引论：我们为您整理了13篇通信自动化技术范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
篇1
配电自动化；通信技术；通信系统；监控功能
对于我国配电网发展而言，信息传输信道非常充裕，但是在传输方式上已经不能适应快速发展的配电网需求。我国通信技术已经成熟，但是在与电力自动化系统的衔接上还存在一定的空间。在未来，在配电自动化发展中，应实现通信技术和计算机技术完美的结合，并将变电自动化等技术应用于系统中。另外，对于电力自动化系统而言，还应注重其运行的稳定性与安全性。通信技术的监控功能和信息传输功能都在配电自动化系统中具有重要作用。根据这一需求，我们对通信技术在配电自动化系统中的监控功能进行分析。
1配电自动化和移动通信技术
1.1配电自动化概述
广义上，配电自动化是指电子技术与移动通信技术的结合，其目的是保证系统通信以及运行，提供系统检测和维修等功能。这一过程中，设备管理和运行均实现了自动化。而从狭义上讲，就是电网能够独立自主完成故障检测和定位，并且能够提供一定的故障修复功能。配电自动化是我国快速发展的电网需求，也是未来发展的必然趋势。我国对于配电网的自动化提出了更高的要求，并且计划在2020年之前实现配电网的全自动化，而全国性的配电自动化规范也将不断的调整。移动通信技术的发展将在这一过程中具有不可忽视的作用。
1.2移动通信技术发展
配电网向电力系统用户提供电能，在运行过程中需要保证供电效率和供电安全。随着通信技术的发展，将其应用于配电网系统能够保证信息的快速传输，能够第一时间查找电网运行中的故障，但是我国移动通信技术与配电自动化系统的结合并不紧密，检修过程依然需求断电和人工检查，这对于检修效率、服务水平均造成影响。随着配电自动化的应用实施，我国开始研究移动通信技术在自动化系统中的应用，一些典型的配电自动化系统将能够实现数据操控和数据传输，从而实现双向传输功能，并且对网络实施全程的监管，这对于我国配电网的发展无疑具有推进作用。配电自动化系统涉及的终端数量多，就必须建立一个安全、有效的移动通信网络体系，实现其对数据的采集、监控和处理功能。未来电网的扩展也将一定程度上使其面临复杂的环境，而通信技术将使其更容易适应这一环境，减少运行故障。实现自动化的故障检测，可以提高运行效率、服务水平，并使电网的抗干扰能力提高。同时通信系统还应具有经济性，只有这样才能促进我国配电网技术和通信技术的可持续发展。
1.3配电自动化中的通信系统设计
配电自动化通信系统应坚持分步实施原则，也就是将我国通信技术与自动化系统的监控功能进行结合，先要清晰二者之间的相互作用，并设计优化网络路由器，确保网络资源可以得到充分利用。在布局实施过程中，应采用独立的网络结构，减少网络交叉以防止不必要的干扰。采用层级管理的方式来提高管理效率，针对不同地区、不同需求来建立配电网建设规划，根据需求来实现通信技术与配电网技术的结合。但事实上，我国移动通信技术发展迅速，在通信行业已经实现了4G通信，并逐渐朝着智能化的方向发展。而对于配电网工作人员而言，要及时更新观念，确保移动通信在自动化系统中的应用，从而确保配电网自动化功能的实现。
2自动化系统的通信方式实现
对于电力系统而言，通信方式主要为两线对地传输和相间结合传输两种。两组方式的交互使用满足了电力系统载波通信需求，将载波输送至电力系统各个环节，并提高通信安全性。
2.1无线传输方式
无线通信系统安装方便，性能强大，可以实现双向通信，因此使电力配电系统中主要应用的传输模式。无线通信降低了成本，并且适合未来快速发展的配电网，但是无线通信网与有线网相比，要面临更多的干扰，如来自高层建筑物的影响，来自基站周边环境的影响。因此对于无线传输而言，确保其安全性才能发挥其在自动化系统中的监控功能。
2.2光纤方式
光纤通信是近几年我国有线网使用的主要传输方式，它以光导纤维为传输介质。具有安全性高、抗干扰能力强、通信速率高并且能耗小等优点。光纤传输方式目前主要应用于移动通信，在自动化系统中也具有广泛的应用。光纤通信的组网方式具有多种，但是光纤的成本偏大，因此正确配置是其关键问题。根据自动化系统建设需求，我们将其配置方式分为两种，即点对点配置和主站-子站配置方式。①点对点配置就是利用点对点传输的方式，来减少环形网建设，降低干扰和成本。光纤传输的能力强，可达几十公里。②主站-子站配置方式可以支持多个节点同时通信，但只有一个主站进行寻址和查寻，其他子站接收命令。确认命令正确后予以响应，该方式适合基站建设分散的地方。另外，还可以提供环网通信对等配置方式，其优点就是将每个站点作为主站，从而提高了信息传输的效率，缺点是给维护带来了更多的麻烦。
3总结
总之，配电网的自动化水平和其安全运行十分重要，而通信系统的建立是保证自动化系统安全稳定的重要手段。针对我国自动化系统的现状，应加大通信技术的应用力度，发挥其监控功能在无线传输中的作用。构建安全系数高的无线传输系统，使其在配电网系统中发挥积极作用。并在日后的工作中，不断的实现技术的改革，实现通信技术与自动化系统的结合，使我国的电网通信技术再上一个新台阶。
作者：郭建波 单位：广东海格怡创科技有限公司
篇2
随着国家电网规模的不断发展，在电网运行管理过程中全面推广信息自动化成为当前的首要目标。通过在电网中构建自动化的运行、控制、管理系统，能够在提高电网运行质量、效率、安全性的同时，降低人力、物力成本。但通过对实际应用情况的检查分析，可以发现在电力系统自动化中的通讯系统环节，存在着诸多安全问题，对于整个电力系统的安全稳定运行造成了极大的隐患。为了更好地保证电力系统自动化的信息安全，提高电力系统的运行安全稳定性，就必须对影响信息安全的问题及相应的保障措施进行深入的探讨。
1电力自动化通信系统
电力自动化通信系统是指信息技术、网络技术在不断的发展过程中，最终应用于电力系统的一个产物，具有复杂性、系统化、自动化等多个明显特征。在电力系统中将管理与安全防护进行紧密的整合，为电力系统的自动、安全、高效运行奠定了良好的基础。
2影响自动化通信信息安全的因素
通过对电力自动化通信系统中曾经出现的安全问题进行总结分析，可以将影响因素归纳为下列四大类：
2.1自然因素
这一方面主要指的是以不可抗力为前提发生的安全问题，如系统遭受雷击、发生火灾、外力破坏（地震、覆冰、大风等），这些因素不以人的意志为转移，对于信息系统乃至电力系统都会造成不可避免的巨大损失。
2.2人为因素
人为因素又可以细分为意外和恶意两种情况，其中意外因素指的是非人为主观意识上故意造成的安全问题，如设计失误、操作失误等。而恶意因素指的是蓄意、恶意、故意造成的网络安全问题。一般情况下，这种恶意行为往往伴随着谋取私利的前提，对于整个信息系统都是巨大的破坏。
2.3加密漏洞
为有效提高通信技术的安全水平，一般都是通过对信息进行加密来降低安全事故的发生，但由于信息加密和密匙管理方面存在的诸多漏洞，在信息传播的过程中，信息容易被恶意窃听和破坏，进而影响电力系统的正常运行。
2.4硬件存在安全隐患
在整个通信系统中，其自身硬件存在安全隐患也是造成安全问题的一个重要因素。其中通信系统站作为电力自动化控制的枢纽，相关数据都在这里进行汇集、处理，其突出的重要性也就要求其在运行过程中不得经常发生故障或受到恶意攻击，否则将会影响整个系统的正常运行，甚至造成系统瘫痪。据调查，目前在我国大多数系统站都存在着安全隐患，迫切需要引起各方面的高度重视。在信息传输过程中，目前主要是通过互联网或无线网来实现，当利用无线网时会需要使用大量的无线通信控制终端，但是由于在实际的设计建设过程中，没有一个统一的标准要求，导致在一个系统中存在多个终端类型，且信号未经严格的加密，过于开放，对于通信系统是一个重大的安全隐患。
3保证信息安全的方法及改善措施
通过上面文章的分析，可以对影响电力通信信息安全的主要因素有一个清晰的认识，下面提出几条针对性的行之有效的改善措施和方法，以便于能够在实际运行中更好地保证信息安全。
3.1健全机制
在电力自动化信息安全管理过程中，通过不断健全机制是提高信息安全的有效手段，目前主要是针对安全防范机制和设备管理机制进行健全。3.1.1健全安全防范机制。在电力自动化通信系统中，由于涉及到的单位部门众多，如果没有一个健全的安全防范机制，将会导致管辖范围内信息安全的管理混乱、信息安全问题频发。在安全防范机制的建立过程中要以严谨的逻辑性为原则，且要结合电力企业的自身实际情况对重点防范区域和普通防范区域进行细致的划分，在实际的应用过程中，根据划分的区域设置不同的访问权限，实现对重要安全数据、资料信息的重点保护。3.1.2完善信息网络设备管理机制。网络设备是实现信息传输的硬件基础，想要提高信息安全水平，通过对信息网络设备进行管理也是重要的手段。在具体的管理机制中，应从信息网络的规划设计、设备采购、安装调试、运行维护、技改更新等环节进行细致的组织管理，同时通过结合恰当有效的激励奖罚机制来提高相关人员的责任意识和主观能动性。
