時(shí)間：2023-10-15 10:13:04
導(dǎo)語：在智能通信技術(shù)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：無線通信；智能家居；應(yīng)用
0引言
當(dāng)今時(shí)代是物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，人們跟家居設(shè)備的互動(dòng)將會(huì)越來越準(zhǔn)確便捷，智能家居的一個(gè)巨大飛躍發(fā)展就是從有線網(wǎng)絡(luò)到無線通信。在智能家居中，無線通信技術(shù)的應(yīng)用不僅在第一個(gè)環(huán)節(jié)改變了家庭應(yīng)用的方式，在安裝過程中避免了開墻孔，很大的程度上簡化了產(chǎn)品設(shè)備的調(diào)度方式。智能家居系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接受到無線通信技術(shù)優(yōu)劣的影響。就目前來說，在智能家居的無線通信技術(shù)運(yùn)用中WiFi、Z-Wave、藍(lán)牙(Bluetooth)、ZigBee、無線射頻等五種技術(shù)比較常見。下面把這5種技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)和用途進(jìn)行介紹。
1理論概述
1.1無線通信技術(shù)無線通信(Wirelesscommunication)是指利用電磁波信號(hào)可以在任意空間中傳播并且進(jìn)行信息交換的一種通信方式。GSM、Infrared(IR)、CDMA2000、Bluetooth、UMTS/3GPPw/HSDPA、RFID、ISM、ZigBee、WiMAXWi-Fi和UWB等是目前主流的無線通信技術(shù)。各種各樣的無線通信技術(shù)的適用頻段、調(diào)制方式、最大作用距離、數(shù)據(jù)率和應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)據(jù)率越高,作用距離就越短是以上幾種無線通信技術(shù)的作用距離與數(shù)據(jù)率最明顯的關(guān)系。1.2智能家居智能家居(homeautomation,smarthome)是指以住宅為平臺(tái)，利用安全防范技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)、音視頻技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的家庭日程事務(wù)與住宅設(shè)施的管理系統(tǒng)，提升家居舒適性、藝術(shù)性、安全性、便利性，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保智能、節(jié)能的居住環(huán)境。
2主流無線通信技術(shù)在智能家居中應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)
2.1WiFi技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：WiFi技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在我們的日常生活中，它有著較高的傳輸速率，可以在射頻技術(shù)指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)個(gè)人電腦或者手機(jī)等終端設(shè)備無線方式的有效連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高效傳輸?；赪iFi技術(shù)的智能家居產(chǎn)品是很常見的，其優(yōu)勢(shì)在于傳輸速率快，且產(chǎn)品成本低，在生活使用中最為流行。而且，對(duì)于用戶來說，最方便的智能家居組合就是基于WiFi技術(shù)，它可以直接購買設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。WiFi是一種以太網(wǎng)無線擴(kuò)展，成本較低；它有著更高的傳輸速度，可以達(dá)到54Mbps；傳輸速度很快，甚至可以達(dá)到11Mbps。缺點(diǎn)：無線穩(wěn)定性弱、安全性非常低是WiFi技術(shù)最大的問題；其次，相對(duì)較高的功耗也是被廣為詬病的缺點(diǎn)；最后，就目前的技術(shù)來看，16個(gè)設(shè)備已經(jīng)是WiFi網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際規(guī)模的極限，組網(wǎng)能力不高，而實(shí)際智能家居系統(tǒng)中的設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于16個(gè)，顯然生長空間受到了一定的限制。
2.2Z-wave技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：最初的時(shí)候，應(yīng)用于智能家居的無線控制就是Z-wave無線通信技術(shù)的技術(shù)設(shè)計(jì)初衷。與其他智能家庭無線通信技術(shù)相比，Z-wave無線通信技術(shù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小，傳輸頻率低，保持在865.22-956MHz之間，所以無論是價(jià)格還是傳輸距離都有很大的優(yōu)勢(shì)。由控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分配的獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)地址存在于任意一個(gè)Z-wave網(wǎng)絡(luò)中，通信距離范圍之內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)都可以被控制。設(shè)備完成后進(jìn)入網(wǎng)內(nèi)，用戶可以使用全功能遙控器，在全觸摸屏控制下使用輔助開關(guān)狀態(tài)，對(duì)家中所有連接的智能家居進(jìn)入網(wǎng)電控制。Z-wave無線通信技術(shù)可以利用遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)對(duì)家庭中的電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)更有效的監(jiān)控和管理。缺點(diǎn)：Z-wave無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線節(jié)點(diǎn)不多，理論值為256，實(shí)際值可能只有150左右，樹網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，一旦被頂壞的分支，所有的底部的設(shè)備可能就無法與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。此外，Z-wave無線通信技術(shù)無加密技術(shù)，安全性很低。
2.3藍(lán)牙技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：藍(lán)牙通信技術(shù)作為一種典型的快速跳頻短包技術(shù)和分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以輕松實(shí)現(xiàn)一對(duì)多，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信連接，在一個(gè)2.4GH帶的環(huán)境中工作，常規(guī)建立數(shù)據(jù)傳輸率為1Mhps?，F(xiàn)在在智能家居中藍(lán)牙技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，通過藍(lán)牙技術(shù)監(jiān)控用戶家中的各種情況，這一監(jiān)測涉及兩部分，一是監(jiān)測家庭環(huán)境，利用遠(yuǎn)程對(duì)用戶家庭實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)陽光，濕度和溫度等，建立舒適的生活環(huán)境。二是監(jiān)測能源，在這種情況下，具體的能源是指用戶的水電，暖氣、煤氣等，監(jiān)測家庭能源開關(guān)，消除安全隱患；另一方面，藍(lán)牙技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)服務(wù)。藍(lán)牙無線通信技術(shù)對(duì)用戶家庭電表、水表和煤氣表等充電設(shè)備的流量進(jìn)行精度監(jiān)控，并計(jì)算出成本消耗。缺點(diǎn)：由于傳輸距離太短，所以組建龐大的家庭網(wǎng)絡(luò)對(duì)于藍(lán)牙技術(shù)來說并不適用，在智能家居的應(yīng)用中有很明顯的限制。
2.4ZigBee技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：ZigBee技術(shù)在智能家居無線通信技術(shù)中是最常見的，它的性質(zhì)是一個(gè)短距離的雙向無線通信技術(shù)，具有高容量和低投資、低損耗等明顯的優(yōu)點(diǎn)，并具有自恢復(fù)和自組織網(wǎng)絡(luò)的功能。由于獨(dú)特的技術(shù)設(shè)計(jì)，ZigBee技術(shù)擁有較高的安全性：使用了比銀行卡加密系統(tǒng)嚴(yán)格12倍的AES（高級(jí)）加密系統(tǒng)，；其次，采用蜂窩結(jié)構(gòu)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)設(shè)備可以通過多個(gè)方向與網(wǎng)關(guān)通信，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性；每個(gè)裝置還具有無線信號(hào)中繼功能，可以中繼傳輸?shù)綗o線通信信息到1000米遠(yuǎn)的距離。此外，65300的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)容量理論，可以滿足家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋的需求，甚至只需要一個(gè)主機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)智能大廈、智能小區(qū)等的普遍覆蓋；最后，ZigBee具備雙向通信能力，不僅可以發(fā)送命令到設(shè)備，該設(shè)備還可以把正在進(jìn)行的狀態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)反饋回來。此外，ZigBee采用低功耗設(shè)計(jì)，可以使用全電池供電，理論上來說，電池的電量足夠使用2年以上。缺點(diǎn)：ZigBee技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用門檻較高，開發(fā)難度大，沒有技術(shù)實(shí)力的企業(yè)無法涉足，國外的智能家居系統(tǒng)都是在運(yùn)用這個(gè)技術(shù)，目前國內(nèi)只有海爾、小米、紫光物聯(lián)、深圳聰明屋等少數(shù)企業(yè)把此技術(shù)運(yùn)用到了智能家居。
