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摘要：随着科学技术的发展，我国的配电系统逐渐向着自动化的方向发展。本文介绍配电自动化系统采用无线专网技术的背景和组网方式，探讨无线专网与光纤、无线公网的区别和技术优势，分析无线专网技术在配电网自动化系统中的应用前景。
关键词：无线专网；配电自动化；技术优势；应用
引言
随着我国信息技术水平不断地提高，在各行各业当中逐渐应用自动化的技术。当前，在配电网中开始逐步应用智能化的设备以及技术，这是一个通过现代化的信息技术来进行数据收集、监控以及通信的系统。目前，我国配电网中已经应用了光纤、电力线载波以及无线公网等通信技术，这些技术各有优势，适合于不同的系统当中。在配网自动化系统当中，配网的终端具有较多的点，并且运行的环境较为复杂。另外，我国配网系统的业务较多，不同业务当中对系统运行的速度、安全性等要求各有不同，因此，当前我国的配网自动化系统当中需要根据实际运行的情况来选择合适的通信技术。
1配电无线专网应用背景
作为配电自动化系统的信息传输载体，通信技术的选择必须具备经济性、可靠性、安全性、合理性等性能，以必须满足新业务灵活接入和可扩展的要求。然而，随着配网自动化系统建设的全面铺开，配电节点日益增多、结构日趋复杂，配网结构的扩展和容量的扩大，对配网通信技术提出了更高要求。特别是分布式新能源的接入、充电桩、移动储能的的大量应用，以及用户对电能质量和可靠性的需求日益增大，仅仅依靠光纤通信技术，无法满足新的配电网业务需求。无线公网作为光纤通信技术的重要补充手段，在特定区域的配网自动化系统建设中得到应用，但随着电力信息安全防护的要求提高，国家电监委34号令明文规定：电力设备不能使用公网进行“三遥”（遥测、遥信、遥控）的遥控操作，以免信息泄漏，引发安全事故。因此，随着配电网对通信技术的要求越来越高，现有的光纤和无线公网技术的局限性和弊端逐渐凸显。为解决现有通信技术的弊端，适应新时代配网建设需求，满足配网各种业务需要，在配电网自动化系统中采用无线专网通信的需求越来越大。
2无线专网组网方式和应用
2．1组网方式及结构
无线专网是以无线基站为主体，以具有无线收发功能的配电终端ＤＴＵ、ＦＴＵ为控制对象，通过1．8ＧＨｚ－ＬＴＥ或4Ｇ－ＬＴＥ无线通信核心技术，实现无线基站与配电终端的通信连接，信号传输范围覆盖周围10ｋｍ。
2．2配电无线专网技术应用现状
无线专网技术具有免维护（少维护）、宜组网、宜扩张的优点，无线通信的通信速率、系统容量、覆盖范围及信息安全性能随着通信技术的发展，取得了提高，已成为配网自动化系统在特殊环境和新综合业务需求方面的重要技术保障，特别适用于不具备光纤通信的地区或作为光纤的替代通道的区域。从2008年起，我国先后在广州、海口、深圳等地区开展无线专网的配电自动化系统建设。目前，广州地区共建成29座无线专网基站、3353台无线终端，是我国目前电力无线专网应用最广的区域。无线专网技术在广州地区的配网自动化系统、计量自动化远程抄表、电动汽车充电桩远程操作等配电系统中得到了充分应用。
2.3无线专网技术的优势
TD-LTE无线专网技术是先进的无线通信技术，是具有中国自主知识产权的新型无线宽带技术。其中包括了多种技术，例如OFDM、MIMO、智能天线技术等，能够提升覆盖的范围以及在线用户的数量。这种无线专网技术具有较多的优势，首先，基于TD-LTE无线专网的数据传输率较高，能够满足多个用户在线的数据需求，尤其是在宽带资源有限的情况下。TD-LTE采取TDD模式，可以保证其上下行能够使用同一频段，能够在使用期间内大大节省宽带的资源。另外，TD-LTE在使用的过程中可以根据用户的需求来进行上下行的数据调整，这是一种智能化的数据调整方式，例如可以保证同一频段当中上行传输数据量大，传输速度快，而下行传输的数据量则相对较小，传输的速度也会下降，这是根据用户的需求来进行的，可以进行调整。因此，基于TK-LTE的无线专网可以根据宽带网的技术来为智能配电网进行业务定制，促进配电网的发展。
3无线专网技术分析
3．1无线专网与光纤、无线公网的异同
我国现有的配网自动化系统大多以光纤方式通信为主，光纤通信技术具有自愈能力，可靠性和实时性能够满足配电网系统的运行监控和业务需要。但在投资成本、施工难度、运维等方面都存在大量问题。特别是在房屋建筑比较密集和旅游经济区域，架设光纤通道需要花费大量的人力和物力，甚至不具备铺设光纤的条件。无线公网作为光纤通信技术的重要补充手段，在特定区域的配网自动化系统建设中得到应用，但在投资成本、运维和安全方面同样存在诸多不足。无线专网技术是配电自动化系统后期建设和发展的主流通信方式，对配电自动化系统建设和智能电网的实现具有推动作用，能够促进分布式新能源的接入，方便智能充电桩、智能电表等新综合业务的接入。随着无线技术的发展，信息安全技术的提高，无线专网的通信速率、实时性和容量必将显著提高，从而替代光纤方式，成为未来配电网通信技术发展和应用的方向。
3．2无线专网应用价值
3．2．1经济价值
无线专网采用无线基站，可以有效的减少光纤铺设的占地面积，够有效减少光缆铺设费用；无线专网属于免维护或少维护，减少了后期运维工作量，能够节省运维资金的投入；无线专网实施较为方便、安装时间较短，能够有效减少人工成本。另外，无线专网相比无线公网，能够节省一大笔流量使用费和后期运维费用。
3．2．2社会效益
采用无线专网能够全面覆盖城市所有区域的配电网自动化系统建设和业务需求，解决光纤方式存在的死角。对全面实现配网自动化覆盖面积100％，提高重要保障，具有较高的社会价值。同时，通过无线专网技术能够实现配电自动化系统与布式能源、电动汽车充电桩等新业务系统的互通互联，对我国智能配电与用电起到良好的助推作用。
4无线专网技术在配网自动化中的应用
无线专网主要包括无线终端以及无线基站，其中无线的基站一般安装在变电站或者大楼的顶部，通过数据传输网与主站联系起来。无线专网的基站包括天线、基带处理单元以及射频拉远，该无线专网的终端则与配网的终端相连接。为了检验无线专网在配网自动化系统当中的应用效果，需要建立无线专网的检测系统。该检测系统需要在部分站点中安装无线的基站，并且与配电的主站相连接，从而构成无线专网的测试系统。在实际应用中经过检测之后发现，无线专网的安全性较高，传输的速率也相对较高，可以充分地满足配网自动化的整体需求。
结语
综上所述，无线配网通信技术在配电自动化系统中应用价值和前景较好，具有良好的经济效益和社会效益，具有宜实施、免维护、安全性高的优点，相比光纤和无线公网通信方式，无线专网更具灵活性和可扩展能力，能够满足绿色智无线配网通信技术在配电自动化系统中应用价值和前景较好，具有良好的经济效益和社会效益，具有宜实施、免维护、安全性高的优点，相比光纤和无线公网通信方式，无线专网更具灵活性和可扩展能力，能够满足绿色智能城市的发展和综合业务增长需求。希望本文的介绍，能够为我国配电自动化系统的通信技术选择提供参考。
参考文献:
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