3.2强化安防技术
随着信息技术的不断发展，在电力系统信息系统中应不断与时俱进，通过持续强化安全防护技术水平，来提高电力自动化信息安全水平。目前在强化信息安全技术方面，主要侧重于防火墙、身份验证及信息加密这三个方面。3.2.1强化防火墙安全水平。在网络安全防范体系中，防火墙是第一道屏障，通过合理的选择和使用防火墙能够有效地提高通信网络抗恶意攻击的能力和系统的安全性。利用防火墙，能够在内部可信任网络和外部不可信任网络之间提供一个安全链接的单点。通过对防火墙可以实现功能的分析，逻辑上可以将防火墙简单地看作是一个分离器，同时又具备限制器和分析器的功能。目前应用较为广泛的防火墙技术主要是包括基于包过滤的防火墙、基于的防火墙和基于状态分析的防火墙三类，其中基于状态分析的防火墙克服了其他两类防火墙存在的限制，同时还具备更加突出的优点，如高安全性、高效性、可伸展性和可扩展性等，代表了未来防火墙技术发展的主流趋势。电力企业想要进一步提高信息安全水平，降低系统被恶意入侵、攻击的危害，就必须不断加强防火墙的建设更新力度，及时升级、维护，使得防火墙能够全面发挥其效力。3.2.2加强身份验证安全管理。在提高信息安全的工作中，通过加强身份验证管理也是保障网络安全的有效手段，通过与日常的工作流程进行结合，能够有效地避免重要资料发生非法访问。身份验证可分为身份识别和身份认证两个环节，其中身份识别指的是用户向系统出示自己身份证明的过程，而身份认证指的是系统对用户身份证明进行查核的过程，即对用户是否具备有其所要求权限。想要在身份验证方面加强安全管理，就必须在系统的安全登录、身份验证、访问控制、访问统计和审计等方面加以重视。3.2.3提高信息加密技术水平。在信息传输过程中，信息加密是保证信息安全的基本手段，如果信息不经加密就在网络上传播，则极其容易受到恶意的窃听、破坏。所以想要提高信息安全管理水平，电力企业就必须重视信息加密工作，并且对加密机制进行不断的升级完善。电力系统在不同的运行情况下，有着不同的加密算法。当前在电力自动化通信系统中最为常用的是数据加密标准算法（DES）和公开密匙算法（RSA），图1为DES的算法过程：数据加密标准算法能够为信息提供高质量的数据保护，避免其在未经授权的情况下发生泄露或修改，同时其具有复杂程度高、破译难度大、经济高效、便于理解等优点，所以是信息加密的首选算法。图2为RSA算法的加密过程示意图：公开密匙算法是由公共密匙和专用密匙共同组成的一套加密体系，其中公共密匙可以公开，而专用密匙必须妥善保管，两者之间紧密联系，公共密匙只承担加密功能，不承担解密功能，而用公共密匙、专用密匙加密的信息都只能由专用密匙解开。密钥管理技术是数据加密技术中的重要组成部分，它处理的工作涵盖了密钥的整个生存周期，是整个加密系统中最薄弱的环节，一旦发生密钥泄漏，将会造成信息的泄露，而其他的安全防范手段都将失去安全基础。所以加强密匙管理、合理配置信息加密算法对于全面提高电力自动化信息安全有着积极的意义。
4结语
电力信息网络安全对于整个电网的重要性勿庸置疑，且已经被各个电网相关单位广泛关注。上文中通过对电力信息系统的基本概念及目前存在的信息安全问题进行了简单的分析，同时针对性地提出了一些保障信息安全的有效措施。在制定了保障措施的前提下，想要更好地保障信息安全，还需要加强相关信息网络运行维护人员的职业技能水平及安全责任意识，这样才能全方位地保障信息安全，提高信息网络防护能力。
参考文献
[1]程彦．电力自动化通信技术中的信息安全构建思路探究[J]．科技创新与应用，2014，（31）．
[2]程雪．电力自动化通信技术中的信息安全及应用[J]．网络安全技术与应用，2014，（12）．
[3]罗庆丽．关于电力自动化通信技术中信息安全的分析[J]．经营管理者，2014，（11）．
篇3
配网自动化；通信技术；电力用户；配电网
随着我国经济的不断发展和社会的不断进步，我国的电力用户对供电质量提出了更高的要求，电气化和信息化的高速发展使我国的电力用户对传统的供电手段产生了质疑，供电的可靠性和高效性面临着巨大的挑战。因此，基于配网自动化通信技术的研究有鲜明的现实意义。
1配网自动化研究现状
我国配网自动化的研究始于20世纪90年代，相比于西方发达国家，我们的研究滞后了20年。由于我国的电力电工行业一直保留着“重发电、轻供电、无视用电”的传统思想，使我国的配电网网络建设长期处于低端发展阶段，且缺乏整体规划。根据调查显示，现阶段国内外并没有一种通信技术可以很好地满足配网自动化的需要。我国的配网自动化系统中的通信系统构成是由多种通信技术冗杂而成的。在正常工作中，需要根据实际需求来选择适应的通信技术。在日本的配网自动化通信系统中，并不会使用无线电技术，原因是无线电频段大多都被电台所占用剩余的频段，并不能达到规定的供电效率。我国最为普遍的是光纤及通讯电缆等，而在欧美等国家，多应用无线通讯网络与有线通信网络相结合的形式。在我国的配网自动化通信系统中，主要传输方式是光纤传输方式，选用光纤环网和光纤以太网作为接入网。随着通信技术的不断发展，会有越来越多的新型通信技术被应用在配网自动化中，类似于调频电台、电话线这样通信速率低下和可靠性不足的通信技术的应用会越来越少。
2配网自动化系统
我们通常将电力系统中的二次降压阶段和降压之后向电力用户供电之间的网络框架称作是配电网。它的主要组成部分为电缆配电线路、架空电缆线路、配电所、电力接入用户等。对于配电网等级的划分，通常情况下根据电压的大小将配电网划分为高压配电网、中压配电网、低压配电网。从结构体系上看，将其划分为树状网、环状网、辐射网。配网自动化系统中存在一个有效的系统站，可与远方终端、智能装置之间进行数据传递、控制、筛选、整合。但对于配网自动化通信系统而言具，其有自己的信息处理特点，主要表现为通信节点数量相对较大、通信节点相对分散、通信节点距离短、可采用的通信方式较多等。通信技术配网是自动化体系中的主要组成部分，因此，我们对通信技术有着严格的要求，主要表现在通信要具有较高的可靠性、满足数据的传输要求、具有实时性、通信不受停电和故障等外界因素的影响、使用和维护要简单、具有较高的发展开放性。
3配网自动化通信技术
配网自动化通信技术按照通信介质可以分为有线方式和无线方式两种。在无线方式传输中，最明显的优点是结构简单、造价低廉，且不受停电等外界因素的影响，持续工作能力强；有线通信就是现阶段众所周知的光纤通信技术和电力线载波通信技术。光纤通信技术具有效率高、抗干扰能力强等特点，但需要搭建专门的电网，投资较高。
3.1光纤通讯
光纤通讯的主要载体是光波。以光纤作为传播媒介的通信技术在现阶段配网自动化系统当中得到了广泛应用，主要具有通信容量大、传输效率高、抗电磁干扰、组网方式灵活等特点。目前，我们国家光纤技术主要的接入技术为有源光网络技术和无源光网络技术两大类。我们正在通过现有技术不断地对光纤通信技术进行改造，以期通过相应的手段解决光纤通信成本昂贵的问题。
3.2电力线载波通信
随着科学技术的不断发展和用户需求的不断提高，促使我国的配网自动化系统向着更高的水平发展。近年来，基于光纤通信技术基础之上的电力载波通信技术受到了广泛关注，成为了通信技术研究的热点。但电力载波通信技术自身具有的时变性、频率传输固定性，导致其在具体的配网应用中存在很多未解决的问题。而所谓的电力载波通信技术是利用专业调制解调器对信号进行调制，然后将信号作用于电力线上进行传输的通信技术。20世纪20年代，电力载波通信技术已经被应用于10kV配电网络线路的信息传输中，在中、高压配电网中实现了语音传输和控制指令传输，并建立了相应的国际运营标准。对于低压配电网而言。现阶段的很多通信技术，比如数字信号处理、计算机控制等都极大地提高了低压配电网电力载波通信技术的可靠性和实时性，促进了电力载波通信技术的进一步发展。
3.3配网自动化通信技术的选择
通过以上介绍可以看出，配网自动化通信技术有很多种类，具有不同的特征和性能。其系统造价和功能存在很大的差异，因此，对不同配网自动化通信技术的选择研究具有着鲜明的现实意义。其中，光纤通信方式应选择以太网无源光网络及工业以太网等网络技术，点载波通信方式可以选择中亚电缆屏蔽层等技术，具有遥控功能的配电自动化区域应优先采用专网通信。
4结束语