2.5無線射頻技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：無線射頻技術(shù)是一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，基本系統(tǒng)主要包含衛(wèi)星天線、電子標(biāo)簽、閱讀器三大部分。電子標(biāo)簽上有可以被唯一識(shí)別的電子編碼。閱讀器通過無線射頻的照射獲取電子標(biāo)簽的電子編碼，并進(jìn)行識(shí)別。衛(wèi)星天線就是收發(fā)無線射頻的媒介，負(fù)責(zé)電子標(biāo)簽與閱讀器之間的“交流”。無線射頻技術(shù)是一種近距離的無線通信技術(shù)，具有低成本、低數(shù)據(jù)速率、低功耗、低復(fù)雜度的特點(diǎn)。這種技術(shù)應(yīng)用于智能家居的的優(yōu)點(diǎn)是，利用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的射頻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家電和燈光的控制，使一部分家居產(chǎn)品無需重新布線，設(shè)置安裝都很便捷，主要應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)對(duì)特定電器或燈光的控制，成本較低。缺點(diǎn)：無線射頻技術(shù)的遙控距離一旦超過一定范圍，無線信號(hào)就會(huì)因?yàn)橥l信號(hào)的干擾而變?nèi)?。在智能家居的?yīng)用中，無線射頻技術(shù)的極限距離是30米（室內(nèi)），如果超過了這個(gè)距離，無線信號(hào)會(huì)減弱，同時(shí)易受同頻干擾，是無線射頻技術(shù)最明顯的缺點(diǎn)。另外，無線射頻技術(shù)裝置的家居系統(tǒng)功能比較弱，控制方式比較單一，受環(huán)境制約明顯，只適用于新裝修戶和已裝修戶。
3結(jié)語
在通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，萬物互聯(lián)是必然趨勢(shì)，在未來，人與人、人與物、物與物都會(huì)無處不在的互聯(lián)，任何人、任何物、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)永遠(yuǎn)在線，隨時(shí)互動(dòng)。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的智能家居系統(tǒng)必須具備互聯(lián)互通，單純的遠(yuǎn)程控制一下燈光和電器已經(jīng)不能稱為實(shí)質(zhì)意義上的智能家居了，那樣只能叫做遙控。智能產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的今天，在智能家居中如何更有效地發(fā)揮無線通信的優(yōu)勢(shì)是智能家居研究的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：高速公路；智能監(jiān)控；通信技術(shù)；分析
在高速公路來往行駛的車輛中，要想保證車輛可以更加安全的行駛，就需要對(duì)行車秩序加以嚴(yán)格的規(guī)范，進(jìn)行高效的監(jiān)控是十分必要的，這種監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可以讓人們養(yǎng)成遵章守法的好習(xí)慣，保持道路的暢通性，另外，在有些地區(qū)中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生各種氣象災(zāi)害，加強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)Ω咚俟返能囕v行駛情況做到時(shí)刻的監(jiān)控，從而進(jìn)行宏觀調(diào)控。本文的最終目的就是為了能夠讓車輛在高速公路上得到正常的行駛，避免事故的發(fā)生，希望在本文的論述下，人們能夠?qū)χ悄鼙O(jiān)控通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用更加了解。
1 高速公路智能監(jiān)控通信技術(shù)的概念
首先這種技術(shù)主要是由兩部分組成的，一部分是中心站，一部分是分站，一般中心站都設(shè)置在高速公路的管理中心中，集中接收各方發(fā)來的信息，分站的主要工作任務(wù)則是要在各個(gè)站點(diǎn)接收信息，一個(gè)分站一般都要配有一個(gè)報(bào)警電話以及數(shù)據(jù)通路，還有監(jiān)控端口，當(dāng)高速公路上發(fā)生事故時(shí)，就可以在第一時(shí)間向分站撥打電話進(jìn)行求救，并且將信息直接上傳到中心站中，這樣事故就能得到激素的處理，此外，中心站能夠利用視頻監(jiān)控的功能隨時(shí)掌握現(xiàn)場分站的工作情況。
監(jiān)控通信技術(shù)主要是遠(yuǎn)距離通信，所以是利用光纖進(jìn)行傳輸?shù)?，在供電電源方面主要采用的是太陽能蓄電池，為了保證太陽能蓄電池的蓄電能力，在不必要的時(shí)候可以請(qǐng)求將電源切斷，讓系統(tǒng)處在一種睡眠的狀態(tài)中，將耗電量降到最低。監(jiān)控通信系統(tǒng)主要采用的工作狀態(tài)是分時(shí)工作，四路分站同時(shí)進(jìn)行通話的設(shè)置可以達(dá)到系統(tǒng)所設(shè)定的要求，并且在系統(tǒng)容量方面也得到了極大的降低。在建設(shè)規(guī)模方面，主要是通過系統(tǒng)容量進(jìn)行設(shè)定的，為了讓傳輸距離變得更遠(yuǎn)，可以采用光器件提高傳輸距離。
2 高速公路智能監(jiān)控中的視頻監(jiān)視系統(tǒng)技術(shù)
在高速公路中進(jìn)行視頻監(jiān)控是一種十分有效的手段，這種手段還具有直觀性的特點(diǎn)，在當(dāng)前的社會(huì)生活中已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用。在高速公路的重要路段上，一般都會(huì)安裝這樣的監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行24h的監(jiān)控，并且以錄像的形式傳輸給監(jiān)控室，一些重要的圖像或者事件也能通過人工的手段進(jìn)行控制與抓拍，以便在后續(xù)的圖像管理中得到更加便利的查找。
在高速公路上，監(jiān)視系統(tǒng)采用的是分布式的構(gòu)成方式，下面還有許多子系統(tǒng)，以收費(fèi)站為例，會(huì)將收費(fèi)站來往的車輛隨時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)有車輛出現(xiàn)違章或者經(jīng)過特殊處理的車輛，就會(huì)抓拍下來，除了收費(fèi)站以外，在立交橋與隧道等位置上也安裝了視頻監(jiān)控的功能，為了實(shí)現(xiàn)更加動(dòng)態(tài)的圖像監(jiān)控提供了極大的便利。
對(duì)于超車道的黃牌車自動(dòng)檢測過程中，主要采用了食品檢測的方式，另外在行車道上采用的檢測方式為雷達(dá)檢測，還有一些車輛非法占用了應(yīng)急車道，也能通過視頻檢測的方式采集到相關(guān)的信息。使用高清的攝像機(jī)將全景錄下來存儲(chǔ)在設(shè)備中，再由管理中心集中對(duì)管理軟件進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)了將全景錄像與抓拍圖片的相互聯(lián)系。
3 智能全監(jiān)控通信的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 高速公路智能監(jiān)控
在智能交通監(jiān)控系統(tǒng)中，一般情況下都會(huì)應(yīng)用閃光燈，這種閃光燈并不具備較大的額定功率，但是相應(yīng)的卻就具有瞬間放電的功能，并且功率還會(huì)非常大，在對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，就必須要要保證瞬間功率高出系統(tǒng)的瞬間功率，這樣閃光燈才能正常的在系統(tǒng)中進(jìn)行工作。
3.2 視頻系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸、控制、存儲(chǔ)設(shè)備相結(jié)合
在高速公路實(shí)施智能監(jiān)控的過程中，大多數(shù)的監(jiān)控都呈現(xiàn)出分散的狀態(tài)，并且監(jiān)控的數(shù)量也很多，所以如何進(jìn)行有效的視頻存儲(chǔ)是一個(gè)重點(diǎn)，在智能監(jiān)控系統(tǒng)中占有重要的地位。在高速公路上的收費(fèi)站視頻與服務(wù)區(qū)中的視頻都應(yīng)該處在控制室以及相應(yīng)的服務(wù)區(qū)范圍內(nèi)，采用視頻編碼器的方式對(duì)視頻進(jìn)行編碼，同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行監(jiān)控，將信號(hào)傳輸?shù)娇刂浦行闹?。在高速公路收費(fèi)站上獲取的視頻要存儲(chǔ)在本地設(shè)備中。
4 高速公路智能監(jiān)控通信技術(shù)的主要系統(tǒng)
4.1 數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)
在高速公路的智能監(jiān)控中，數(shù)據(jù)是整個(gè)交通管理中的基本元素，也是各個(gè)系統(tǒng)的紐帶。這種系統(tǒng)主要是根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)來確定信息采集的周期，通過并行監(jiān)視的模式來讀取分中心的車輛檢測器、收費(fèi)站、緊急電話、限速標(biāo)志設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，它為整個(gè)交通系統(tǒng)提供了便利，可以為道路電視監(jiān)控、調(diào)度指揮、車流量檢測提供通信服務(wù)。
4.2 視頻監(jiān)視系統(tǒng)
這種系統(tǒng)會(huì)利用當(dāng)今較為先進(jìn)的視頻技術(shù)，將收費(fèi)亭、收費(fèi)車道、廣場的道路訊息進(jìn)行收集，在將收集到的這些數(shù)字處理之后，通過信息傳輸系統(tǒng)將其傳送到管理中心，對(duì)高速公路上的各種情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，可以幫助管理人員做出相應(yīng)的管理措施。
高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為兩部分，分別是收費(fèi)監(jiān)控和道路監(jiān)控。其中收費(fèi)系統(tǒng)主要是對(duì)收費(fèi)亭和收費(fèi)廣場的收費(fèi)情況，對(duì)收費(fèi)車輛的車型和收費(fèi)人員的操作流程進(jìn)行監(jiān)控。道路監(jiān)控主要針對(duì)高速公路上的高架橋、互通立交等重要露點(diǎn)實(shí)行監(jiān)控，掌握高速公路的交通狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，對(duì)其給予及時(shí)引導(dǎo)，最大限度地保證了高速公路安全暢通。
4.3 交通監(jiān)控系統(tǒng)
交通監(jiān)控系統(tǒng)主要是收集路段上的外場設(shè)備數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和高速公路的交通信息等，把收集回來的信息通過TGIS在地圖上顯示，對(duì)信息、高速公路養(yǎng)護(hù)和管制等疊加在路線網(wǎng)絡(luò)中，并且對(duì)此進(jìn)行事故處理、協(xié)調(diào)和誘導(dǎo)等。為了使這種功能充分發(fā)揮，增強(qiáng)調(diào)度的自動(dòng)化程度，還在系統(tǒng)中增添了事件處理功能，這種功能可以將交通事故、天氣狀況記錄下來。
其實(shí)，交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的就是對(duì)交通進(jìn)行一個(gè)誘導(dǎo)。交通誘導(dǎo)好比是一個(gè)訊息發(fā)送的端口，它通過設(shè)置固定的指示牌、可變情報(bào)板、信息等設(shè)備，發(fā)送出及時(shí)有效的信息，為車主提供最有效的交通訊息，讓車輛在道路上可以舒適、暢通地行使。
