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电力通信应用论文 电力信息通信技术

学习啦【电力】 编辑:斯娃 发布时间:2016-09-12

  随着我国经济的发展,电力行业越来越显得重要,电力系统为人们日常生活带来的影响也越来越大。下面是学习啦小编为大家整理的电力信息通信技术,供大家参考。

  电力信息通信技术范文一:浅析电力信息通信技术

  摘要: 随着电力技术的不断发展,电力企业在社会中的地位是不可代替的。因为它在工业生产甚至是人的生活中都具有十分重要的意义。

  关键词:电力信息;通信技术

  1 电网信息的层次

  电网信息流的层次模型包括4 个层次,即电网设备层、通信网架层、数据存储管理层、数据应用层。各个层次组成的信息支撑体系是坚强电网信息运转的有效载体,是坚强电网坚实的信息传输基础。信息支撑体系通过对电网基础信息分层分级的集成与整合,达到信息的纵向贯通和横向集成,为坚强电网提供可靠信息支撑。

  电网设备层包括电网的各类需要信息传输和交换的元件和设备。

  通信网架层利用通信网络将电网设备层的各类型设备连接成一个整体,其中网络方式较传统的其他方式具有连接简单、易维护等特点,在有线网络不易部署的地方可以采用无线方式或公网方式,辅予合适的网络安全策略。

  数据存储管理层提供数据的存储以及跨分区、跨系统的整合、集成、访问功能。电网的信息量将远大于现有电网,数据的有效存储是需要深入研究的一个问题。同时在已有信息化基础上,完善异构系统之间的信息集成。信息的访问可以采用事件驱动或者消息总线的模式,避免数据的大量检索。

  基于上述基础数据应用层实现电网的高级分析、控制等功能。标准体系贯穿信息流层次模型的各层级,保障设备的即插即用、信息的有效交换和传输内容的无二义理解,降低信息交换成本。

  2 电力信息与通信的标准

  由于电网的复杂化,在加上分布广泛,因此如果要保证各部分之间协调、有效、即插即用,这就取决于完善的信息及通信标准体系,该标准体系涉及电力的发、输、配、用及信息安全等环节,除之前所使用过的标准外,还包括其他的一些标准,除此之外,还定义了用于监视和控制其他发电机组的通信规范。

  通信领域可参考的标准除TCP/IP 外,还包括光纤同步网络SONET、数字用户环路、宽带电力线。从目前情况看,电力发、输、配领域的信息模型及信息交换标准已经比较完善,可遵循相关标准。但是在用电领域,涉及的不仅是电力企业,还包括家电企业。当前情况还没有统一的规范或指定相关标准。

  3 当前的局面

  当前已建成先进可靠的电力通信网络,形成了以光纤通信为主,微波、载波、卫星等多种通信方式并存,分层分级自愈环网为主要特征的电力专用通信网络体系架构。在配电、用电领域,拥有电力负荷控制专用无线电频率(230 MHz),开发了电力线通信技术,应用于自动抄表、配网管理、用户双向通信等方面。

  但目前存在的主要问题包括:骨干网架仍不够坚强,难以完全满足调度数据网络第二平面建设的新要求;各级通信网络的资源整合和充分利用有待进一步加强;总体上呈“骨干网强、接入网弱”、“高(电压)端强,低端弱”的态势,配电、用电环节的通信水平相对输电网而言差距较大。网络的特点可以解决上述不足。

  网络具有可靠性高、控制灵活、易于维护、扩展方便等众多适合电网控制的优点,可显著简化控制设备的连接方式,实现各种异构控制设备的网络集成和信息共享。然而电力系统是分布式、实时系统,各种控制设备的信息差异很大,通过网络传输控制信息将存在时延不确定、路径不确定、数据包丢失、信息因果性丧失等问题。可从电力系统信息的传输特性,网络对电网控制性能的影响、电网的通信系统体系结构的影响等方面入手,研究信息网络在电网应用的关键问题。

  电力系统的控制信息调度采用网络传输方式,属于动态调度。动态调度区别于静态调度,没有明确的任务周期。相关技术指出采用时延控制策略对同时到达交换机的电力系统保护信息流进行控制时无法确保端到端的响应时间要求,因此有必要研究新的信息流控制机制,确保基于信息网络的电力系统控制任务的时间约束关系,提高电网信息调度的可控制性。