电力系统一直是我国经济发展和社会建设的“原动力”，我们应对电力行业的发展予以重视。在电力发展中，电力电网作为电力传输的主要方式，其重要性不言而喻，针对不同配网自动化选择不同的通信技术是现阶段电力行业发展的主要方向之一。
参考文献：
篇4
1.2煤矿运输系统的自动化
煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法，随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求，对保护投入的严标准，目前利用计算机技术，将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上，通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护，对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理，保护矿产资源在运输过程中的安全性，提高煤矿运输的效率和质量。
1.3煤矿洗选系统自动化
煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制，对设备运行中的各种参数进行在线监控，使各种保护能够有效的联锁，确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同，常见的系统有美国AB，德国西门子，相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备，使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入，减少因噪音、粉尘等对人体的伤害，同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃，避免机电生产事故的发生，对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本，又大大提高了安全生产效率。
2煤矿通信技术
煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同，具体可以总结为以下内容。
2.1全矿井生产调度通信技术
全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术，其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等，煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制，保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型，例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法，通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用，实现对煤矿井下生产过程的管理和控制，比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机，只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。
2.2井下光纤通信技术
井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中，井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点，具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用，为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台，使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能，成为煤矿数字化建设的重要推动力。
篇5
【文献标识码】A
【文章编号】1672—5158（2012）10-0254-02
前言
随着信息技术的普及，电力行业的发展，自动化通信技术迅速成为了我国电力行业中的新宠儿，促进了我国电网的建设以及改造，实现了自动化的发展水平，从一定程度上带动了我国社会经济的发展，具有积极的推动作用。
一、变电站自动通信技术概述
（一）涵义
当今社会，计算机技术应用于各行各业，变电站自动通信技术的基础则是计算机应用技术。对变电站的二次设备进行改装与重组，使其与计算机系统相连接，达到对电力部门的自动监管与控制，实现自动化通信的功能即为变电站自动化通信技术。
变电站通信技术可以通过监控室对电力部门运行的设备以及电网等各方面进行监控，通过计算机的运算与逻辑判断能力采集相关的数据，及时发现电力设备运行过程中的问题并且采取紧急措施，预防了一系列的不安全因素的发生。
（二）发展现状
自动化通信技术随着我国信息技术的发展以及电力的应用而不断升级，同时对变电站的改造也不断加快，实现了一体化、系统化的特点。
变电站自动化通信系统的实现是从90年代开始的，从简单的串联通信，即将设备用RS485总线串联在一起的方式到先进的网络通信方式，虽然经过20多年的发展历程，变电站也经历了很多次的更新换代，然而其并没有完全实现标准化，因此，我国根据变电站自动通信的现状，制定了一系列的通信协议标准。
二、变电站自动通信技术的标准
标准化通信解决方案是变电站自动化系统不同厂家的设备实现互操作性、达到信息共享的重要保证。
对要求低成本的应用和设备更新，IECTC57工作组推荐采用点对点通信连接标准以太网，以便在电子传感器和保护控制设备之间传送采样值，并实现保护和电子传感器间即连即用。IECTC38WG27也规定了类似的标准IEC60044-8。与IECTC57不同，IEC60044-8采用了IEC60870的链路层。经IECTC57和IECTC38两个技术委员会的协调和努力，这两个标准的应用层将完全一样，不影响传输介质的更换，装置的功能也不受影响。
随着变电站自动通信技术的发展，应该按照未来IEC61850的标准努力，其标准目标为：设计一个变电站自动化的通信系统。该系统在变电站自动化功能之间提供互操作性，并常驻在制造商提供的设备中，满足相同的功能，具有相同的运行要求，且功能要求与变电站规模和运行条件无关。
只有制定了变电站自动化通信技术的应用标准，才能够保证其在应用过程中及时解决问题，灵活应对。
三、变电站自动化通信技术的应用
（一）特点
变电站网络自动化通信技术具有自动联网的功能，因此其数据网络具有以下特点：
1 能够及时快速的响应
由于变电站自动化通信技术实现了一体化的功能，因此能够通过监测设备对现场的实时情况进行及时反馈，保证了通信数据的实时性以及准确性，加快了变电站解决问题的速度与能力。
2 具有可靠性能以及抗干扰性能
变电站自动通信技术可以在十分恶劣的环境下运行，由于我国地大物博，不同地区拥有不同的地势环境，遭遇到恶劣天气时，对电力信号影响十分大，而变电站自动通信技术改变了原有电力系统的不足，采用了相应的防护措施，避免了通信系统故障导致的变电站运行不正常，具有安全保证以及可靠性能。
3 分层式结构
分层式结构有利于变电站自动化通信系统的调节与管理，能够通过不同结构层的要求对系统进行维护，而且不同的层通过系统连接能够有效结合在一起，既保证了其统一性又保证了其分离性，有利于通信便利。
（二）新技术的应用
自90年代以来，变电站自动化通信技术得到了迅速的发展与进步，以下是应用于变电站的自动化通信技术。
1 局域网通讯技术
主从网与对等网时局域网通信技术的主体结构。通过局域网的网状管理，可以很好地进行车间环境、设备监控、数据以及图像采集，在很大程度上实现了变电站网络一体化，系统一体化的目标。
到目前为止，变电站局域网已经通过开放式的TCP／IP协议实现了与广域网的连接。
2 以太网通信技术
虚拟局域网以及全双工交换式以太网是以太网通信技术的两种模式，前一种是通过整体网络分割的微网段实现每个节点的数据传输，并且通过每个节点之间接收到的不同信息进行数据问的转换、发送与传递，在一定程度上降低了缓冲冲突，有利于变电站的有效监测以及发电送电的数据采集。
后一种方法通过灵活、方便的网络结构对原有网络进行了改造，其通过各部门的不同职能进行网段的分配，从而实现了变电站自动化的部门监管。
3 嵌入式网络单片机技术
嵌入式网络单片机技术应用于变电站自动化系统中主要存在着两种模式：一种是单独配备模式，另一种是通过RS485总线进行连接的模式。