在高速公路交通誘導(dǎo)方案里，又分為自動(dòng)和半自動(dòng)誘導(dǎo)兩種。假如是自動(dòng)誘導(dǎo)，就會(huì)根據(jù)情況自動(dòng)在交通擁堵的地方誘導(dǎo)信息。假如是半自動(dòng)誘導(dǎo)，系統(tǒng)就要啟動(dòng)中心的聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，經(jīng)過工作人員分析后，確定好誘導(dǎo)方案，通過外場提示給監(jiān)控中心的值班員，對(duì)交通進(jìn)行誘導(dǎo)。
結(jié)束語
綜上所述，我國高速公路智能全監(jiān)控是推動(dòng)高速公路管理自動(dòng)化和智能化發(fā)展的重要措施。高速公路的交通具有運(yùn)輸流量大、長途車輛多、危險(xiǎn)品車輛比例高的特點(diǎn)，所以，這些都對(duì)道路通行能力和服務(wù)具有極大考驗(yàn)。系統(tǒng)在高速公路監(jiān)控中的實(shí)際運(yùn)用，對(duì)高速公路管理技術(shù)手段、降低成本和提升服務(wù)水平都有著重要意義。
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隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷全球化，信息產(chǎn)業(yè)得到飛速的發(fā)展，智能電網(wǎng)信息和通信技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用。智能電網(wǎng)是世界電網(wǎng)發(fā)展的最新趨勢(shì)，國家電網(wǎng)公司也給予極大的關(guān)注，并不斷推廣信息和通信技術(shù)。然而，在使用信息和通信技術(shù)的過程中，卻存在一系列的問題，不利于智能電網(wǎng)的建設(shè)。
一、智能電網(wǎng)的特點(diǎn)
智能電網(wǎng)是通過先進(jìn)的傳感、測量與設(shè)備技術(shù)，高效的控制方法以及正確的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，在高速的、集成的、雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的升級(jí)，使電網(wǎng)更加安全、可靠、經(jīng)濟(jì)與環(huán)保，因此也被成為“電網(wǎng)2.0”。與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性和兼容性都較強(qiáng)，在傳輸信息的過程中，保證網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高效運(yùn)行，并能夠兼容多種形式的數(shù)據(jù)，從而發(fā)揮智能電網(wǎng)的綜合功能。在電網(wǎng)發(fā)生巨大的擾動(dòng)如自然災(zāi)害、極端的天氣條件等情況下，仍能保證對(duì)用戶持續(xù)供電，而不至于發(fā)生大面積停電的現(xiàn)象。此外，智能電網(wǎng)具備一定的自愈性，能及時(shí)修復(fù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自身存在的漏洞，并具有一定的安全評(píng)估能力和強(qiáng)大的預(yù)警防控能力，從而有助于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行。智能電網(wǎng)還具有運(yùn)營成本低、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)，能夠較好的實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，支持電力市場的運(yùn)營[1]。
二、智能電網(wǎng)信息和通信技術(shù)的關(guān)鍵問題
2.1設(shè)計(jì)層次模型
在智能電網(wǎng)的層次模型中，存在通信網(wǎng)架層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層、電網(wǎng)設(shè)備層等四個(gè)層次，各層次間如果未能做到有效的結(jié)合，便難以發(fā)揮智能電網(wǎng)的整體功能。由于智能電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)智能電網(wǎng)時(shí)，應(yīng)注重對(duì)每個(gè)模型的分析，通過對(duì)功能構(gòu)造、操縱特點(diǎn)等方面的詳細(xì)分析，設(shè)計(jì)出合適的模型，從而對(duì)每個(gè)模型加以結(jié)合，發(fā)揮出智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，更好地為廣大用戶提供服務(wù)。
2.2構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系
智能電網(wǎng)系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備眾多，如果缺乏完善的信息及通信標(biāo)準(zhǔn)體系，未能保證各部分之間的有效協(xié)調(diào)，便難以發(fā)揮至智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)。隨著時(shí)代的發(fā)展，傳統(tǒng)的智能電網(wǎng)體系逐漸難以適應(yīng)高流量信息傳遞的要求，因此必須設(shè)計(jì)出一套標(biāo)準(zhǔn)的智能電網(wǎng)體系，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，在簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式的同時(shí)，提高網(wǎng)絡(luò)體系的運(yùn)用效率，從而增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)體系的實(shí)用性，創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3加強(qiáng)信息系統(tǒng)安全防護(hù)
傳統(tǒng)的安全防護(hù)通常集中于電網(wǎng)穩(wěn)定、設(shè)備安全等物理方面的安全，對(duì)信息方面的安全缺乏重視，對(duì)信息系統(tǒng)的脆弱性和風(fēng)險(xiǎn)性缺乏有效的評(píng)估，在信息系統(tǒng)受到威脅時(shí)缺乏相應(yīng)的應(yīng)對(duì)能力，對(duì)重要系統(tǒng)的可靠性和敏感信息的安全性缺乏足夠的重視，從而出現(xiàn)一系列的信息系統(tǒng)安全防護(hù)問題。應(yīng)對(duì)信息安全予以足夠的重視，安排專業(yè)的工作人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全采取足夠的保護(hù)，設(shè)置相應(yīng)的防御體系，制定應(yīng)急處理方法，在系統(tǒng)安全受到威脅時(shí)能夠及時(shí)的處理，從而保證智能電網(wǎng)的有效使用[2]。
2.4及時(shí)更新設(shè)備
隨著智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，用戶數(shù)量的增加，社會(huì)通信用戶流量也在不斷的增長，因此必須及時(shí)的更新設(shè)備，對(duì)現(xiàn)有的通信設(shè)備采取升級(jí)處理，從而保證智能電網(wǎng)能夠有效的發(fā)揮作用。電網(wǎng)企業(yè)在運(yùn)營期間，應(yīng)及時(shí)的引進(jìn)國外先進(jìn)的信息和通信技術(shù)，更新相應(yīng)的設(shè)備，完善智能電網(wǎng)的功能，從而更好地發(fā)揮智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益的最大化[3]。
2.5構(gòu)建信息和通信技術(shù)體系
在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，發(fā)電和用電都是其中重要的部分，通過對(duì)信息和通信技術(shù)體系的構(gòu)建，使通信網(wǎng)絡(luò)能夠廣泛的運(yùn)用到這兩個(gè)部分的各個(gè)環(huán)節(jié)中，比如以自動(dòng)抄表和自動(dòng)測量的智能方式取代傳統(tǒng)的人工抄表和測量的方式等，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化管理。智能電網(wǎng)的模式從局部信息的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)整體信息的監(jiān)控，使分散在各個(gè)類型系統(tǒng)中的信息得以系統(tǒng)集成，從而滿足用戶的各種需求。
三、結(jié)語
一、新時(shí)期國內(nèi)智能電網(wǎng)的應(yīng)用問題分析
（一）智能電網(wǎng)電力供應(yīng)不穩(wěn)定。就現(xiàn)階段我國智能電網(wǎng)的運(yùn)作實(shí)況而言，電力供應(yīng)不穩(wěn)定是時(shí)常出現(xiàn)的問題之一，而且導(dǎo)致這一問題的主要原因是物理系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)了功率不平衡現(xiàn)象，換而言之即是負(fù)荷母線上節(jié)點(diǎn)功率出現(xiàn)不平衡、重負(fù)荷等現(xiàn)象。上述一系列問題的出現(xiàn)必將會(huì)導(dǎo)致智能電網(wǎng)出現(xiàn)電力供應(yīng)不穩(wěn)定的情況，最終給電力通信技術(shù)的有效應(yīng)用形成不良影響。
（二）缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的安全管理系統(tǒng)。一般而言，智能電網(wǎng)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、完善化、高效化的安全管理系統(tǒng)始終是影響電力通信技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)當(dāng)中的關(guān)鍵要素，如果不實(shí)時(shí)地處理該問題，必定會(huì)引發(fā)起一連串安全事故，給國家、社會(huì)、人民釀成一定的負(fù)面影響。而導(dǎo)致這一安全問題的關(guān)鍵原因是當(dāng)代的安全管理項(xiàng)目無法得到全面有效的落實(shí)，從根本上而言是其缺乏一定的科學(xué)性、有效性及恰當(dāng)性，同時(shí)現(xiàn)階段國內(nèi)的電力單位將工作重點(diǎn)投至于工程技術(shù)這一層面上。他們大多數(shù)是想借助改善工程技術(shù)來處理好所有的安全隱患問題，可這無疑是一種不現(xiàn)實(shí)的做法。此外，智能電網(wǎng)運(yùn)作項(xiàng)目的設(shè)施設(shè)備過于陳舊落后、腐蝕嚴(yán)重，也必定會(huì)導(dǎo)致一系列不良的運(yùn)作問題，在電力通信技術(shù)的有效應(yīng)用方面起到了一定的負(fù)面影響。
（三）智能電網(wǎng)管理人員的綜合素質(zhì)有待提高。先進(jìn)化、現(xiàn)代化的電力通信技術(shù)能否有效地融入智能電網(wǎng)當(dāng)中主要取決于管理人員的綜合素質(zhì)高低。若管理人員的專業(yè)水平過低、職業(yè)道德不足，會(huì)在一定程度上導(dǎo)致智能電網(wǎng)在日常的運(yùn)作過程中出現(xiàn)不必要的故障，甚至?xí)l(fā)起難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。
