電力通訊資訊應用技術論文

General 更新 2024年11月26日

  隨著我國經濟的發展,電力行業越來越顯得重要,電力系統為人們日常生活帶來的影響也越來越大。下面是小編為大家整理的電力資訊通訊技術,供大家參考。

  電力資訊通訊技術範文一:淺析電力資訊通訊技術

  摘要: 隨著電力技術的不斷髮展,電力企業在社會中的地位是不可代替的。因為它在工業生產甚至是人的生活中都具有十分重要的意義。

  關鍵詞:電力資訊;通訊技術

  1 電網資訊的層次

  電網資訊流的層次模型包括4 個層次,即電網裝置層、通訊網架層、資料儲存管理層、資料應用層。各個層次組成的資訊支撐體系是堅強電網資訊運轉的有效載體,是堅強電網堅實的資訊傳輸基礎。資訊支撐體系通過對電網基礎資訊分層分級的整合與整合,達到資訊的縱向貫通和橫向整合,為堅強電網提供可靠資訊支撐。

  電網裝置層包括電網的各類需要資訊傳輸和交換的元件和裝置。

  通訊網架層利用通訊網路將電網裝置層的各型別裝置連線成一個整體,其中網路方式較傳統的其他方式具有連線簡單、易維護等特點,在有線網路不易部署的地方可以採用無線方式或公網方式,輔予合適的網路安全策略。

  資料儲存管理層提供資料的儲存以及跨分割槽、跨系統的整合、整合、訪問功能。電網的資訊量將遠大於現有電網,資料的有效儲存是需要深入研究的一個問題。同時在已有資訊化基礎上,完善異構系統之間的資訊整合。資訊的訪問可以採用事件驅動或者訊息匯流排的模式,避免資料的大量檢索。

  基於上述基礎資料應用層實現電網的高階分析、控制等功能。標準體系貫穿資訊流層次模型的各層級,保障裝置的即插即用、資訊的有效交換和傳輸內容的無二義理解,降低資訊交換成本。

  2 電力資訊與通訊的標準

  由於電網的複雜化,在加上分佈廣泛,因此如果要保證各部分之間協調、有效、即插即用,這就取決於完善的資訊及通訊標準體系,該標準體系涉及電力的發、輸、配、用及資訊保安等環節,除之前所使用過的標準外,還包括其他的一些標準,除此之外,還定義了用於監視和控制其他發電機組的通訊規範。

  通訊領域可參考的標準除TCP/IP 外,還包括光纖同步網路SONET、數字使用者環路、寬頻電力線。從目前情況看,電力發、輸、配領域的資訊模型及資訊交換標準已經比較完善,可遵循相關標準。但是在用電領域,涉及的不僅是電力企業,還包括家電企業。當前情況還沒有統一的規範或指定相關標準。

  3 當前的局面

  當前已建成先進可靠的電力通訊網路,形成了以光纖通訊為主,微波、載波、衛星等多種通訊方式並存,分層分級自愈環網為主要特徵的電力專用通訊網路體系架構。在配電、用電領域,擁有電力負荷控制專用無線電頻率***230 MHz***,開發了電力線通訊技術,應用於自動抄表、配網管理、使用者雙向通訊等方面。

  但目前存在的主要問題包括:骨幹網架仍不夠堅強,難以完全滿足排程資料網路第二平面建設的新要求;各級通訊網路的資源整合和充分利用有待進一步加強;總體上呈“骨幹網強、接入網弱”、“高***電壓***端強,低端弱”的態勢,配電、用電環節的通訊水平相對輸電網而言差距較大。網路的特點可以解決上述不足。

  網路具有可靠性高、控制靈活、易於維護、擴充套件方便等眾多適合電網控制的優點,可顯著簡化控制裝置的連線方式,實現各種異構控制裝置的網路整合和資訊共享。然而電力系統是分散式、實時系統,各種控制裝置的資訊差異很大,通過網路傳輸控制資訊將存在時延不確定、路徑不確定、資料包丟失、資訊因果性喪失等問題。可從電力系統資訊的傳輸特性,網路對電網控制性能的影響、電網的通訊系統體系結構的影響等方面入手,研究資訊網路在電網應用的關鍵問題。

  電力系統的控制資訊排程採用網路傳輸方式,屬於動態排程。動態排程區別於靜態排程,沒有明確的任務週期。相關技術指出採用時延控制策略對同時到達交換機的電力系統保護資訊流進行控制時無法確保端到端的響應時間要求,因此有必要研究新的資訊流控制機制,確保基於資訊網路的電力系統控制任務的時間約束關係,提高電網資訊排程的可控制性。

