智能配电环境感知融合网络的研究

朱宁仕

【摘 要】配电子站的运行一般需要由配电终端进行控制，因此我们需要在两者之间架设一个专门的光纤通信网络。但是众所周知，如果处于恶劣的工作环境下，这一工程不仅具有建设周期长、规模大、工程造价高等特点，并且还不利于通信网络的维修与管理，覆盖面积也存在着盲区，针对这一问题，我们采用了智能配电配电环境感知融合网络实施方案进行施工，这一方案可以提高整个系统的稳定性、可维护性，不仅降低了工程造价与维修成本，还扩大的通信网络的覆盖面积，有效的提高了配电设备的检测水平、本文就智能配电环境感知融合网络进行深入研究，以供参考。

【关键词】智能化；配电环境；感知；融合；网络

智能配电网是智能化电力系统中的重要组成部分，它是将灵活性大、可靠性高的网架架构直接与安全性高的通信网络有机的结合起来，在实际运行中能够分析并处理其中存在的故障，从而满足向用电户提供电能质量的要求。智能配电网技术融合了各种现代化信息技术，为日后配电系统的发展创造了有力的条件。随着社会的发展，配电网技术在向智能化方向发展的过程中，对于通信技术也有了越来越高的要求。在条件允许的情况下，配电网可以采用光纤通信网络来实现电力、通信网络的普及。但是在恶劣的环境下，技术人员在光纤通信网络施工与管理中存在着非常大的难度。因此我们必须要采用现代多样化的无线接入技术，从而提高整个系统的安全性与可靠性。

1.环境感知融合网络的概述

在未来的社会发展中，无线通信系统并不是依靠一个功能较完善的网络而发展起来的，而是需要保证各个无线网络运行的连续性与安全性。这就要求我们在网络系统施工过程中将多种无线接入技术有机的结合起来运用，通过各种先进技术的应用来扩大网络的覆盖范围。

环境感知融合网络的核心思想是：不管在什么情况下，为了满足网络终端的需要，环境感知融合网络会向其提供最合适的技术手段，并会简化网络的所有技术细节。在实际工作中，环境感知融合网络具有如下特点：首先，在环境感知融合网络当中，各个不同的网络会建立一个良好的协作关系并达到安全运行的目的，并不需要实现进行协商而运行；其次，在网络终端，通过环境感知融合网络可以获取更多的性能参数，此时网络终端会根据这些参数来选择一个合适的端口接入。网络中的终端会采用无线自组网的方式来形成一个实时的通信网络，从而达到数据信息传输的目的；再次，环境感知融合网络具有较高的安全性，它能够保证整个网络运行的安全；第四，环境感知融合网络在设计过程中可以采用通用的网架架构，从而能够完善网路系统的所有功能，并能够对外界环境感知，最终可以适当的调整业务，从而满足当前的网络环境。在整个网络架构中，终端可以通过环境感知融合网络来收集、管理所获取的数据，避免网络在运行过程中发生突发事件。

2.智能配电环境感知融合网络的构架设计

目前，智能化配电系统应该顺应社会的发展要求，使其更具有实用性、可靠性。通过分析，智能配电系统主要有配电子站、配电终端、配电主站、通信系统等多个部分构成。其中，配电主站的主要功能也就是对获取的出具进行处理或者存储，完善其各种功能；配电终端也就是在各种设备运行现场安装的一种自动化装置，通过该装置可以对其运行进行合理的控制；配电子站也即是连接配电主站与配电终端的设备，其主要功能是对某一个特定区域的运行情况进行监控；通信系统也就是将整个设备进行连接，实现信息传递与共享的目的。

一般情况下，技术人员在配电主站与子站之间会采用光纤传输网作为通信通道，最终实现信息的传送，在配电子站与配电终端之间则可以采用光纤专网、无线接入技术等多种通信方式作为通信通道。但是在一些偏远山区，由于环境较为恶劣，在配电终端与配电子站之间如果采用光纤通信网络进行施工，不仅会提高工程造价，延长建设的周期，还会导致网络在运行过程中出现故障，其覆盖面积也存在着一些盲区。因此我们必须要采取有效的措施来对进行合理设计，解决这些问题。