单独配备模式需要在每个电子智能装置上都有一个嵌入式以太网接口，这样就能够保证数据通过单个以太网点连接到总网络上。
通过RS485总线连接是对传统通信方式的改造，通过RS485总线的连接使其与嵌入式以太网点相关联，从而进行网络数据的传送。
在我国的自动化通信技术中，第二种方法的应用比较普及，有利于对间隔层单元的测量与控制。
4 无线自组网技术
无线网络在当今社会的应用十分普及，由于其既可以独立运行又可以通过网关运行，因此很快被运用于变电站通信系统中。
无线自组网的原理十分简单，其是由地位相等的节点以分布式运行形式进行组装的网络形式，不同的节点之间可以进行自主转发，而变电站自动化通信系统则通过问隔层、变电站层以及过程层运行。
一般情况下，通信技术是在变电站层与间隔层之间进行的，虽然其之间传输的数据量不是很大，但是具有较高的安全性能。
（三）展望
随着变电站自动化通信技术的应用，变电站内报警设施、自动调节设施、开关实时状态监测发挥了巨大的作用，由于其具有较好的安全性能以及稳定性，因此具有良好的发展前景，有利于带动我国的经济与社会发展，保证我国电力事业的稳定。
四、结语
自动化通信技术大大提高了变电站的发电、送电的质量，起到了对各个部门的监管作用，具有安全可靠性能。通过变电站自动化通信技术的应用，有效地抵御了恶劣环境的影响，满足了自动化系统的要求，提高了变电站通信化的发展水平，有效促进了我国经济与社会的发展。
参考文献
[1]龚风云.变电站自动化通信技术研究[J].科学与财富，2011，（8）：20-21
[2]徐百钏.浅谈变电站自动化综合通信技术[J].科技资讯，2010，（3 3）：119-120
篇6
一、配网自动化业务需求分析
配网自动化业务主要包括配电自动化和计量自动化业务，覆盖开关站、环网柜、柱上开关、公用/专用配网变压器、配电线路、220/380kV低压抄表集中器等，主要业务特性及通信需求如下：
1.1配电自动化业务
业务点范围：所有配网节点（开关站、环网柜、柱上开关、公用/专用配网变压器、配电线路等）设备遥信信息的采集；部分配网节点（如重要开关）设备的遥测、遥控采集和控制。
业务采集范围：按照对配电自动化系统功能影响的重要程度，遥信、遥测和遥控要采集的信息分重要信息量和次要信息，装置流量约1K。
业务特性及通信需求：遥信、遥测业务通信时延
1.2计量自动化业务
计量自动化业务以实现变电站、电厂、专变大客户、配变、低压客户供用电数据采集与管理的一体化应用为目标，在功能上实现负荷管理与负荷控制、厂站电能量数据自动采集、配变监测、低压抄表等业务管理。
负荷管理：业务装置覆盖范围为10kV专用变压器供电大用户；主站系统按一定的时间间隔（15分钟）周期性地和远方用户终端通信，装置流量约1K-5K。
配变监测：业务装置覆盖范围为10kV公共配电变压器，主站系统按一定的时间间隔（15分钟）周期性地和远方用户终端通信，装置流量约1K-5K。
低压集抄：业务装置覆盖范围为380/220V低压用户（公变台区）集中器，主站系统按一定的时间间隔（1小时至1天）周期性地和远方用户集中器通信，装置流量约1K-5K。
1.3配网自动化业务通信需求小结
安全性要求高：业务必须满足《电力二次系统安全防护规定》及《电力二次系统安全防护总体方案》的要求，电力二次系统安全防护工作应坚持安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的原则。
可靠性要求高：通信设备应具备工业级可靠性，配网自动化的通信系统是在户外运行的，容易导致材料老化，故要求能经受起恶劣气候的考验，同时能经受噪音、电磁、雷电等的干扰，保持稳定运行。
配网自动化节点数量十分庞大，信息点非常多且分散，覆盖范围很广。
现阶段配网自动化业务通信需求紧迫，在满足业务高可靠性、安全性要求的同时，迅速实现配网自动化节点的广泛覆盖是配网通信最迫切需要解决的问题。
二、配网通信技术分析
目前南方电网电力通信网络以光通信为主，主要覆盖办公场所、营业所和110kV及以上等级的厂站、线路，而在以10kV及以下的配网通信几乎是空白，主要采用租用公网的GPRS/CDMA承载配网自动化业务，并在少量试点建设了中压电力载波、光纤通信（包括光MODEOM、工业以太网、无源光网络等技术）。
现有配网通信的覆盖规模、技术管理模式均不能满足“十二五”智能电网配网自动化业务的通信需求，如何选择合适的通信技术建设通信网络是配网通信目前的重点任务，以下从配网通信的网络架构、技术体制、投资等方面分析无线宽带专网在配网通信中应用的必要性和优势。
2.1配网通信技术分析
常用的配网通信技术包括光纤通信、中压电力线载波、无线公网、无线宽带专网等，以下分析这些通信技术应用于配网通信建设的优缺点：
（1）光纤通信技术
光纤通信是电力通信网的主流技术，具有安全性、可靠性高、传输容量大、带宽高、传输距离长、抗电磁干扰性强、绝缘性能好等优势。然而由于受到配电网网架分布广散杂多特征的影响，光纤配网的大规模应用还面临着以下困难：①老城区施工困难：大城市老城区、密集市区是供电重点保障区域，这些区域的道路开挖难以获批，严重影响工期。②投资高：城区光缆建设成本过高，是常见通信技术中平均投资费用最高的。
（2）中压电力载波通信
中压电力线载波通信是将信号按一定方式调制后，利用相应的耦合设备注入中压配电线传输，是电力系统特有的通信方式，其优点是可以利用现有的配电线路传输到电网关心的任何测控点，不需另铺专用通信线路，具有投资较低、安全性高等优势。但受限于其技术体制的影响，多年来载波技术并没在在配网通信中大规模的应用，主要的难点问题是：①10 kV配电载波通道的传输特性较恶劣，速率低，可靠性不高：由于配电网在变电站侧未装设阻波器，变电站的各条出线的衰耗很大；对于架空线、地埋电缆混合敷设的线路，架空线、地埋电缆特性阻抗相差很大，衰耗情况更严重。②网络可扩展性差：线路拓扑结构的变化，载波机不能适应，从而带来运行维护上很多麻烦。③施工涉及停电。中压载波设备主要有注入式和卡接式两种安装方式，前者需要停电、受干扰小、信号好；后者不需要停电，但受干扰大、信号差。为保证通信质量，实际多采用注入式安装，因此施工多要涉及停电，比较麻烦。
（3）基于无线公网的GPRS/CDMA
无线公网对用户的数量没有限制，用户无需建网和维护，具有建设周期短、业务开展快、初期网络成本低等特点。但是电力系统业务并非公网运营商的核心业务和重点保障对象，无论从宽带、QoS、安全性还是网络覆盖角度考虑，都不会为电力行业进行特殊的针对性保障，无线公网络适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，及对通信速率、时延、中断率、安全性等要求不严格的场景，无法满足智能配网自动化高安全、高可靠的需求。其局限性主要体现在：①安全保障体制不完善。公网数据传输加密技术面向所有业务，其宽松的验证规则将允许攻击者设立一个假的蜂窝基站，并监听过往用户的信息传送；同时无线公网的基站建设在民用建筑上，传输、供电、防盗、防雷等抗毁性措施相对较差，导致设备故障率高，影响业务通信。②网络通道不可控。由于无线公网服务于民众，网络通道受政府机构、军队等单位临时规定的影响较大，区域GPRS网络临时被关闭时有发生，导致片区低压集抄业务全部中断。③终端在线率及通信成功率低。由于公网的话音和数据都使用相同的网络资源，并且是一个语音优先的系统，所以如果小区负载很高，GPRS数据用户得到的空中资源就越少；而且在GPRS业务传输过程中，如临时业务时隙被语音用户抢占，业务将即时中断。
（4）基于无线宽带技术的无线专网
基于无线宽带技术的无线专网具备覆盖面广、施工难度低、实施周期短、组网灵活等特点，同时由于专网专用，其业务质量、宽带保证、安全隔离和覆盖范围都能很好地满足配网自动化业务需求，其主要的优势有：①带宽容量大，能满足配网自动化业务宽带化发展需求。单基站吞吐量可达15M，终端的速率可达2M。在使用5M信道带宽情况下，可支持15Mbps的数据传输速率，可以满足各种业务需求。②安全性高。无线宽带技术在解决通信系统面临的中断、篡改、窃听、伪造和抵赖等5类安全威胁的问题上，已在通信系统的认证性、机密性、完整性、可用性和不可否认性几个方面具备很成熟的标准、技术和加密算法。无线专网设备可安放在配电所/房，对于网络设备安全性保障明显优于公网设备，可以有效防范欺骗、窃听、拒绝等网络攻击。③施工容易。不涉及对线路的停电、改造，施工周期短，可迅速实现大范围节点覆盖。
2.2配网通信建设成本分析
（1）光纤通信