二、電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的領(lǐng)域分析
（一）在新能源領(lǐng)域。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)作與有效維持主要依賴于自然界的某些不可再生能源。若電網(wǎng)研發(fā)人員能夠深入地分析、研究與開發(fā)可再生能源，即可借助一系列可再生能源來實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電的發(fā)展目標(biāo)，并且可逐步改進(jìn)與完善當(dāng)代的智能電網(wǎng)。為了更好地制定出智能電網(wǎng)，新一代的電力單位應(yīng)當(dāng)深入地分析與探索新能源的挖掘模式，并且嚴(yán)格依據(jù)并網(wǎng)要求，行之有效地制定出智能電網(wǎng)中電力通信的具體接口，而待新能源開發(fā)、接入完成后，智能電網(wǎng)的管理人員務(wù)必要實(shí)時(shí)、全面地監(jiān)控電網(wǎng)的電能電壓等參數(shù)。
（二）在配電領(lǐng)域。智能電網(wǎng)的主要構(gòu)成部分是配電網(wǎng)絡(luò)，而且和傳統(tǒng)的電力通信電網(wǎng)相比較，當(dāng)代的電網(wǎng)具備著獨(dú)特的性質(zhì)特點(diǎn)—可行性高、靈活性強(qiáng)、合適性好。與此同時(shí)，為了更好地適應(yīng)電網(wǎng)高滲透性的運(yùn)作需求，電力單位務(wù)必要借助先進(jìn)化的技術(shù)與手段，行之有效地察覺出智能電網(wǎng)中潛在的安全隱患，并對(duì)其作出科學(xué)恰當(dāng)?shù)奶幚怼３艘酝?，電力單位將電力通信技術(shù)融入到當(dāng)代智能電網(wǎng)的正常運(yùn)作當(dāng)中，對(duì)進(jìn)一步地兼容、集成以及優(yōu)化配電系統(tǒng)有所裨益。
（三）在變電領(lǐng)域。眾所周知，智能電網(wǎng)的終端設(shè)備是智能變電站，其不僅為電力通信技術(shù)的有效應(yīng)用提供了物理?xiàng)l件，而且還有效地打好了電力網(wǎng)的運(yùn)作平臺(tái)。與此同時(shí)，智能變電站是當(dāng)代智能電網(wǎng)的重要監(jiān)督管理主體，所以電力單位應(yīng)當(dāng)在其內(nèi)部設(shè)置相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)監(jiān)控儀器。就現(xiàn)階段國內(nèi)智能變電站的運(yùn)作情況來看，其主要是通過搜集信息、傳輸信息以及智能控制等一系列步驟來開展運(yùn)作的，同時(shí)其還通過智能儀器、網(wǎng)絡(luò)儀器以及信息平臺(tái)來將相關(guān)的數(shù)據(jù)資料實(shí)時(shí)地傳輸給監(jiān)督控制中心，且還會(huì)依據(jù)監(jiān)督控制中心的相關(guān)指令來實(shí)施調(diào)節(jié)，從而在整體上確保智能電網(wǎng)的高效、穩(wěn)定、可行、正常地運(yùn)作。
電網(wǎng)運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)達(dá)到智能化管理控制電網(wǎng)的實(shí)施背景被稱為智能電網(wǎng)。對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行有效開發(fā)需要對(duì)電網(wǎng)的管控，各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效整合，達(dá)到實(shí)際供電需求，提升供電系統(tǒng)的內(nèi)部穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)性功能。在實(shí)施電力運(yùn)行環(huán)節(jié)時(shí)，我們要借助現(xiàn)代信息技術(shù)，提升實(shí)際電網(wǎng)管控力度，確保實(shí)際電力監(jiān)管系統(tǒng)能夠有序運(yùn)行。光纖通訊、無線網(wǎng)絡(luò)，寬帶電力通訊技術(shù)都是電網(wǎng)通信技術(shù)的主要構(gòu)成部分。通信技術(shù)里最為重要的是通信的主要手段，是完成通訊的主要手段，其建筑光波來承載運(yùn)輸信息，使用在通訊主線道上，能夠使電力通信控制系統(tǒng)中得以有效使用，切實(shí)發(fā)揮自身實(shí)際作用；無線網(wǎng)絡(luò)價(jià)格較為低廉，覆蓋范圍廣，能夠廣泛運(yùn)用在社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，其對(duì)智能化電網(wǎng)建設(shè)也存在著深刻的價(jià)值，而且可以拓寬智能化電網(wǎng)服務(wù)的信息范圍；進(jìn)行智能電網(wǎng)使用時(shí)，借助寬帶電力通訊技術(shù)可以使智能電網(wǎng)技術(shù)實(shí)際需求進(jìn)行有效分滿足，對(duì)原有通信技術(shù)的不足進(jìn)行有效緩解和彌補(bǔ)，又因?yàn)殡娏拵ㄐ偶夹g(shù)實(shí)際傳播性能廣，覆蓋面眾多，可以為人民提供方便。
2智能電網(wǎng)對(duì)電力通信技術(shù)的要求
2.1電能計(jì)量功能
要想實(shí)現(xiàn)電能更好的管理電力公司開始借助智能電表進(jìn)行工作。智能電表可以對(duì)電力相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效收，同時(shí)兼具預(yù)付電費(fèi)，抄表防虧電等各項(xiàng)功能，建筑智能化電表的調(diào)價(jià)管理模式，供電企業(yè)可以對(duì)用電較多的客戶進(jìn)行智能化調(diào)控。比如若客戶實(shí)際用電量超出一定范圍，可借助提升電費(fèi)達(dá)到節(jié)約用電的實(shí)施目的。在電能計(jì)算精度上，智能電表對(duì)其有著高要求，要兼具自動(dòng)采集處理分析的各項(xiàng)功能，因此，在使用通訊技術(shù)時(shí)需要對(duì)智能電表計(jì)量的功能要求進(jìn)行有效滿足。
2.2即時(shí)通信功能
使用智能電表能對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行集中收集處理，對(duì)電網(wǎng)可能發(fā)生的各類問題進(jìn)行有效處理，及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，工作人員結(jié)合實(shí)際預(yù)警信息，對(duì)產(chǎn)生故障范圍進(jìn)行及時(shí)鎖定，阻止電力故障持續(xù)擴(kuò)張。對(duì)此。作為智能電網(wǎng)必須兼具即時(shí)通信的，通信技術(shù)能對(duì)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行分析處理，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效傳遞和收集，達(dá)到合理輸送和傳遞，保證電力數(shù)據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)定高效。
2.3實(shí)時(shí)監(jiān)測功能
使用智能電網(wǎng)可以達(dá)到電網(wǎng)無人化的值守，減少電力工人的實(shí)際工作強(qiáng)度。面對(duì)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、存在缺陷等各項(xiàng)因素，都會(huì)使電力設(shè)備絕緣體性能降低，造成電力電纜設(shè)備產(chǎn)生故障等等。我們可以借助對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行檢測，保證其設(shè)備性能和實(shí)際運(yùn)行要求相一致，借助可視化技術(shù)將實(shí)際設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)控，并及時(shí)向電力調(diào)度中心進(jìn)行有效傳輸，達(dá)到調(diào)度中心能對(duì)實(shí)際電網(wǎng)設(shè)備具體功能進(jìn)行有效監(jiān)控，保障其智能化電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行效率。
3電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
3.1應(yīng)用于智能電網(wǎng)配電中的電力通信技術(shù)
想要電力系統(tǒng)能有效進(jìn)行安全、穩(wěn)定的電力輸送，作為電力企業(yè)需要對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理規(guī)劃和完善，確保電力系統(tǒng)各項(xiàng)功能設(shè)備狀況良好。使用電力通信技術(shù)確實(shí)給智能電網(wǎng)提供了穩(wěn)定的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，特別是建設(shè)配電價(jià)等方面使用電力通信技術(shù)，能夠?qū)?shí)際電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)存在配電架等問題進(jìn)行集中有效處理，尋求解決措施，借助電力通信技術(shù)的智能化電網(wǎng)，采納了很多先進(jìn)的技術(shù)，當(dāng)前國內(nèi)電網(wǎng)處于集成、全面化發(fā)展方向，想要實(shí)現(xiàn)構(gòu)建智能配電網(wǎng)的目標(biāo)。比如對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化環(huán)網(wǎng)建設(shè)時(shí)，想要對(duì)實(shí)際供電效率穩(wěn)定性進(jìn)行有效提升，就需要對(duì)環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。原來使用和維護(hù)環(huán)網(wǎng)柜需要很多的人力物力資源進(jìn)行維持，而耗費(fèi)大量精力卻不能達(dá)到預(yù)期效果，當(dāng)然現(xiàn)在電力通信技術(shù)不斷進(jìn)行提升，滿足了智能電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)置，添加開關(guān)在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部，參照實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)對(duì)其進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化管理，讓負(fù)荷環(huán)境與其相適應(yīng)，搭建更為專業(yè)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，解決對(duì)供電的集中需求。
3.2應(yīng)用于智能電網(wǎng)輸電中的電力通信技術(shù)
智能電網(wǎng)運(yùn)行中輸電線路檢測工作是極其重要的，隨著使用電力通信技術(shù)，智能化電網(wǎng)系統(tǒng)需要及時(shí)監(jiān)控，對(duì)其進(jìn)行建設(shè)時(shí)，需要將各類傳感器進(jìn)行有效安裝，借助對(duì)信息數(shù)據(jù)的收集、診斷實(shí)際電網(wǎng)狀態(tài)有無故障，如果發(fā)生了事故，工作人員將會(huì)對(duì)其進(jìn)行及時(shí)預(yù)警，智能化電網(wǎng)可以借助出現(xiàn)的問題對(duì)其進(jìn)行有效解決。從源頭來說，智能化電網(wǎng)中使用電力通訊技，術(shù)能夠有效對(duì)數(shù)據(jù)真實(shí)性進(jìn)行保障，達(dá)到實(shí)施監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行效率，確保進(jìn)一步改變的電力通信網(wǎng)絡(luò)奠定了實(shí)施基礎(chǔ)。