2.1智能配电环境感知融合网络的总体架构

在现代化、智能化配电系统中，技术人员一般都会在配电子站与配电终端之间应用环境感知融合网络技术。环境感知融合网络技术在实际工作中具有多样化的接入系统，其中主要有广域接入系统、无线接入网络等。通过这一技术，可以有效的扩大环境感知融合网络的覆盖面积，配电终端也可以直接采用无线自组网的方式来达到数据传递的目的。一方面，配电终端可以直接采集各种接入网络是的新能参数，然后根据需求而选择合适的通信通道，另一方面还可以通过其他方式来实现数据的传递。

2.2环境感知融合网络的功能架构

环境感知融合网络功能架构主要有控制空间以及连通性单元组合而成。其中控制空间主要是由一些控制功能设备组成，其中主要包括信息的获取设备、网络管理设备、安全控制中心等，它是环境感知融合网络工作中的重要组成部分。技术人员可以将环境资源结构直接与连通性单元相互连接，达到资源共享。

在智能配电系统中，控制空间起到至关重要的作用，其具有两个方面的功能：第一，控制空间具有控制功能，其工作内容就是专门管理用户平面连接性；第二，控制空间具有安全性控制功能。在智能配电系统中，控制空间的这一功能有利于配电终端的信息传输，并且能够保证配电终端对于信息的处理方式符合当时网络的运行情况，达到安全、可靠运行的目的。另外，安全性控制功能还体现在资源共享管理当中，可以自动与配电网业务进行协商。

2.3智能配电汇聚终端

在本文所设计的系统中，有两类智能配电终端。一类是普通的具有中继功能的配电终端，另一类是作为一个配电子站覆盖范围内汇聚节点的配电终端，称为配电汇聚终端。

配电汇聚终端的通信功能模块由终端信息获取、数据处理、数据存储与备份、数据上传、网络监测、切换管理、安全控制和异常告警等八个功能实体构成。各个功能实体之间采用结构化的设计方式，相互独立，高效、稳定、安全地处理和融合各类配电终端的运行数据。配电汇聚终端主要具有如下几个方面的功能。

2.3.1终端信息的采集、处理和上传

配电汇聚终端作为汇聚节点，应具有获取其他普通配电终端信息的能力。对于采集到的信息，配电汇聚终端将进行分类，经过相应的融合处理，重新打包成适合在其选择的接入网络中传输的数据格式，并上传给配电子站。

2.3.2网络环境的感知和监测

在环境感知融合网络环境中，各个接入网的性能是实时变化的。配电汇聚终端通过网络监测模块同步监测各接入网的性能参数，并进行纵向和横向的比较。

2.3.3安全控制

安全控制功能支持环境感知融合网络中不同对象之间以通用的方式进行安全的交互，它向切换管理模块等提供可用资源及相关策略等信息，保证配电汇聚终端所执行的操作与当前网络策略的一致性。

3.结束语

从我国当前的发展现状来看，智能配电网的建立与运行还存在着很大的问题，通过上述，针对智能配电通信系统采用了环境感知融合网络技术进行合计与施工，有效的解决了在偏远山区光纤通信网络架设中存在的各种问题。在实际操作过程中，通过多种无线接入方式的应用，充分利用了当前的通信资源，使整个配电系统达到稳定性、适用性、经济性的要求。有利于配电通信系统向智能化方向发展，促进整个社会与经济的健康发展。 [科]

【参考文献】

[1]黄益庄，李树军.配电网智能监控管理远程抄表一体化系统[J].电力系统保护与控制，2010（21）.

[2]吴国沛，刘育权.智能配电网技术支持系统的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2010（21）.