光纤通信建设成本主要由光缆采购、光缆施工和光设备采购成本构成。设备成本：0.8万元/点；光缆成本：24芯光缆1.5万元/公里；施工成本：已有预留管沟的施工费用5万元/公里；未预留管沟需要开挖的施工费用13万元/公里。
以两个配网站点间的平均距离为0.3km进行成本估算：
已预留管沟的费用为2.75万元/点；未预留管沟的费用为5.15万元/点。
（2）中压载波通信
以1条线路4个配网节点估算，需配置一台主载波、四个从载波；主载波设备，6万元/台，从载波设备，1.5万元/台；则估算成本为2.7万元/点。
（3）公网无线通信
每月12元包月，10M带宽，终端设备费0.15万元/点，以5年租期计算，则估算成本为0.22万元/点。
（4）无线专网通信
成本主要由基站建设成本和无线终端采购成本构成，基站设备：40万元/台；无线宽带终端：0.15万元/台。以配网自动化、计量自动化业务共10万个点估算，在110kV及以上变电站和自有物业位置加装基站，完成全部覆盖，共需300个基站，自建无线专网费用为0.27万元/点。
小结：采用不同技术满足配网业务接入点的通信覆盖，无线专网的投资估算成本很低，具有良好的性价比优势。
三、配网通信技术规划建议
篇7
（2）多厂商设备标准化程度低，7国8制，同时也带来效率底下；设备复杂，据统计有些设备命令行多达6000条以上，而图形化界面仅能操作设备的部分功能，学习和维护门槛过高。
（3）运营支撑系统与网络管理系统与网关于网络运营引入自动化技术技术的探讨文/郝军荣当今世界，网络就像水和电一样，给人提供信息服务，无时不在，无处不在。而对庞大的基础网络设施的，它的工业化程度还不及给排水行业和供电行业一样成熟。但是其发展势头，技术更新的速度却远超之前任何行业，信息社会的革新速度比农业社会、工业社会的革新速度快的多。通信网络作为基础设施，它的部署和运维，必然向自动化技术趋势迈进。自动化技术是降低成本、减少故障的必然要求。当网络通信遇到自动化技术，带给我们怎样的挑战和机遇呢？摘要络设备，无法实时对接，开通业务需人工在系统间协调。
（4）网络故障无法自动定位自动恢复，更多需要人工干预才能解决问题。
（5）网络监控效果差，对网络流量的细节无法自动识别，比如哪些流量是大象流（优先级低但却流量庞大）就很难用当前的传统方法识别出来，无法设别也就无法自动处理。
（6）网络流量模型无法自动调优，往往部分网络拥塞，部分网络轻载，却无自动化技术的方法平衡和优化网络流量模型；自动化技术的网络应该可以解决上述问题，带来效率上的提升，运营成本的降低。让我们看看如何进入“自动化技术时代的网络运营”。
2自动化技术时代的网络运营
首先让我们认识或者说设想一下自动化技术时代网络运营的特征：
2.1高自动化技术的网络规划
网络规划应该以模拟环境为主，那么就需要一个网络环境的全真模拟平台，模拟平台提供网络拓扑、网络路径计算算法，网络流量模型模拟工具等重要设施的建设。
2.2高自动化技术的网络资源部署
网络资源部署主要以“即插即用”，人工一次进站，免软调为特征。比如：可给给网络设备安装人员配置一个PAD，支持一个自动化技术设备安装软件，具有如下向导功能：
（1）用相机给设备拍照。
（2）扫描设备二维码。
（3）用GPS功能定位设备所在位置。
（4）自动化技术把上述信息打包发送到运营中心。完成以上4步工作，远程软件运营系统，就可以按照设备位置、设备型号、设备插线情况给设备下发正确的进行远程部署信息。简单的软件就可以大大的提高网络部署的效率。提高网络资源部署的自动化技术程度。
2.3高自动化技术的网络业务开通
自动化技术的网络业务开通，把BOSS（业务支撑系统）和NMS（网络管理系统）对接是关键，业务订单进入BOSS系统后，经过计费、认证、批准等流程后，应该自动把业务信息、客户信息传递到网络管理系统，通过网络管理系统把业务信息翻译为网络资源的部署信息，如客户接入VLAN号、业务承载的电路开通等信息。这样才能自动化技术开通网络业务，提高业务开通效率。只有经过以上几步的自动化技术网络改造的运营商网络，才能逐步进入网络运营的成熟期。
3以人为中心的自动化技术网络
自动化技术的网络，需要执行运营管理者的指挥，就像自动化技术的飞机飞行，也必须有驾驶员的操控。一切自动化技术运营，都应以“人”为中心。如果人工无法干预，自动化技术的效果就会走向反面。例如：设备物理性损坏需人工干预恢复，则故障信息必须通知到人；网络施工前，按照人的意图，把中断网络上承载的流量调整到其他网络上等等；网络流量趋势要形象的报给决策者，以便进行扩容决策。以人为中心的自动化技术体现为：
（1）自动化技术的流量调度，但人工可干预。
（2）人工可干预的网络故障恢复。
（3）网络性能指标趋势人工可感知。
（4）网络按照人工规划的模型运行。
（5）网络流量优先级，需按照人的部署调整后精确执行。如果网络自动化技术不体现管理者的意志，那么自动化技术成为负担。据了解，飞机在平稳运行期间，一般飞行员都开启自动航行，但是飞机起飞和降落的阶段，飞行员会接管飞机。网络亦然，人与自动化技术辅助的完美结合，才能达到网络运营的高效率。相反，当人出现错误，自动化技术是否可以识别、提醒、防呆就给自动化技术提出了更高的要求。举一个例子，在管理系统中，往往给一个设备配置两条或者多条通信通道，以便做故障保护，但是如果多条通信通道，由于人的错误，配置到了不同的设备上，而系统误以为是同一台设备，那么人就犯下了错误，这种错误，完全可以通过设备唯一性识别等自动化技术手段防止的。综上可见，自动化技术是网络运营的必然趋势，走向网络运营自动化技术的路还比较漫长，人与网络自动化技术的互动互助是此趋势中的必然过程。
篇8
一、配网自动化系统
目前我国配网自动化技术发展迅速，其融合了通信、控制等技术，在改进供电的前提下降低成本，同时通信及控制技术的融入也让其安全可靠性得到提高。配网自动化系统结构图如图1所示。
配网自动化系统是由配电主站、现场监控、通信网络和配电子站组成，通信网络是配电主站与终端设备之间实现数据监控和交流的功能。配网自动化系统数据根据流向不同而分下行及上行，下行数据是主站向终端设备发送控制数据，实现控制功能，上行数据是终端设备采集的数据向主站发送。
二、配网通信技术类别
电力系统配网自动化系统需要在主站和终端设备之间进行数据传递、控制和调节，而配电网络结构复杂，造成了通信节点多、节点相对分散、节点之间距离短的特点。无线通信技术应运而生。通常情况下，配网通信中无线通信技术可以分为：无线公网通信和无线专网通信。具体情况如表1所示。
无线公网通信技术和无线专网通信技术各有优缺点，但是从当前的发展模式来看，无线公网通信技术具有更为广阔的发展前景和发展市场，特别是在LTE无线通信技术问世之后，极大的推动了配网通信的安全性和可靠性，将电网推向信息化、自动化、互动化”的智能电网方向
三、LTE无线通信技术
LTE无线通信技术作为公网通信技术3G的一个延伸，改进增强了3G空中接入技术，采用OFDM和MIMO标准，大大改善了小区边缘用户的性能，提高了小区容量，并且降低了系统延迟时间。LTE无线通信技术定位于2G，3G，LTE移动业务的综合承载，以网络可靠性和安全性为出发点，致力于建立高速率、高可靠的通信网络。
TD-LTE核心网的关键技术主要包括标识管理、节点选择、移动性管理、切换管理、IP地址分配和PDN连接服务和会话管理等，此外，为了提高通信的安全性和可靠性，系统还采用了NAS信令和RRC信令进行加密，进一步提高了可靠性。
LTE无线通信技术和其他无线通信技术相比较具有多方面的优点：①灵活性高，支持“配对”和“非配对”频谱分配，网络时延较低，用户面时延不大于5ms，信令面时延小于100ms。②优化了空中接口技术，强化了数据传送速率；③采用频分多址技术和多输入输出功能，作为无线网进化的准则；④大大提高了上行速率和下行速率，能够分别达到50Mbps和100Mbps；⑤优化了小区容量，小区之间切换性能大幅度提高；⑥整体构架是在数据分组交换的基拙进行的，能够最大限度提高数据传送效率。
四、加强LTE无线通信技术可靠性的措施
LTE无线通信技术可靠性并不是传统意义上面的通信可靠性，指的是设备可靠性、网络可靠性和业务可靠性。TCP连接吞吐量和端时延成反比，当传输路径发生故障的时候，系统有两种反应机制：启用重传机制或者倒转路径，无论哪种机制，对于信息传递而言都会大大降低其可靠性和安全性，所以可靠性技术势在必行。通常情况下，提高LTE无线通信技术可靠性的方法有两种：快速检测和保护倒换技术，两者相互结合，互相补充，全面提高配电网络通信的可靠性。
（一）快速检测技术