3.3應(yīng)用于智能電網(wǎng)變電中的電力通信技術(shù)
實(shí)際監(jiān)控設(shè)備的相關(guān)實(shí)施數(shù)據(jù)以此被有效進(jìn)行，做出合理分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)在實(shí)施時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)的各項(xiàng)要求。信息選擇設(shè)備進(jìn)行有效控制信息選擇設(shè)備進(jìn)行有，在智能電網(wǎng)中有著更為嚴(yán)苛的要求，同時(shí)使用電力通信技術(shù)達(dá)到了電網(wǎng)有效傳感和信息溝通，發(fā)揮了實(shí)際價(jià)值。對(duì)此，智能電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行使用時(shí)，要選取最佳的變電設(shè)備。當(dāng)前大多電力企業(yè)都在深入調(diào)查研究儲(chǔ)能電池的高滲透性能，要求進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的實(shí)際建設(shè)要求，由此可知我們可以借助網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)選取最佳的電力控制設(shè)備，發(fā)揮其功能優(yōu)勢(shì)。由于近些年電力工作者不斷努力，促使電力通信技術(shù)逐步發(fā)展，具備較強(qiáng)的技術(shù)含量，對(duì)電網(wǎng)中發(fā)生的故障能及時(shí)發(fā)現(xiàn)與有效控制。例如優(yōu)化、融合等等。
4電力通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用改善建議
4.1電力通信網(wǎng)絡(luò)需要增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)
使用電力通信技術(shù)能夠確保智能電網(wǎng)朝著更加為人民服務(wù)的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，由于實(shí)際電力網(wǎng)絡(luò)分布范圍涉及廣知識(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊承受能力較小。由于實(shí)際電力通信技術(shù)中的數(shù)字編碼技術(shù)比較落后，對(duì)于電力通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)不能有效破解，若遭受網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)攻擊會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失、癱瘓等狀況，想要顧客用電的相關(guān)性能進(jìn)行有效保障，作為企業(yè)需要在各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，發(fā)展電力線實(shí)際載波通信信道編碼技術(shù)，強(qiáng)化電力通信技術(shù)安全性能的同時(shí)，完善其抵御其攻擊性能。
4.2完善電力通信技術(shù)故障處理措施
單次制、單方向進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)電力通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)施方式。此類數(shù)據(jù)傳輸方式，若發(fā)生通訊故障，會(huì)致使數(shù)據(jù)丟失或發(fā)生異常。而作為供電企業(yè)。需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)收集歸納并進(jìn)行備份。保證若通訊系統(tǒng)出現(xiàn)障礙時(shí)，能夠?qū)栴}進(jìn)行及時(shí)查看。作為企業(yè)需要對(duì)數(shù)據(jù)具有糾正和彌補(bǔ)能力，及時(shí)調(diào)配電力通信，實(shí)施資源搭建系統(tǒng)完備的客戶反饋管理體制機(jī)制，確保智能電網(wǎng)在后續(xù)能夠有效發(fā)展。
4.3重視安全技術(shù)的應(yīng)用
信息技術(shù)是電力通信建設(shè)的實(shí)質(zhì)和核心。對(duì)信息技術(shù)在實(shí)際傳輸時(shí)會(huì)受到各方因素的干擾，致使信息技術(shù)本身運(yùn)作產(chǎn)生障礙，想要杜絕此類干擾，在實(shí)施建設(shè)過程中，需要強(qiáng)化使用安全技術(shù)，根據(jù)變電站電力通信技術(shù)來談，由于變電站位置偏遠(yuǎn)，作為信息設(shè)備會(huì)受到氣候等各方面的影響，想要杜絕此類狀況發(fā)生，要在信息設(shè)備附近搭建避雷針、遮擋物等防護(hù)措施手段。減少因?yàn)闅夂蛟驅(qū)π畔⒓夹g(shù)產(chǎn)生影響，以此有效提升電力通信技術(shù)的可靠性。因而，想要提升變電站實(shí)際運(yùn)作安全性能，需要工作人員勘察附近周圍環(huán)境，盡量對(duì)環(huán)境中的安全隱患進(jìn)行有效排除。
1.1電力通信技術(shù)在輸電領(lǐng)域的應(yīng)用
在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中輸電系統(tǒng)也是不可缺少的，如今的輸電系統(tǒng)已經(jīng)徹底改變了傳統(tǒng)輸電模式，開始建設(shè)一批特高壓電網(wǎng)骨干網(wǎng)架，可以在很大程度上滿足電能輸送，還可以降低電能損耗，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的升級(jí)。而在建設(shè)特高壓電網(wǎng)骨干網(wǎng)架的過程中，必須要強(qiáng)化輸送能力和電網(wǎng)監(jiān)控水平，這就要求將完善可靠的電力通信技術(shù)應(yīng)用到智能電網(wǎng)的構(gòu)建之中。這樣不僅可以采用不同方式的接入機(jī)構(gòu)，還可以在電網(wǎng)運(yùn)行控制程度上得到提升，電力通訊技術(shù)的出現(xiàn)可以在電網(wǎng)繼電保護(hù)和調(diào)度控制上起到很大的作用，可以確保各個(gè)模塊之間的正常通信，實(shí)現(xiàn)信息共享。隨著電力通訊技術(shù)的變革，越來越多的通訊功能開始應(yīng)用到輸電系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)安全預(yù)警和可視化檢測，這樣就可以在很大程度上減少電網(wǎng)出現(xiàn)故障的幾率。
1.2電力通信技術(shù)在變電領(lǐng)域的應(yīng)用
在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中變電系統(tǒng)也至關(guān)重要，電力通信技術(shù)在變電領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用，無論從組成機(jī)制上還是運(yùn)行機(jī)制上都起到了不可或缺的作用，智能變電站想要實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)變、效率分析、電量統(tǒng)計(jì)就必須要采用電力通信技術(shù)，只有電力通信技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)變電系統(tǒng)中的信息采集、測量、控制、保護(hù)等基本功能，同時(shí)電力通信技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于智能變電站運(yùn)行和控制都提供了豐富的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以對(duì)變電系統(tǒng)起到保護(hù)和協(xié)調(diào)作用，進(jìn)一步提高變電站的工作效率。
1.3電力通信技術(shù)在配電領(lǐng)域的應(yīng)用
配電系統(tǒng)是智能電網(wǎng)中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，可以將電能分配到千家萬戶，實(shí)現(xiàn)電能的使用，在這個(gè)過程中信息量十分龐大，配電系統(tǒng)必須必備很強(qiáng)的兼容性，這時(shí)也就少電力通訊技術(shù)起作用的時(shí)候了。電力通信技術(shù)在配電運(yùn)行過程中將計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)備和各種傳感器設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)，將電能變得更為優(yōu)質(zhì)，同時(shí)電力通信技術(shù)在配電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)可以進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)，抵御各種外來影響因素的破壞。
2當(dāng)前我國電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用過程中存在的一些問題
2.1電網(wǎng)運(yùn)行不夠穩(wěn)定
在電網(wǎng)運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電力系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況，這主要是由于受到了外來影響因素的干擾，但是在目前我國電力系統(tǒng)中電力運(yùn)行不穩(wěn)定已經(jīng)成為普遍存在的問題，在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)有很多因素會(huì)出現(xiàn)，這些因素的產(chǎn)生直接影響到電網(wǎng)功率高低，造成電網(wǎng)功率不平衡，而且目前沒有辦法將這些干擾因素徹底消除，唯一能做的就是在一定程度上抑制干擾程度。
2.2安全管理質(zhì)量存在缺陷
由于智能電網(wǎng)在運(yùn)行過程中需要高度的安全性，這時(shí)電力通信技術(shù)的存在就彌補(bǔ)了這一點(diǎn)，當(dāng)智能電網(wǎng)出現(xiàn)電力故障時(shí)通信系統(tǒng)可以在一定程度上做出抵御，但是對(duì)于一些大型電力故障電力通訊系統(tǒng)還是無法進(jìn)行控制，這時(shí)如果沒有問題反饋系統(tǒng)就有可能造成更大的事故。當(dāng)前我國電力系統(tǒng)在電力通信管理方面工作的質(zhì)量還有待提高，甚至可以說是存在一些缺陷。首先在協(xié)同管理方面智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)信息并不安全，很多情況下不能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理機(jī)制。其次是缺乏一個(gè)能夠與實(shí)際情況相適應(yīng)的科學(xué)合理的管理機(jī)制，在智能化電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展過程中，我們一直在強(qiáng)調(diào)的都是電力通信技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用工作，而往往是忽略對(duì)相應(yīng)管理措施的探索和研究，使得管理工作一直滯后于技術(shù)的發(fā)展，沒有形成一個(gè)切實(shí)科學(xué)的管理辦法和規(guī)章制度，導(dǎo)致在實(shí)際的管理和維護(hù)過程中對(duì)某些問題和隱患表現(xiàn)得束手無策，有時(shí)候甚至是只能任憑問題的發(fā)生和事故的擴(kuò)大化。