  4 信息与通信的安全问题

  电网较传统电网将更多依赖信息交换,电网跨地域广阔,设备元件众多,任意节点都可能引发信息安全问题,导致电网发生故障,因此电网信息安全防护内涵很广,影响重大。

  长期以来,电网的安全偏重于电网的物理安全,例如电网稳定、设备的电气安全,对信息安全不够重视。有的地方在五年内对变电站信息安全进行二次评估,第1 次信息安全评估发现的如系统弱口令、默认密码未删除等问题,五年后并未得到实质性改进,此外还发现了新的安全隐患,包括无线网络安全、与因特网的强连接、数据传输经过商用通信网等。因此,电网信息系统的安全防护应该是一个系统化的体系,该体系的主要内容包括4 点。

  4.1 脆弱性和风险评估。对信息系统的脆弱性和风险定期进行评估,指定包括改进措施的一系列指导原则。有关数据调查指出虽然工作站、服务器、路由器都提供了安全机制,但是用户并未认证对安全进行有效配置,甚至配备有专业维护团队的企业也存在这个问题。据统计约有超过90%的信息系统入侵是通过已知的系统漏洞和操作系统、服务器、网络设备错误配置实现的。

  4.2 对威胁的应对能力。对电网安全构成威胁的行为,如信息系统攻击发生时,相应的应对和报警机制随之启动。在极端情况下,电网信息系统遭受大规模攻击,导致电网发生故障时,电力公司与其他机构,包括政府机构的联动响应。

  4.3 重要系统的可靠性。有关文件政策指出重要系统包括电力数据采集与监控系统、能量管理系统、变电站自动化系统、换流站计算机监控系统、发电厂计算机监控系统、配电自动化系统、微机继电保护和安全自动装置、广域相量测量系统、负荷控制系统、水调自动化系统和水电梯级调度自动化系统、电能量计量计费系统、实时电力市场的辅助控制系统、各级电力调度专用广域数据网络、用于远程维护及电能量计费等的调度专用拨号网络、各计算机监控系统内部的本地局域网络等。

  4.4 敏感信息的安全。对敏感信息从内部和外部都杜绝被窃取,如电力的发电、输电、配电等环节的重要数据。防止未授权用户访问系统或非法获取电网运行和调度敏感信息以及各种破坏性行为,保障电网调度数据信息的安全性、完整性。重点关注电力市场系统、电网调度信息披露的数据安全问题,防止非法访问和盗用,主要通过具有认证、加密功能的安全网关来实现;确保信息不受破坏和丢失,则通过系统冗余备份来实现。

  5信息和通信探讨

  电力系统本质上是能量的传递过程,该过程由电力输、发、配、用步骤组成。调度数据专网等电力专用通信网络已经覆盖了电力发、输、配等步骤,用户侧利用载波方式进行小数据量传输(如抄表)已得到广泛使用。EMS、WAMS、TMR、水调自动化、DMS 等信息系统为电力系统的正常运行提供了可靠的技术保障。

  从发电、输电、配电的通信方式发展看,信息网络传输的是保护、控制、测量数据等综合信息,电网的电力通信网络将发展综合信息网络。

  从信息利用角度看,电网的监控从传统电网的基于局部信息向基于全局信息转变,分散在各类信息系统的数据等将通过综合数据平台的方式进行集成,方便不同业务关注人员对各类数据进行应用,实现电网的高级分析应用功能。

  6 结束语

  随着电力技术的不断发展,电力企业在社会中的地位是不可代替的。因为它在工业生产甚至是人的生活中都具有十分重要的意义。因此我们要在平时的工作中不断的提升自身的专业水平,并结合实际进行分析探讨,从而更好的做好这一工作。

  电力信息通信技术范文二:浅谈电力线通信技术在商务楼宇中的应用

  摘要: 随着电力线通信技术的发展,利用几乎无处不在的电力线路,无需进行传统的网络布线,便可组成局域网,高速接入Internet已变成现实。本文就电力线通信技术在商务楼宇中的应用及与其它组网方式的比较进行了阐述。

  关键词:电力线通信 宽带网络

  一、什么是电力线通信?

  通常,我们上网的方式一般有:利用电话线的ADSL方式;利用HFC双向有线电视线路的Cable Modem方式,或利用双绞线的LAN方式,及利用无线技术的LMDS或WLAN方式。现在,随着最新的电力线通信(PLC——Power Line Communication)技术的发展,我们又多了一种更经济、灵活、方便的宽带接入方式——电力线通信(PLC)方式即通过电力线实现高速上 Internet网。

  电力线通信(PLC)简单来说就是利用已有的几乎无所不在的电力线作为通信载体,使用正交频分多路复用(OFDM)等调制技术,加上一些PLC局端和终端调制解调器,将原有电力网变成电力线通信网络,将原来所有的电源插座