LTE无线通信利用相邻系统之间的通信故障进行快速检测，进而快速建立起替代通道或者倒转到其他链路。当前，某些硬件设备（如SDH）提供了网络故障检测功能。典型的快速检测技术包括BFD，Eth OAM，MPLSOAM，这些典型的快速检测技术能够检测相邻设备之间的报文发送和接收速率，如果在规定的时间间隔内收不到相应的报文，则进行相应的协议倒换。以BFD快速检测技术为例，BFD快速检测技术不仅能够快速检测通信故障，而且可以快速将故障通知应用层。BFD快速检测技术又可以分为BFD for PW机制和BFD for TE机制，前者主要是利用BFD完成隧道引导承载业务快速切换，达到业务保护的目的；后者是一种端到端的快速检测机制，能够检测通信隧道的链路和节点，提高通信可靠性。此外，在通信隧道LSP上面建立起日FD会话，能够利用快速检测技术检测出隧道故障，比如转发路径上的数据平面故障等等，为数据通信提供端到端的保护。
（二）保护倒换技术
篇9
1.2自然威胁
这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主，比如网络信息系统如果遭受自然雷击，或者是工作站突发性发生火灾，抑或通信系统遭受自然外力破坏，如地震、覆冰、风偏等。此外，这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移，会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。
1.3人为意外因素
通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外，这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题，而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。
1.4人为恶意因素
同样，人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生，可能会存在蓄意篡改重要数据，或者偷盗重要信息资源，或者更改代码种植木马信息等，以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。
2电力自动化通信技术下的网络结构分析
国家电网系统下信息网络结构一般由核心局域网，地方部门的局域网，以及区域通信渠道网络互联所组成；从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统，以及供电经营相关的MIS系统。
2.1SCADA/EMS系统
主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等；同时，其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。
2.2MIS系统（信息业务网）
该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务，同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外，MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互，包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时，MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展，可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面，比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用，并且其属于IP网络传输，组网方式现如今也能够实现千兆以太网，同时网络结构取用于同级网络分层，每层又分为子网与链路层予以连接。
3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路
3.1健全安全防范机制
国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多，在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此，在安全机制构建过程中，需要保障安全机制具有严谨的逻辑性，要能结合电力企业自身需求情况，确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如，对于一般性网络访问区域，需要设置具备一定开放性的访问权限；而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录，设立较高安全级别权限，以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。
3.2完善信息网络设备管理机制
信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体，强调设备管理综合效率最大化提升。基于此，设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制，以此来提升其责任意识和凝聚归属感，激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外，设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理，以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。
3.3强化电力系统信息安全技术
为了充分保障信息网络安全，对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有：防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此，第一，强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段，特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以，防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时，配套做好网络漏洞修复。第二，身份鉴别与验证，则要重点控公司内、外网的数据监控，人员操作日志，控制权限访问等，以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三，对于信息加密手段应用，则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时，信息加密还可以结合企业自身条件，配套使用DES/RAS等密码技术应用，以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等，防范重要数据泄漏。
篇10
基于配网自动化的通信系统同也就是指配电网络中各主站之间、主站与配电终端（FTU、DTU、TTU）之间及各终端设备间的通信。目前，我国的配电网络中使用了很多不同类型的电气设备，如果在实际的工作过程中需要对这些设备进行监控，那么就需要建设一个较为完善以及有效的通信网络。为了保证这一通信网络在实际的使用过程中能够正常的使用，基于配网自动化的通信系统需要满足如下几点要求：
1.1可扩充性以及双向通信功能。在进行基于配网自动化的通信系统建设过程中，需要充分的考虑到电网在不断发展壮大的过程中，数据量也在激增，在进行传输的过程中可能会出现拥堵现象，而且也需要顾及到后续系统升级的问题。同时也需要通信系统拥有双向通信的功能。
1.2通信系统建设的经济性以及运行的可靠性。配网自动化通信系统中的大部分设备，一般都是在室外建设及使用的。因为大多数地区可能有暴雨、雷电及间隔放电等情况发生，因此就必须保证通信系统在这样险恶的环境中也能够正常的工作，同时也需要注意通信系统在工作的过程中需要进行电磁干扰的规避，为能够长期可靠的工作提供根本保证。不仅是需要具备可靠性，配网自动化通信系统的建设也需要具备一定的经济性。经济型主要是考虑配网自动化通信系统建设的成本，尽量在进行通信系统的建设过程中，根据实际情况，应用经济性好且较为先进的技术进行通信系统的建设，并且也需要注意规避投资的重复性。