2.3相關(guān)崗位人員能力素質(zhì)還有待提高
一、智能電網(wǎng)運(yùn)用主要特點(diǎn)
智能電網(wǎng)是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化產(chǎn)物，智能化電網(wǎng)主要構(gòu)建在集成、雙向的通信網(wǎng)絡(luò)中，通過先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，因此智能電網(wǎng)有一些顯著的特點(diǎn)，能夠使電網(wǎng)足夠智能化。
1.1穩(wěn)定
智能化的電網(wǎng)與傳統(tǒng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不同，智能化的電網(wǎng)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性能，由于在信息傳輸?shù)臅r(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的高效運(yùn)行，因此能夠有效的避免了數(shù)據(jù)信息被盜取的現(xiàn)象。電網(wǎng)一旦出現(xiàn)較大的故障時(shí)，仍然可以對(duì)用戶進(jìn)行供電，不會(huì)使用戶產(chǎn)生較大的損失，不能夠產(chǎn)生大面積的強(qiáng)制停電的現(xiàn)象，在自然災(zāi)害的面前，一些極端的、嚴(yán)重的氣流等可能會(huì)對(duì)于電網(wǎng)造成比較嚴(yán)重的破壞，因此不能夠保障電網(wǎng)能夠正常的運(yùn)行。但是智能電網(wǎng)在這樣不利的條件中仍能夠保障電網(wǎng)安全的運(yùn)行，使電力能夠正常有序的順利運(yùn)行，保障生活與生產(chǎn)用電。
1.2自愈
傳統(tǒng)的電網(wǎng)在運(yùn)行的時(shí)候一旦受到其它因素的影響與限制，就會(huì)自行停止，造成電網(wǎng)不能夠順利的運(yùn)行，因此對(duì)于智能化的電網(wǎng)來說，一旦出現(xiàn)故障或者受到嚴(yán)重的影響時(shí)，智能化電網(wǎng)具備自行處理的功能，通過自動(dòng)化的分析與檢測，可以及時(shí)的對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行修補(bǔ)與搶修，保障電網(wǎng)能夠繼續(xù)的發(fā)揮自身的作用。除此之外，智能化電網(wǎng)還具備實(shí)時(shí)、連續(xù)的安全評(píng)估能力與監(jiān)測分析能力，智能化電網(wǎng)中存在強(qiáng)大的預(yù)警能力和控制能力以及自動(dòng)的故障診斷能力和故障隔離功能，這樣的能力都能夠幫助網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)正常運(yùn)行，這一優(yōu)勢(shì)能夠使電網(wǎng)能夠高效率的正常運(yùn)行。
1.3兼容
智能化的電網(wǎng)與傳統(tǒng)的電網(wǎng)相比存在一定的差別，在智能化的電網(wǎng)中兼容各種不同的數(shù)據(jù)，這種情況為電網(wǎng)長期的運(yùn)行創(chuàng)造了一定的優(yōu)勢(shì)與條件，充分發(fā)揮出智能化電網(wǎng)的綜合性能，使信息通信網(wǎng)絡(luò)能夠支持再生能源的合理、科學(xué)接入，能夠?yàn)橛脩籼岢鲆幌盗械木W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行選擇。這樣的兼容性能夠保證供電公司和用戶間的交互性能和高效的互動(dòng)性，進(jìn)而能夠滿足用戶在使用電網(wǎng)的時(shí)候產(chǎn)生多樣化的電力需求，并且能夠?yàn)橛脩籼峁┰鲋档姆?wù)。
1.4經(jīng)濟(jì)
在信息化的背景中，通信行業(yè)在擴(kuò)展業(yè)務(wù)的同時(shí)要時(shí)刻兼顧運(yùn)營的成本，這樣才能夠創(chuàng)造理想的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而能夠加快經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。智能電網(wǎng)能夠幫助電力市場正常的運(yùn)行和進(jìn)行交易，從而有效的提高能源的使用率。這樣的方式現(xiàn)在被廣泛使用，無線通信的技術(shù)與智能化電網(wǎng)的結(jié)合，能夠創(chuàng)造更加大的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而滿足大量數(shù)據(jù)的傳輸與運(yùn)行要求。
1.5集成
為了能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)信息的集成與共享，就需要采用統(tǒng)一化的平臺(tái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，使其更加標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和精準(zhǔn)化。在智能電網(wǎng)信息中和通信技術(shù)的管理中，其主要的優(yōu)勢(shì)在于信息間的集成特點(diǎn)，將不同類型和形式的數(shù)據(jù)相融合，再通過結(jié)構(gòu)的直接調(diào)控運(yùn)行，從而能夠全面的發(fā)揮成效，以確保用戶能夠按時(shí)的接收到所發(fā)送的數(shù)據(jù)信息，避免重要的資料與信息被盜取。
二、智能化電網(wǎng)的信息與通信技術(shù)的關(guān)鍵問題
2.1建構(gòu)層次模型
智能電網(wǎng)是一個(gè)比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其中的內(nèi)部是由多個(gè)小分子的模塊進(jìn)行組合而成的，模塊的綜合運(yùn)用能夠?yàn)楝F(xiàn)在的人們提供更加優(yōu)質(zhì)的、高效率的傳輸。在智能電網(wǎng)信息采集中，運(yùn)用無線通信的模式協(xié)助完成，這樣能夠保障電網(wǎng)的輸送更加準(zhǔn)確化，通過建構(gòu)層次模型能夠合理的實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)正常的運(yùn)行。在設(shè)計(jì)智能電網(wǎng)的過程中，設(shè)計(jì)人員要合理的規(guī)劃智能網(wǎng)絡(luò)，按照科學(xué)的方案針對(duì)計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭澐?，能夠保障每一個(gè)功能能夠發(fā)揮出自身的用途，進(jìn)而能夠使模塊發(fā)揮出良好的信息化能力，層次模型全面的體現(xiàn)出了無限通信技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
2.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系
在智能化的電網(wǎng)中，標(biāo)準(zhǔn)體系是能夠正確的引導(dǎo)電網(wǎng)進(jìn)行正確的作業(yè)主要標(biāo)準(zhǔn)，隨著現(xiàn)代時(shí)間的推移與社會(huì)的發(fā)展變革，早期的智能化電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)逐漸被淘汰，原有的信息流動(dòng)速度過慢，在全新的信息傳遞過程中電網(wǎng)的受損程度更加嚴(yán)重。在智能化的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)改造中，要想維護(hù)電網(wǎng)的本質(zhì)是一項(xiàng)技術(shù)活動(dòng)，通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化的調(diào)節(jié)，進(jìn)而能夠增強(qiáng)電網(wǎng)的使用特性。根據(jù)現(xiàn)在獨(dú)有的智能電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的體系分析，工作人員要對(duì)數(shù)據(jù)化的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，這樣能夠簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的主要形式，進(jìn)而能夠全面的提高現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的體系運(yùn)行效率，能夠?yàn)殡娋W(wǎng)的發(fā)展帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3優(yōu)化通訊網(wǎng)絡(luò)
在信息發(fā)展的過程中，技術(shù)間的全面配合程度更加緊密與堅(jiān)固，在計(jì)算機(jī)、傳感和通信技術(shù)之間的應(yīng)用更加常見，這三種技術(shù)的結(jié)合不再是傳統(tǒng)的單一的技術(shù)服務(wù)，因此要想使社會(huì)的通信發(fā)展更加快速，就需要將這三種技術(shù)進(jìn)行全面的結(jié)合。無限的通信技術(shù)要依靠智能化的電網(wǎng)才能夠完全的完成數(shù)據(jù)間的傳遞操作，還要通過利用計(jì)算機(jī)和信息傳感的網(wǎng)絡(luò)化方式進(jìn)行共同的組網(wǎng)。利用計(jì)算機(jī)作為主要的信息處理平臺(tái)，對(duì)一些需要網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行前期的妥善處理，在接下來通過電網(wǎng)傳輸?shù)酵ㄐ诺木W(wǎng)絡(luò)中，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)信息間的科學(xué)傳輸。
2.4加強(qiáng)安全
安全問題一直是智能化的電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的主要因素，一但智能化電網(wǎng)在規(guī)劃的時(shí)候，其安全系數(shù)較低，就會(huì)產(chǎn)生信息支援大幅度的流失，就會(huì)給用戶帶來不必要的損失。一旦智能電網(wǎng)與無線通信科技的技術(shù)相互結(jié)合后，就應(yīng)該安排專業(yè)的人員按照合理的方式制定相應(yīng)完善的安全防護(hù)措施，對(duì)于無線通信的技術(shù)在運(yùn)行時(shí)候可能出現(xiàn)的一些潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的防范。在這樣的風(fēng)險(xiǎn)中經(jīng)常采用的方式就是對(duì)于設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)的防御體系，對(duì)電網(wǎng)實(shí)行及時(shí)的安全保護(hù)，以便能夠及時(shí)的處理安全入侵和襲擊等嚴(yán)重問題，因此要不斷的對(duì)電網(wǎng)的安全故障方式進(jìn)行制定提前的應(yīng)急處理措施。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞：智能小區(qū)；低壓電力線載波通信；自動(dòng)抄表系統(tǒng)