  变为信息插座的一种通信技术。PLC局端设备负责与内部PLC终端设备的通信和与外部Internet网络的连接。PLC终端设备负责将来自用户的数据通过电力线路传输到局端设备,局端将信号解调出来接入外部的Internet。电力线通信典型应用网络结构见图一。

  电力线通信网络建成后,用户只要在房间任何有电源插座的地方,把PLC终端电力调制解调器的一端插到电源插座上,一端接到电脑,不用拨号,就立即可享受最高达4.5-45Mbps的高速网络接入,来浏览网页﹑拨打VoIP电话和在线观看电影。而且在室内组网方面,计算机、打印机、VoIP电话和各种智能控制设备都可通过普通电源插座,由电力线连接起来,无需网络布线,便可组成局域网,高速共享Internet网资源。目前,电力线通信(PLC)较成熟的应用主要是作为一种接入技术,提供宽带网络"最后一百米"的解决方案,适用于居民小区,学校,酒店,商务办公楼等领域。

  二、电力线通信(PLC)的优点

  1、实现成本低 由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路,所以不用进行额外布线,从而大大减少了网络的投资,降低了成本。

  2、范围广 电力线是覆盖范围最广的网络,它的规模是其他任何网络无法比拟的。PLC可以轻松地渗透到每个企业或家庭,为互联网的发展创造极大的空间。

  3、高速率 PLC能够提供高速的传输。目前,其传输速率依设备厂家的不同而在4.5M—45Mbps之间,目前更高速更稳定的产品也在研发中。远远高于传统的拨号上网和ISDN,比ADSL更快!足以支持现有网络上的各种应用。

  4、永远在线 PLC属于"即插即用",不用烦琐的拨号过程,接入电源就等于接入网络!

  5、便捷 不管在哪个角落,只要连接到房间内的任何电源插座上,就可立即拥有PLC带来的高速网络享受!

  6、安全 电力调制解调器中内置56bit加密技术保证数据通信的可靠性和安全性。而在普通的五类线的传输中是没有加密传输的。

  三、几种宽带网络接入方案比较

  下表列出了几种宽带网络接入解决方案的优缺点比较:

  四、电力线通信在商务楼宇中的应用

  商务楼宇内主要是中小型企业,企业在激烈的市场竞争中,快捷、便利地通过访问Internet获取准确、高效的市场信息显得十分重要。企业对Internet宽带接入的需求日益增长。因此已建及新建商务楼宇中必需考虑宽带网络的接入问题。

  目前,很多已建的商务写字楼内没有传统的网络布线,如何才能经济、灵活、方便地解决这类已建商务写字楼的宽带接入网?现在,开展接入网业务有两种方式:一种是建立新的网络,另一种是利用已有的线路资源。第一种方式可通过无线、新铺电缆或光纤等方法实现,无线方式需要射频转换的硬件,由于成本较高,难以得到大面积推广,只能作为有线接入的一种补充;新铺电缆或光纤需要重新布线,费时费力,并给用户带来诸多不便。因此,利用现有线路资源是比较理想的解决方式。现有

  线路资源主要有:电话线、有线电视网和电力线。

  利用电话线的xDSL和利用有线电视网的Cable Modem设备投入及运营成本较大,而且相对于电力线而言,其线路覆盖范围要小得多。现在,电力线通信(PLC)是一种更方便、更经济的选择。电力线几乎无所不在,在每个房间,至少都有一个以上的电源插座。利用传输电流的电力线作为通信载体,只要在房间任何有电源插座的地方,用户只需通过电力调制解调器,就立即可享受最高达4.5-45Mbps的宽带网络接入。

  对很多新建的商务楼宇而言,开发商一方面要满足日后入租业主不断增长的宽带网络接入需求,另一方面又面临着入租业主的流动而带来的大厦开间分隔随之变动的不确定性。在新建商务楼宇内部做完全传统的综合布线系统往往缺少这方面的灵活性,而且不管入租业主有无宽带接入需求,基础网络布线都必需实施,而且网络终端数量也必须按最多的冗余度来考虑。当入租业主流动后,大厦开间分隔大小变动时,以前做的网络布线常常不能适应这种变化,还需重新改动或增加网络布线。由于电力线通信网络无需重新布线,而且具有良好的拓展性,可以根据用户的实际数量灵活地采用相应解决方案,当用户数量增加时,又可以逐步增加电力终端网卡和PLC局端设备,减少对已有线路的改动。因此,在新建商务楼宇中可以采用综合布线网络+电力线通信的宽带接入模式,电力线通信作为综合布线网络的一种必要的补充。

  五、结束语

  总之,电力线通信(PLC)作为一种新兴的通信技术,具有着众多独特优势,将会在宽带网络接入方面大有可为,得到非常巨大的发展。

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