1.3通信系统维护成本的要求。目前我国的配网自动化通信系统中往往是采用光纤通信，无线通信，电力线载波通信以及双绞线等数据传输方式来实现的。这些传输方式中的电力线载波通信以及无线通信和双绞线通信方式较为容易受到一些技术因素的干扰，例如配电网分支、“T”型结构过多，信号在线路上会严重衰减，以及其他自然因素，如地形、天气等。正是由于这些影响，让类似的通信技术维护成本增加，且难以得到全面的推广，目前很多用户也淘汰了这些传输方式。在使用光纤通信的过程中，人们发现光缆价格正在逐渐下滑，因此在进行通信系统建设的过程中可以使用光纤通信来作为数据传输方式，这种传输方式不仅维护成本较低，并且使用过程中的可靠性也很高，值得在通信系统建设的过程中进行广泛应用。
2、配网自动化通信系统建设的原则
配网自动化通信系统在实际建设的过程中，应注意通信系统的可行性、拓展性以及先进性，同时也需要结合实际情况，采取一些较为灵活的手段来进行建设，保证它的功效性。具体可有如下几点：
2.1整体规划、循序渐进。对整个配电网自动化通信系统做出整体规划，按照地区、电压等级等逐步推进，最终实现全面覆盖，实施过程中注意与远期工程的衔接、及采购设备时做到不同厂家间设备的兼容性。
2.2重点突出、经济建设。根据实际情况及重要程度，选取已有设备条件及通信网络现状比较好区域，按照“遥信、遥测、遥控”三遥功能建设。依此类推，把整个配电网自动化系统建设成为一个真正实用，避免重复建设的功能性系统。
2.3因地制宜、灵活选择各种通信手段。下面介绍几种通信方式。2.3.1无线通信，需要租用网络运营商的无线网络，将站端采集到的数据传至网络运营商的后台系统，再通过专线和配网自动化系统进行互联，实现业务接入。这种通信方式具有投资少、见效快等优点，但是无线通信往往受天气、地形等的影响，信号不稳定、安全性差，所以适用于“遥信、遥测”功能的使用。2.3.2电力线载波通信是在站端将原始信息调制为高频信号，并通过耦合器耦合至输电线路，利用输电线路作为传输媒介传送到接收端，接收端通过耦合器将载波从强电电流中分离出来，然后解调出原始信息并传送到接收端。该通信方式带宽有限，基本上可以满足“遥信、遥测”、或者仅是“遥信”功能的使用。2.3.3光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介质的通信方式。它具有传输速度快、可靠性高、组网方式灵活等优点，但是成本较高。该通信方式可以满足“遥信、遥测、遥控”功能。在通信系统的建设过程中，应当根据当地的具体环境选择不同的通信方式相结合的手段。应首选光纤通信，如在主干通道、主站间、主站与配电终端间，无法铺设光纤的地方及配电终端之间可以灵活选择电力线载波和无线通信方式。
3、配网自动化通信系统的规划
通信系统在整个电力系统的运行过程中占据着极其重要的地位，它是主站系统与配网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信系统完成，因此必须有稳定可靠的通信系统，才能实现配网自动化的功能。由于整个电网的一次设备多数已经建成，因此在通信系统规划过程中，应该通过重点建设配网终端设备的通信功能。配网终端设备主要功能有以下几点：①配网馈线运行状态监测；②馈线开关远方控制操作；③馈线过负荷时系统切换并重新优化配置（网络重构）；④监测并进行故障识别、隔离、恢复供电。为实现配网终端设备的功能，它们与主站及彼此之间的通信必不可少。最终它们需要将采集到的各种信息，通过通信网络实时传至主站端，为调度运行工作人员正确做出各项指令提供可靠依据。由此可见，配网终端设备的通信功能是实现配网自动化的基础，在实际的工作过程中发挥着举足轻重的作用，重点建设终端设备的通信功能是明智的。
4、结语
电力系统工作的过程中，需要可靠的通信系统为电力系统的安全运行提供有力的保障。在配网自动化通信系统的建设过程中，需要注意根据实际情况选择合适的通信方式及高可靠配网终端设备，为配网自动化业务提供可靠、高效的通信网络，以实现电网安全、高效、优质、经济运行，为我国的电力事业发展做出贡献。
参考文献
[1]王宗耀，苏浩益.配网自动化系统可靠性成本效益分析[J].电力系统保护与控制，2014，（6）：98-103.
[2]薛永端，徐丙垠，李天友等.配网自动化系统小电流接地故障暂态定位技术[J].电力自动化设备，2013，33（12）：27-32.
篇11
1.2以太网构建的变电站综合自动化系统的网络拓扑
用以太网组网构建的变电站综合自动化系统，由于将全站一次设备保测装置的信号均接在了交换机上，当地监控后台、远动机、工作站如需知道某一断路器、刀闸、变压器的遥信或者遥测信息，直接访问交换机即可，这样，数据的共享性显然优于现场总线。
1.3变电站综合自动化系统采用以太网组网的系统原理
区别于现场总线，在采用以太网组网的综合自动化系统中，介质采用的是网线而非485线。在图二中，保测装置1～n负责采集变电站一次设备的遥信、遥测信息，然后通过网线接至交换机。变电站主控室的当地监控后台通过交换机了解全站设备运行情况，并根据需要在监控机上，或者在现场对一次设备进行操作。另外，交换机采集到的信息通过远动机上送给调度中心，调度中心根据全网的负荷情况，如果有需要将对这个站实现负荷切换的话，将会发送命令给远动机，远动机再经由交换机发送至保测装置，这叫“遥控选择”；保测装置接收到遥控命令后，会回复调度中心一个报文，这就是“遥控返校”；当调度中心接收到保测装置返回的信息后，再对该变电站的一次设备进行操作，这就是“遥控执行”。
2综合自动化系统中两种通信技术应用的比较
每一项基础性技术的诞生，都会推动相关产业的快速发展，变电站综合自动化系统也不例外。就变电站综合自动化系统而言，衡量其系统好坏的几个性能指标很重要，那就是快速性、实时性、共享性和信息量。快速性是衡量通信通道传输信息速率的一个指标。变电站的断路器有变位信息时，该变位信息要能在现有技术水平的前提下，在最短时间内上传至当地监控后台或者调度中心。实时性与快速性相关，它是指在监控画面上，监控机上的图（或者报文）要能及时反映断路器或刀闸的变位信息。现在中国南方电网的规范要求实时性要控制在ms级别内。由于以太网模式将所有保测装置的信息都挂在了交换机上，当地监控后台、远动、工作站如需访问数据，直接在交换机上读取即可，比起现场总线要方便许多，这就是它的共享性。当雷雨天气时，上送的报文量非常大，由于现场总线传输速率有限，所以能上传的信息量有限，有的信息不能上送，导致值班人员不能判断变电站所有设备的运行工况。具体优劣比较如表一所示。表一现场总线与以太网通信质量比较
篇12
1 概述
煤炭是我国重要的能源物质，自动化与信息化建设的过程，是我国煤炭行业发展的必然，也是未来以煤炭为核心的化工等领域协调发展的根本。本文基于这个背景，以煤矿为研究对象，对其自动化以及通信技术的功能与特点进行总结，并对其中涉及的关键技术进行分析，希望通过本文的研究能够为今后的相关煤矿自动化改造与通信技术的实现奠定理论基础，并通过本文的分析能够找到后续煤矿自动化升级的实践方向，为具体的煤矿相关技术建设与类似的工业生产建设提供必要的实践指导。
2 煤矿自动化功能特点及其关键技术
2.1 煤矿自动化功能
煤矿的自动化建设可以按照不同的生产流程来进行自动化构建，主要可以分为运行与管理自动化、运输自动化、洗选系统自动化、安全保障自动化等多个环节。
2.1.1 运行与管理自动化：通过远程设备来实现矿区内相关设备的远程操作，并利用集线器与终端计算机等方式对相关设备的运行状态（包括时间、参数等）进行记录与传输，使得企业对于煤矿下设备的运行状态进行实时掌控，并通过此种模式能够集成记录、评价、报警、运行以及维护等多个维度的管理功能，不仅为科学化管理提供了数据基础与依据，更能够通过功能拓展来实现更为复杂的管理模式。
2.1.2 运输自动化：所谓的运输自动化与传统的运输线相比具有能够自动识别、自动运输的功能。从其具体构建上进行分析，利用单片机或者集成式PLC控制系统来与传输物理设备进行联动，包括了对传输设备重量检测，自动规划运动频次与时间，不仅能够极大地降低人力资源，还能够节约煤矿开采中的运输成本。
2.1.3 洗选自动化：在煤炭开采之后所形成的初级产品需要通过洗选才能够进行合理的分类，并进行分类销售。而洗选过程中是一个工作环境相对恶劣的工序。通过对自动化体系的引入与建设，不仅能够增加洗选中各个环节的遵从性，提高工作效能，还能够避免由于工作环境带来的人为损伤。
2.1.4 安全保障自动化：煤矿开采的安全事故往往是由于井下不遵从操作而造成的，因此，在相关保障体系中引入自动化构建能够起到两个方面的作用：一方面是通过自动化的检测与报警设备能够使得人们实时了解井下环境信息，对于可能存在的风险进行有效的规避；另一方面通过安全保障设备的自动化体系构建能够有效地避免人为操作造成的可能风险与安全事故。