0 引言
電力系統(tǒng)電壓等級(jí)有220/380V（0.4kV），3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV。隨著電機(jī)制造工藝的提高，10kV電動(dòng)機(jī)已批量生產(chǎn)，所以3kV、6kV已較少使用，20kV、66kV也很少使用。供電系統(tǒng)以10kV、35kV為主。輸配電系統(tǒng)以110kV以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6kV與10kV兩種，現(xiàn)在以10kV為主，用戶均為220/380V低電壓系統(tǒng)。由于用戶使用的低壓電力系統(tǒng)的架線已經(jīng)鋪設(shè)，因此能利用此線路去實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表系統(tǒng)就節(jié)省了大量的成本。智能小區(qū)的普及化發(fā)展要求所建智能小區(qū)面向低成本、高性能的目標(biāo)設(shè)計(jì)。無論從技術(shù)方面或者經(jīng)濟(jì)方面考慮，采用低壓電力線載波通信是實(shí)現(xiàn)小區(qū)智能化的最佳方式。在智能小區(qū)的設(shè)計(jì)方案中，小區(qū)內(nèi)采用電力線作為通信介質(zhì)，采用適合我國電網(wǎng)實(shí)際情況的電力線組成小區(qū)網(wǎng)絡(luò)。具有一定的先進(jìn)性、成熟性、可靠性、開放性、兼容性、拓展性以及適宜的性能價(jià)格比。AMRS(AutoMeterReadingSystem),即自動(dòng)抄表系統(tǒng),是能夠替代人自動(dòng)實(shí)時(shí)抄表的系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于電表、水表和煤氣表等等的抄表中。人們普遍認(rèn)為自動(dòng)抄表具有人工抄表所不可比擬的優(yōu)點(diǎn),其中利用低壓電力線作為通信介質(zhì)的電力線載波通信(Power-lineCarrier)尤為受到人們的關(guān)注,因?yàn)檫M(jìn)入千家萬戶的低壓電力網(wǎng)是天然的最大通信物理網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)采用intellon公司的SSCP300載波芯片開發(fā)了一套基于低壓電力載波的智能小區(qū)自動(dòng)抄錄電表系統(tǒng),經(jīng)現(xiàn)場調(diào)試,具有較高的可靠性。
1 智能小區(qū)硬件的設(shè)計(jì)
在智能小區(qū)中，小區(qū)管理中心和家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的通信原理，與家庭內(nèi)部主模塊和從模塊的通信方式相似，因此，在本文中我們著重討論家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。
家庭內(nèi)部硬件電路框圖如圖1。家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)是由家庭主模塊和各個(gè)分系統(tǒng)從模塊通過電力線連接而成，主控制模塊對(duì)各個(gè)從智能模塊構(gòu)成主從站的關(guān)系，主模塊定時(shí)對(duì)各個(gè)從模塊進(jìn)行查詢，收集各個(gè)智能模塊的信息，傳給家庭網(wǎng)關(guān)，并把家庭網(wǎng)關(guān)發(fā)來的控制信息傳給相應(yīng)的從智能模塊執(zhí)行。主模塊與從模塊之間采用電力線作為通信介質(zhì)，并利用擴(kuò)頻技術(shù)通信。主智能模塊主要由電力線載波擴(kuò)頻通信芯片及其電路、單片機(jī)、存儲(chǔ)器和與RS232通信接口組成。各個(gè)從模塊主要由電力線載波擴(kuò)頻通信芯片SSCP300及其電路、單片機(jī)、存儲(chǔ)器、模擬量輸入輸出電路、開關(guān)量輸入輸出電路、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，它們分別完成不同的功能，并根據(jù)功能的不同，其電路結(jié)構(gòu)也有所不同。
圖1家庭內(nèi)部硬件電路
2 抄表系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
圖2中集中器和采集器電路兩者基本上相同,載波電路部分是完全相同的,可分為三個(gè)部分:①單片機(jī)與載波芯片的連接電路。②載波芯片與信號(hào)放大芯片(SSCP111)的連接電路。③電源/信號(hào)耦合電路。電路的電源分兩路,一路為+5V,用于對(duì)數(shù)字電路部分供電,另一路為+18V,用于對(duì)載波模擬電路部分供電。
2.1SSCP300電路設(shè)計(jì)
根據(jù)計(jì)算出的參數(shù)可以設(shè)計(jì)SSCP300電路，包括電源/信號(hào)耦合電路、自動(dòng)增益前級(jí)放大電路、帶通濾波電路、功率放大電路等組成。
微處理器采用ATMEL公司的AT89S51芯片，AT89S51是一款低功耗、高性能的8位CMOS微處理器，它與MSC-51系列微處理器兼容，內(nèi)部有4K字節(jié)的FLASHROM，128字節(jié)的RAM，2個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源，內(nèi)置看門狗定時(shí)器，全雙工串行口。
圖2抄表系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
圖3為單片機(jī)與載波芯片的接線圖,單片機(jī)采用Atmel89C51。載波芯片SSCP300是SPI(串行接口)接口,而89C51沒有SPI硬件接口,故SSCP300的SDI(串行數(shù)據(jù)輸入)、SDO(串行數(shù)據(jù)輸出)、SCLK(串行時(shí)鐘)以及復(fù)位和片選信號(hào)腳都接至P1口,由P1口軟件模擬SPI接口與SSCP300通信。P2口接至一個(gè)8位的撥碼開關(guān),用于為系統(tǒng)中不同的集中器和采集器地址編號(hào)。需要注意的是SSCP300的7號(hào)管腳為中斷信號(hào)腳,當(dāng)有載波數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí),跳變?yōu)榈碗娖?通知單片機(jī)轉(zhuǎn)去執(zhí)行接收數(shù)據(jù)服務(wù)。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),如果將SSCP300的中斷信號(hào)管腳接至單片機(jī)的中斷腳,則單片機(jī)無法正常工作,究其原因發(fā)現(xiàn)SSCP300傳送或接收一個(gè)字節(jié)開始時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào),故單片機(jī)與SSCP300之間通信時(shí)會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失。因此在單片機(jī)發(fā)出命令后等待載波信號(hào)返回時(shí)輪詢P1•2腳,即SSCP300的中斷信號(hào)腳的方式,不斷的檢測P1•2腳是否為低電平,如為低則程序轉(zhuǎn)去接收載波數(shù)據(jù)。
SSCP300與微處理器AT89C51的接口電路圖如圖3所示。
圖3SSCP300與微處理器AT89C51的接口電路
2.2SSCP111與載波芯片SSCP300的接口電路
圖4是SSCP300的應(yīng)用框圖，從功能上看可以分為三部分：第一部分是主處理器，主要負(fù)責(zé)與P300之間的通信，也要運(yùn)行其他的應(yīng)用程序，微處理器采用ATMEL公司的AT89C51芯片。第二部分是P300，它提供了數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的協(xié)議服務(wù)，并能夠?qū)?shù)字信號(hào)調(diào)制成模擬信號(hào)，或者是將模擬信號(hào)解調(diào)成數(shù)字信號(hào)。最后一部分為模擬信號(hào)處理部分，這些功能包括：將P300輸出的模擬信號(hào)放大，并進(jìn)行信號(hào)濾波，然后由SSCP111進(jìn)行功率放大后耦合到電力線之上；或者是對(duì)輸入信號(hào)濾波，輸入到P300。
圖4SSCP300的應(yīng)用
2.3電源/信號(hào)耦合電路
電力線既是提供電能的渠道，也是載波信號(hào)的輸出和輸入通路，因此耦合電路的任務(wù)既要為智能模塊電路提供電源，又要將輸出的信號(hào)耦合到電力線上，將輸入的信號(hào)耦合到電路中。如圖5，所以在本設(shè)計(jì)中采用了兩種耦合電路，一種進(jìn)行電源耦合，負(fù)責(zé)為電路板提供電源，另一種進(jìn)行信號(hào)耦合，負(fù)責(zé)信號(hào)傳輸。
電源耦合電路，市電能量被電源變壓器吸收后經(jīng)整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路得到所需的+12V和+5V直流電源。其中，整流電路采用整流橋芯片PB206，濾波電路采用C型濾波。主要器件有工頻變壓器（220V/12V、10W）、二極管整流橋、濾波電容、三端穩(wěn)壓電源7812和7805組成。信號(hào)耦合電路，采用變壓器耦合。將耦合變壓器和高耐壓值電容串聯(lián)，組成高通濾波器，阻止50Hz低頻市電信號(hào)通過，并讓高頻的擴(kuò)頻信號(hào)順利通過。該電路在變壓器二次側(cè)的信號(hào)輸入通道接一個(gè)起限幅作用的雙向穩(wěn)壓管。
圖5電源/信號(hào)耦合電路原理
3結(jié)語
電力線載波通信的實(shí)現(xiàn)。即在家庭內(nèi)部采用電力線通信，并利用擴(kuò)頻技術(shù)來提高低壓電力線通信的抗干擾能力，選定基于CEBus協(xié)議的SSCP300芯片作為自動(dòng)抄表模塊核心，完成了自動(dòng)抄表模塊的設(shè)計(jì)。自動(dòng)抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。國內(nèi)低壓電力線干擾比較大,采用擴(kuò)頻載波方式可以有效解決干擾大的問題,將SSCP300載波芯片應(yīng)用于居民小區(qū)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)中,取得了較好的效果。同樣這套系統(tǒng)也可以應(yīng)用于水表和煤氣表的抄錄中。隨著低壓電力載波技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)品的成本將逐步降低,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)商品化、實(shí)用化,電力載波技術(shù)在傳輸?shù)乃俣群蛡鬏數(shù)娜萘可蠈?huì)有很大的發(fā)展空間。
關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力通信技術(shù)；內(nèi)涵；存在問題；具體應(yīng)用
通過現(xiàn)代電力通信技術(shù)，創(chuàng)建新型的智能電網(wǎng)，提高整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性，最大化地滿足社會(huì)各方面的用電需求，是現(xiàn)階段我國電力行業(yè)的主要任務(wù)與重要內(nèi)容之一。與此同時(shí)，我國政府也出臺(tái)了各種相關(guān)政策，扶持智能電網(wǎng)的建設(shè)。但是在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，電力通信技術(shù)所起的作用卻不容忽視。也可以說，電力通信技術(shù)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要物理基礎(chǔ)，它對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)與我國電力事業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，智能電網(wǎng)在建設(shè)過程中必須與電力通信技術(shù)相融合，以電力通信技術(shù)為支撐，才能真正落實(shí)。