  4 資訊與通訊的安全問題

  電網較傳統電網將更多依賴資訊交換,電網跨地域廣闊,裝置元件眾多,任意節點都可能引發資訊保安問題,導致電網發生故障,因此電網資訊保安防護內涵很廣,影響重大。

  長期以來,電網的安全偏重於電網的物理安全,例如電網穩定、裝置的電氣安全,對資訊保安不夠重視。有的地方在五年內對變電站資訊保安進行二次評估,第1 次資訊保安評估發現的如系統弱口令、預設密碼未刪除等問題,五年後並未得到實質性改進,此外還發現了新的安全隱患,包括無線網路安全、與因特網的強連線、資料傳輸經過商用通訊網等。因此,電網資訊系統的安全防護應該是一個系統化的體系,該體系的主要內容包括4 點。

  4.1 脆弱性和風險評估。對資訊系統的脆弱性和風險定期進行評估,指定包括改進措施的一系列指導原則。有關資料調查指出雖然工作站、伺服器、路由器都提供了安全機制,但是使用者並未認證對安全進行有效配置,甚至配備有專業維護團隊的企業也存在這個問題。據統計約有超過90%的資訊系統入侵是通過已知的系統漏洞和作業系統、伺服器、網路裝置錯誤配置實現的。

  4.2 對威脅的應對能力。對電網安全構成威脅的行為,如資訊系統攻擊發生時,相應的應對和報警機制隨之啟動。在極端情況下,電網資訊系統遭受大規模攻擊,導致電網發生故障時,電力公司與其他機構,包括政府機構的聯動響應。

  4.3 重要系統的可靠性。有關檔案政策指出重要系統包括電力資料採集與監控系統、能量管理系統、變電站自動化系統、換流站計算機監控系統、發電廠計算機監控系統、配電自動化系統、微機繼電保護和安全自動裝置、廣域相量測量系統、負荷控制系統、水調自動化系統和水電梯級排程自動化系統、電能量計量計費系統、實時電力市場的輔助控制系統、各級電力排程專用廣域資料網路、用於遠端維護及電能量計費等的排程專用撥號網路、各計算機監控系統內部的本地區域網絡等。

  4.4 敏感資訊的安全。對敏感資訊從內部和外部都杜絕被竊取,如電力的發電、輸電、配電等環節的重要資料。防止未授權使用者訪問系統或非法獲取電網執行和排程敏感資訊以及各種破壞性行為,保障電網排程資料資訊的安全性、完整性。重點關注電力市場系統、電網排程資訊披露的資料安全問題,防止非法訪問和盜用,主要通過具有認證、加密功能的安全閘道器來實現;確保資訊不受破壞和丟失,則通過系統冗餘備份來實現。

  5資訊和通訊探討

  電力系統本質上是能量的傳遞過程,該過程由電力輸、發、配、用步驟組成。排程資料專網等電力專用通訊網路已經覆蓋了電力發、輸、配等步驟,使用者側利用載波方式進行小資料量傳輸***如抄表***已得到廣泛使用。EMS、WAMS、TMR、水調自動化、DMS 等資訊系統為電力系統的正常執行提供了可靠的技術保障。

  從發電、輸電、配電的通訊方式發展看,資訊網路傳輸的是保護、控制、測量資料等綜合資訊,電網的電力通訊網路將發展綜合資訊網路。

  從資訊利用角度看,電網的監控從傳統電網的基於區域性資訊向基於全域性資訊轉變,分散在各類資訊系統的資料等將通過綜合資料平臺的方式進行整合,方便不同業務關注人員對各類資料進行應用,實現電網的高階分析應用功能。

  6 結束語

  隨著電力技術的不斷髮展,電力企業在社會中的地位是不可代替的。因為它在工業生產甚至是人的生活中都具有十分重要的意義。因此我們要在平時的工作中不斷的提升自身的專業水平,並結合實際進行分析探討,從而更好的做好這一工作。

  電力資訊通訊技術範文二:淺談電力線通訊技術在商務樓宇中的應用

  摘要: 隨著電力線通訊技術的發展,利用幾乎無處不在的電力線路,無需進行傳統的網路佈線,便可組成區域網,高速接入Internet已變成現實。本文就電力線通訊技術在商務樓宇中的應用及與其它組網方式的比較進行了闡述。

  關鍵詞:電力線通訊 寬頻網路

  一、什麼是電力線通訊?

  通常,我們上網的方式一般有:利用電話線的ADSL方式;利用HFC雙向有線電視線路的Cable Modem方式,或利用雙絞線的LAN方式,及利用無線技術的LMDS或WLAN方式。現在,隨著最新的電力線通訊***PLC——Power Line Communication***技術的發展,我們又多了一種更經濟、靈活、方便的寬頻接入方式——電力線通訊***PLC***方式即通過電力線實現高速上 Internet網。

  電力線通訊***PLC***簡單來說就是利用已有的幾乎無所不在的電力線作為通訊載體,使用正交頻分多路複用***OFDM***等調製技術,加上一些PLC局端和終端調變解調器,將原有電力網變成電力線通訊網路,將原來所有的電源插座

  變為資訊插座的一種通訊技術。PLC局端裝置負責與內部PLC終端裝置的通訊和與外部Internet網路的連線。PLC終端裝置負責將來自使用者的資料通過電力線路傳輸到局端裝置,局端將訊號解調出來接入外部的Internet。電力線通訊典型應用網路結構見圖一。

