区间所遇到的各类制约因素，并以具体应用和发展需求为基本依据，对频谱制定、产品研发、产业链优化以及技术升级等多个方面提出了改善策略。

关键词：无线通信 电网安全 电力通信系统

一、电力无线通信的本质和特点

无线通信即利用电磁波信号能够于自由空间进行传播的一种信息交互方式，经过多年的发展，其已成为信息通信领域中一种高速进步的通信技术。该系统对于智能电网的运行和管理发挥着重要作用，涉及智能电网的输、发、配、变电和调度等多个环节。上世纪七十年代，电力系统中开始普遍使用微波通信技术，之后，电力系统构建了专用通信网，卫星通信、数字微波之类的技术也被广泛应用，上世纪九十年代，电力通信网技术得到飞速进步，自21世纪之后，在电力通信领域，新型告诉通信技术的应用愈发普遍，无线通信技术的种类愈发丰富，对于电力无线通信专网的构建和进步都起到了重要的支撑作用。

二、电力无线通信专网关键技术

无论是早期的微波通信还是230MHz数传电台，还是现在的TD-LTE230M以及WiMAX等，有越来越多的无线通信技术供电力无线通信专网选择。

2.1 230 MHz数传电台

也叫无线数传电台，即基于数字信号处理技术以及无线电技术而进行高效传输的电台。上世纪八十年代，经我国无线电管理委员会的批复，230 MHz数传电台开始应用到电力系统中，多年来，其对电力负荷管理起到了非常重要的作用。

2.2 微波通信

即基于波长0.1mm-1m之间的无线电波这一载波，同时采取中继形式进行通信的一项技术。当前我国电网公司已拥有上百条微波电路。

2.3 全球微波互联接入

2.4 Wi-Fi

这是现代人们生活中普遍用到的一种无线通信技术，通信速率在近几年有明显加强，因为其所用到的频段存在一定限制，由此，该项技术无法成为电力通信专网的核心技术。

2.5 多载波无线信息本地环路

这是移动东宽带无线接入系统的一种，不仅支持数据、语音业务，还支持多媒体业务，但因为存在通信速率方面的限制，该项技术很难大范围应用。

2.6 无线Mesh网络

这是ad hoc网络发展演变而来的一种技术，能够很好地克服“最后一公里”供电问题。该技术具备自配置、自组织以及自维护之类的特征，在一些城区电网和高压输电线路状态监测领域有一定的应用。

三、电力无线通信专网建设的价值

电力无线通信专网对于电力通信专网是很好的补充，其对电力行业的进步起到了下面几项重要作用：

首先是可以保证电网的运行安全与规范管理，能够将其当做当前光纤通信的第二选择，可以加强电网的稳定性，并很好可克服有线通信在终端业务和网络覆盖方面的制约性。其次是可以克服移动通信和公网无线所存在的安全问题，对比以上两种方式来看，专用无线通过信技术的可控性与安全度都相对更高。另外一点是契合新科技、新业务的发展需求。随着时代的发展，节能环保、电力物联网、电动汽车之类的概念和技术也在加速升级，固网通信难以很好地支撑这些新技术的发展，电力无线通信的作用便得到了很好的凸显。最后，是符合能源互联网建设的需求。信息通信网络需要有能源互联网作支撑，而后者的发展也需要由稳定、安全的通信方式做保证，由此，无线通信专网的科学建设很好地加强了电力通信专网在能源互联网领域的有效性。

四、电力无线通信专网建设所遇到的制约因素

无线通信有灵活、扩展性强以及覆盖范围广和部署便捷的优势，不过想要在全网实现大范围应用，还有很多问题亟待解决，这些具体体现在以下几个方面：

首先是技术体制和标准，数传电台、微波通信已经很难符合目前电力通信专网的建设要求。因为整体的电力无线通信专网及建设成效是不确定的，所以短期内很难吸引多方力量参与其中，产品的技术升级存在一定难度。

其次是频谱资源不足的问题，这一问题很大程度上限制了無线通信专网的业务水平以及进步发展。由于频谱资源紧缺、行业需求不足之类的问题，新批复频谱资源也陷入动力匮乏的状态。

另外一点是通信安全问题，在电力无线通信专网领域，一直都在强调的就是安全问题，因为国际环境愈发复杂，电力系统的安全对于整个社会的稳定也发挥了非常重要的作用，各业务部门基于安全方面的顾虑，对无线通信技术的支持也有所缺位。

五、电力无线通信专网建设有效策略

对于电力无线通信专网在建设期间所遇到的各类问题，笔者基于实际的发展需求，总结出以下几点实施建议：

首先是需要持续推动频谱资源的申请和筹集工作；其次，相关单位需要全面了解电力无线通信专网建设工作的价值和重要性；另外一点，需要提出规范的准则，确定具体的发展目标；之后还需要重视无线通信安全方面的问题，并深入钻研产品研发和升级；之后要探索多网技术组合应用的路径；最后一点是要扩大无线通信的应用范围，激发产业链活力，扩大宣传范围，让越来越多的相关主体可以为电力无线通信专网建工作设添砖加瓦，由此保证技术的合理升级、产品的持续发展和常熟，最终也能够达到控制投资成本的效果。

结 语

随着时代的进步，无线通信技术的发展也更倾向于核心网络综合化、信息各人员以及宽带化等方向。电力无线通信专网是维护电力通信稳定进步的重要方式，应当有长远的发展观，整体筹划，坚持科学发展的路径，充分利用新时代的高科技信息通信技术，从应用、需求、技术升级等多个层面入手，在保障电力生产安全的技术上，持续、积极地促进电力无线通信技术的优化升级，从而使智能电网建设包括能源互联网的进步有充分、可靠的基础保证。

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