一、智能電網(wǎng)與電力通信技術(shù)的內(nèi)涵
所謂智能電網(wǎng)其實(shí)就是電網(wǎng)運(yùn)行各環(huán)節(jié)中進(jìn)行電網(wǎng)管理與電網(wǎng)控制的方法。具體而言，就是將現(xiàn)代新型計(jì)算機(jī)技術(shù)融入到電力運(yùn)行的各環(huán)節(jié)中，利用新技術(shù)進(jìn)行電網(wǎng)管理與電網(wǎng)控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)與電力監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)作。創(chuàng)建與不斷完善智能電網(wǎng)是現(xiàn)階段我國電力行業(yè)的首要發(fā)展目標(biāo)。電力通信作為連接電力系統(tǒng)各部分的重要環(huán)節(jié)，可以安全、高效地將電能合理分配到我國的各個(gè)用電地區(qū)。也就是說通過電力通信技術(shù)，相關(guān)工作人員可以對(duì)電能進(jìn)行集中管理，并依據(jù)實(shí)際用電需求統(tǒng)一調(diào)度電能。通常情況下，電力通信一般主要為電力商業(yè)化運(yùn)營，電力自動(dòng)化輸送以及電網(wǎng)商業(yè)管理服務(wù)。它作為電力系統(tǒng)發(fā)展的時(shí)代性標(biāo)志之一，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)營的商業(yè)化、電能運(yùn)輸?shù)闹悄芑碗娏ζ髽I(yè)管理的現(xiàn)代化。
二、電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用中存在的問題
（一）安全問題不能及時(shí)解決
一般情況下，之所以會(huì)出現(xiàn)安全問題，其最主要的的原因就是電力系統(tǒng)在運(yùn)行中缺少健全完善的系統(tǒng)化管理體制，不能將各項(xiàng)電力工作有效落實(shí)到各個(gè)責(zé)任人。誠然電力通信技術(shù)的發(fā)展對(duì)于智能電網(wǎng)建設(shè)非常重要，但是與此同時(shí)，電力企業(yè)也不能忽略電力生產(chǎn)的各種安全問題。各種電力通信設(shè)備在長年累月的應(yīng)用中，其應(yīng)用性能會(huì)逐漸降低，這時(shí)就非常容易引發(fā)安全問題。如果此時(shí)不能及時(shí)正確地解決安全問題，會(huì)阻礙智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)程。
（二）電網(wǎng)建設(shè)不穩(wěn)定
現(xiàn)階段，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與用電設(shè)備的增多，我國各行各業(yè)的用電量普遍加大，電能供需矛盾日益突出。為了更好地滿足人民群眾的用電需求，增加電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，許多電力企業(yè)開始創(chuàng)建智能電網(wǎng)。由于智能電網(wǎng)的大量密集，電力通信系統(tǒng)的平衡點(diǎn)被打破，電網(wǎng)功率變得不穩(wěn)定，這樣就影響了整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性，降低了電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量。
（三）電力通信技術(shù)人才不足
電力通信技術(shù)人才是確保電力通信技術(shù)能夠被廣泛科學(xué)地應(yīng)用在智能電網(wǎng)建設(shè)中的基礎(chǔ)，電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用離不開電力通信技術(shù)人才的支持。但是因?yàn)槲覈碾娏逃聵I(yè)與歐美發(fā)達(dá)國家相比，還處于相對(duì)落后階段，所以我國的電力通信技術(shù)人才嚴(yán)重不足，尤其是那些集技能與學(xué)歷于一體的復(fù)合型高端電力通信技術(shù)人才更是少之又少，許多電力通信技術(shù)人才對(duì)電力通信專業(yè)知識(shí)了解不深入，操作技能也有待提高，又普遍缺少實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn)等，這些都嚴(yán)重阻礙了電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的廣泛應(yīng)用。
三、電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用
（一）在配電方面的應(yīng)用將現(xiàn)代電力通信技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)的配電環(huán)節(jié)中，能夠形成新的智配電網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化配電系統(tǒng)，促使配電系統(tǒng)不斷向互動(dòng)化、集成化、兼容化方向發(fā)展。
（二）在輸電方面的應(yīng)用
就智能電網(wǎng)的輸電領(lǐng)域而言，一方面，它可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離、低耗能、大容量的電力運(yùn)輸。另一方面，智能電網(wǎng)還可以通過各種可再生的新型清潔能源，優(yōu)化電力能源的跨區(qū)域配置，以此來確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與穩(wěn)定性。但是在具體配置運(yùn)輸?shù)倪^程中，電力企業(yè)一定要從地區(qū)實(shí)際狀況出發(fā)，有針對(duì)性地研究跨地區(qū)電能輸送能力與電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控狀態(tài)，以確保電能運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性與安全性。比如，電力企業(yè)在對(duì)各個(gè)電能運(yùn)輸線路進(jìn)行通信監(jiān)控時(shí)，必須科學(xué)選擇適當(dāng)?shù)耐ㄐ欧椒?，以方便電力企業(yè)全方位準(zhǔn)確地掌控整個(gè)電力系統(tǒng)線路狀況、實(shí)際運(yùn)行狀況和具體的基礎(chǔ)終端情況等等。然后依據(jù)這些不同的電力監(jiān)測信息，研究出針對(duì)性強(qiáng)的有效處理方法。
（三）在變電方面的應(yīng)用
智能變電站建設(shè)作為智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要一環(huán)，也可說是現(xiàn)代智能電網(wǎng)存在與運(yùn)行的物理基礎(chǔ)，它自始至終地為智能電網(wǎng)的運(yùn)行提供各種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)設(shè)備以及明確的控制。所以我國要大力發(fā)展電力事業(yè)，就不能忽視智能變電站的建設(shè)工作。在建設(shè)智能變電時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員可以通過現(xiàn)代信息技術(shù)，現(xiàn)代傳感技術(shù)和先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，全景實(shí)時(shí)監(jiān)測變電站內(nèi)的情況，自動(dòng)化控制變電站內(nèi)各種變電設(shè)備的運(yùn)行情況，并依據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要，對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)節(jié)，由此確保智能電網(wǎng)變電站運(yùn)行的安全性與可靠性。
（四）在新能源方面的應(yīng)用
通常自然界中的能源依據(jù)其自身性能的不同，可以分為可再生能源與非可再生能源。所謂可再生資源就是那些可以在較短周期內(nèi)能夠得到補(bǔ)充，再次產(chǎn)生的能源，比如風(fēng)能、海洋能、太陽能與水能等等。而非可再生資源則是那些經(jīng)過漫長歷史時(shí)期形成，無法在較短周期內(nèi)再次產(chǎn)生的能源，比如石油、煤碳以及天然氣等。我國建設(shè)智能電網(wǎng)的主要目的就是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)電網(wǎng)對(duì)各種非可再生資源的消耗，將可再生資源作為電力生產(chǎn)的主要對(duì)象。這就要求智能電網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)技術(shù)人員深入研究在在智能電網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)用與控制各種新型可再生資源的有效方法，以盡快推動(dòng)新能源在電力生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用與順利入網(wǎng)。首先，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，相關(guān)技術(shù)電力通信技術(shù)人員應(yīng)該按照實(shí)際的并網(wǎng)需求，制定合理的電力通信接口，準(zhǔn)確接入新能源。其次，電力通信系統(tǒng)應(yīng)該能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)電網(wǎng)運(yùn)行中的電能功率、供電質(zhì)量與電能電壓。最后，在新能源發(fā)電過程中，電力通信系統(tǒng)必須能夠?qū)ζ鋯?dòng)、停止以及生產(chǎn)出的電能功率進(jìn)行嚴(yán)格的控制管理，進(jìn)而在成功創(chuàng)建成一套如圖1所示的較為完善成熟的新能源管理系統(tǒng)，這也是現(xiàn)代智能電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容之一。
結(jié)語
綜上所述，電力通信作為智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)，它能否在智能電網(wǎng)中被順利、廣泛的應(yīng)用，直接影響著智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)程?，F(xiàn)階段，我國的電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用還不完善，依然存在著一些不良的應(yīng)用現(xiàn)狀。為此相關(guān)的電力通信技術(shù)人員必須進(jìn)一步深入研究智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力通信技術(shù)的具體應(yīng)用策略，同時(shí)國家也要加強(qiáng)對(duì)高端復(fù)合型電力通信技術(shù)人才的培養(yǎng)，以此來推動(dòng)電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)程，最終促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)