  電力線通訊網路建成後,使用者只要在房間任何有電源插座的地方,把PLC終端電力調變解調器的一端插到電源插座上,一端接到電腦,不用撥號,就立即可享受最高達4.5-45Mbps的高速網路接入,來瀏覽網頁﹑撥打VoIP電話和線上觀看電影。而且在室內組網方面,計算機、印表機、VoIP電話和各種智慧控制裝置都可通過普通電源插座,由電力線連線起來,無需網路佈線,便可組成區域網,高速共享Internet網資源。目前,電力線通訊***PLC***較成熟的應用主要是作為一種接入技術,提供寬頻網路"最後一百米"的解決方案,適用於居民小區,學校,酒店,商務辦公樓等領域。

  二、電力線通訊***PLC***的優點

  1、實現成本低 由於可以直接利用已有的配電網路作為傳輸線路,所以不用進行額外佈線,從而大大減少了網路的投資,降低了成本。

  2、範圍廣 電力線是覆蓋範圍最廣的網路,它的規模是其他任何網路無法比擬的。PLC可以輕鬆地滲透到每個企業或家庭,為網際網路的發展創造極大的空間。

  3、高速率 PLC能夠提供高速的傳輸。目前,其傳輸速率依裝置廠家的不同而在4.5M—45Mbps之間,目前更高速更穩定的產品也在研發中。遠遠高於傳統的撥號上網和ISDN,比ADSL更快!足以支援現有網路上的各種應用。

  4、永遠線上 PLC屬於"即插即用",不用煩瑣的撥號過程,接入電源就等於接入網路!

  5、便捷 不管在哪個角落,只要連線到房間內的任何電源插座上,就可立即擁有PLC帶來的高速網路享受!

  6、安全 電力調變解調器中內建56bit加密技術保證資料通訊的可靠性和安全性。而在普通的五類線的傳輸中是沒有加密傳輸的。

  三、幾種寬頻網路接入方案比較

  下表列出了幾種寬頻網路接入解決方案的優缺點比較:

  四、電力線通訊在商務樓宇中的應用

  商務樓宇內主要是中小型企業,企業在激烈的市場競爭中,快捷、便利地通過訪問Internet獲取準確、高效的市場資訊顯得十分重要。企業對Internet寬頻接入的需求日益增長。因此已建及新建商務樓宇中必需考慮寬頻網路的接入問題。

  目前,很多已建的商務寫字樓內沒有傳統的網路佈線,如何才能經濟、靈活、方便地解決這類已建商務寫字樓的寬頻接入網?現在,開展接入網業務有兩種方式:一種是建立新的網路,另一種是利用已有的線路資源。第一種方式可通過無線、新鋪電纜或光纖等方法實現,無線方式需要射頻轉換的硬體,由於成本較高,難以得到大面積推廣,只能作為有線接入的一種補充;新鋪電纜或光纖需要重新佈線,費時費力,並給使用者帶來諸多不便。因此,利用現有線路資源是比較理想的解決方式。現有

  線路資源主要有:電話線、有線電視網和電力線。

  利用電話線的xDSL和利用有線電視網的Cable Modem裝置投入及運營成本較大,而且相對於電力線而言,其線路覆蓋範圍要小得多。現在,電力線通訊***PLC***是一種更方便、更經濟的選擇。電力線幾乎無所不在,在每個房間,至少都有一個以上的電源插座。利用傳輸電流的電力線作為通訊載體,只要在房間任何有電源插座的地方,使用者只需通過電力調變解調器,就立即可享受最高達4.5-45Mbps的寬頻網路接入。

  對很多新建的商務樓宇而言,開發商一方面要滿足日後入租業主不斷增長的寬頻網路接入需求,另一方面又面臨著入租業主的流動而帶來的大廈開間分隔隨之變動的不確定性。在新建商務樓宇內部做完全傳統的綜合佈線系統往往缺少這方面的靈活性,而且不管入租業主有無寬頻接入需求,基礎網路佈線都必需實施,而且網路終端數量也必須按最多的冗餘度來考慮。當入租業主流動後,大廈開間分隔大小變動時,以前做的網路佈線常常不能適應這種變化,還需重新改動或增加網路佈線。由於電力線通訊網路無需重新佈線,而且具有良好的拓展性,可以根據使用者的實際數量靈活地採用相應解決方案,當用戶數量增加時,又可以逐步增加電力終端網絡卡和PLC局端裝置,減少對已有線路的改動。因此,在新建商務樓宇中可以採用綜合佈線網路+電力線通訊的寬頻接入模式,電力線通訊作為綜合佈線網路的一種必要的補充。

  五、結束語

  總之,電力線通訊***PLC***作為一種新興的通訊技術,具有著眾多獨特優勢,將會在寬頻網路接入方面大有可為,得到非常巨大的發展。

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