2.2 煤矿自动化关键技术
通过上文的分析我们不难看出，通过传统的继电器体系结合PLC以及单片机系统能够对相关的机电设备形成有效的自动化管理。因此，在其自动化构建的过程中，管理、讯号传输以及相关的系统设置是其关键技术。在管理中主要通过系统的评价体系以及可视化界面来进行必要的实现。在具体的设备控制过程中，采用母机对子机的讯号控制来完成基本的操作，而在设备运行的过程中该过程则相反，通过PLC现场终端的讯号收集与初步处理达到获取一手数据的目的，通过计算机统一管理的模式来达到统筹管理的目的。在讯号传输方面，讯号传输是可视化管理体系，甚至是煤矿自动化的根本来源，在具体的通讯构建过程中需要注意两方面问题：一方面通过讯号增强与加密设备来保障讯号正常传输过程中的保密性与清晰度；另一方面则是通过硬件屏蔽技术来避免讯号传输中的干扰。在系统设置方面，通过对相关设备的整合以及对具体的参数设定来达到系统自动管理的目的，并采用数据后台评价与报警机制为设备提供必要的检修表、工作表等系统指标，进而为保障煤矿自动化体系构建贡献力量。
3 煤矿通信技术特点及其关键技术
通过上文的分析，我们发现煤矿的通信技术不仅是井上井下工作沟通的必要手段，同时也是自动化体系的必要构建途径。在这样的背景下，我们有理由对煤矿通信技术的特点以及相关的关键技术进行系统的讨论。按照不同的应用模式与构建方法，煤矿通信技术主要分为两个方面：
3.1 基于设备之间的通讯环节
在此类通讯体系构建的过程中，由于设备之间的通讯相对简单，仅需要通过二进制的相关代码传输简单的操作命令，便可以达到相关的通讯需求。因此，在通讯体系的建设过程中主要采用电讯号来完成，而电讯号自身便可以整合相关的讯息，使得此种类别的通讯体系构建相对简单。另外，在设备与设备之间的通讯体系构建过程中，更多的是以单一的控制为根本目的的，在此种条件下，远程控制体系是煤矿该类别通信技术构建的关键。保障线路的畅通以及讯号的准确性是其关键要素。在这样的背景下，具体体系构建可以从硬件保护层面来进行入手。
3.2 基于人机互动或者工作人员之间的通讯环节
人机交互对于通讯质量以及数据传输速度有着较高的要求，其中不仅包括了可视化界面对于相关设备的构建体系，还包括检测、视频传输甚至是物联网数据传输等一系列体系构建。
3.2.1 采用集成网络来构建工业环网，进而通过环网的接口技术来整合煤矿的整体信息传输，此种构建模式可以实现一次建设，重复利用，为后续的相关功能拓展提供接口与平台。
3.2.2 积极引入新技术与新材料来构建更为合规的煤矿通讯系统。引入光纤介质构建基础通讯设施的过程中需要注意光纤在煤矿井下的使用安全，尤其是其对于震动、外力、牵引等因素的抗性较低，需要完善的外套保护措施来予以保障。只有通过上述的建设才能够在整体的一体化设计上保障煤矿相关改造的顺利进行。
4 结语
煤矿的自动化改造是其发展的必然，也是我国优化煤炭产业结构的必然。在这样的背景下，本文对于煤炭生产过程中设计的自动化与通信技术的主要功能及其实现模式进行总结，并从合规性以及安全性等角度探究了煤矿自动化与通信技术在设计及施工过程中的关键要素。希望通过本文的研究能够为今后的相关煤矿自动化改造提供必要的理论基础与实践指导，同时也能够为后续的相关企业改进提供可行思路。
参考文献
[1] 钟跃.我国当前煤矿通讯系统主要技术分析[J].通信电源技术，2010，（5）.
[2] 谭得健.我国煤矿自动化现状及发展趋势[J].工矿自动化，2010，（9）.
篇13
电力系统中，常常需要对众多的变电站设备进行实时监测，大部分监测数据需要实时发送到调度主站的SCADA系统进行处理。由于各变电站分布分散，而且大多设置在偏远的地区，利用GPRS网络进行无线数据传输，成为目前电力通信研究的热门方向。系统可以通过分散分布的各个变电站的远端采集单元RTU采集各个变电站远动信息，并有效地利用移动公司的GPRS网络实现实时传输，电力数据通过GPRS移动数据网络传输到控制系统后，实现实时数据的采集、电网实时运行状态的监视与显示、实现远程控制与调节、事故报警、越限/变位报警、数据计算统计、工作信息登录、自动化系统运行状态监控、事故追忆等功能，调度员掌握了这样的信息，做出相应的反映。我局采用GPRS通道做为光纤通信通道的备用通道，既满足了调度自动化发展的需要，又保障了调度自动化系统的稳定运行，同时与传统的通信方案相比也节省了大量的人力、物力。
2.GPRS通信技术简介
GPRS（General Packet Radio Service）是通用分组无线业务的简称，它是一种新型的移动数据通信业务。目前的GPRS技术是中国移动在完善优化GPRS网络建设过程中推出的第2.75代通信技术，支持高速补充业务信道，从而可实现高速互联网接入服务。GPRS理论速率153.6Kbps，目前实际测试速率为80kbps。GPRS通信方式更适合于电力数据采集业务，有以下优势：
1）GPRS用户可随意分布和移动自己的网点，无需担心线路的维护或有线系统移动时导致的通讯中断。建设新的监测点无需进行拉线、埋线等工作。
2）终端价格比较低。与DDN相比，较DTU或DDN专线Modem其终端价格便宜很多。3）GPRS通信资费便宜，计费合理。GPRS资费包月比有线电话网络资费还便宜。只在传输数据时才计费，占线不计费。
4）GPRS技术能非常好地支持频繁、少量突发型数据业务。通信质量稳定可靠，永不掉线。
5）GPRS网络接入速度快，接入速度仅几秒钟，快于电路型数据业务。
3.系统工作原理
电力调度系统由调度中心和调度终端（RTU）两大部分组成。由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络，调度监测中心计算机主机配置固定的IP地址，各个数据采集点采用GPRS数据传输设备和该主机进行通信。
上传信息：来自RTU的信息首先由GPRS采集处理器（变电站发送端）进行UDP协议或TCP/IP协议封包和无线调制解调，再通过GPRS移动数据网络向前置机/数据服务器传送，经主前置机/数据服务器处理、存储后，向网上广播，各工作站收到信息后进行相应处理。
下传信息：来自工作站的信息首先传送到主前置机/数据服务器，由其处理后发送到GPRS采集处理器（调度中心接收端）进行TCP/IP协议封包和无线调制解调，再通过GPRS移动数据网络发送到变电站的RTU。
各变电站的GPRS通信设备选用带网络接口的GPRS采集处理器，直接挂接在变电站的局域网络上，和光纤接口的交换机处于同一局域网络，设置光纤网为第一网关、GPRS IP路由器为第二网关，在光纤出现问题的时候，网络自动切换到GPRS采集处理器进行信号传输。
4.系统组网方式介绍
4.1 系统组成结构图（如图1）
4.2 调度监控中心
调度主站使用16个GPRS智能采集处理器，分别和16个变电站的GPRS智能采集处理器构成一一对应的联网关系，建立各自的联网通道。GPRS智能采集处理器内嵌中国移动公司的SIM卡，绑定GPRS网络APN接入点的固定IP地址，和变电站的设备进行通信。
4.3 变电站
GPRS智能采集处理器自动采集变电站自控设备的串口数据，通过RS232接口与GPRS透明数据传输终端相连，通过GPRS智能采集处理器内置嵌入式程序对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS网络。
4.4 GPRS网络
变电站采集的数据经GPRS智能采集处理器对数据进行解码处理，转换成在GPRS网络数据传送的格式，通过中国移动的GPRS网络APN传输，传送到调度监控中心与之对应的GPRS智能采集处理器上。
5.系统实用性分析
5.1 安全性
电力调度数据网传送电网自动化信息、调度指挥指令、继电保护与安全自动装置控制信息等重要数据，是电力安全稳定运行的神经网络，安全性是调度网络的首要要求。GPRS的物理链路数据本身已经采用了加密传送。我局调度监控中心通过向移动中心申请单独的APN（网络接入点名称），直接连接到GPRS网络，这样不但将调度自动化数据均与INTERNET隔离，大大增强了信息的安全性，而且可以限制非法SIM用户的登录。从而在很大程度上保证了调度自动化数据的安全与稳定。
5.2 可行性
首先，中国移动的GPRS无线通信服务已经非常完善，完全可以满足我局各变电站数据传输的要求。其次，作为主光纤网络的备用通信方式，GPRS系统较光纤或专线系统投资较少，设备安装方便，而且其通道只在传输数据时才计费，占线不计费，这样就大大节省了运行费用。
6.结论
