时间：2023-10-15 10:16:25
关键词：智能电网；通信技术；通信架构；统一标准
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）35-0068-02
1 智能电网的基本概念及发展
由于各国存在不同的国情和社会问题，并未能对智能电网制定出相同的概念，因此各国对于智能电网各个方面的着力点和研发方向不尽相同。
针对我国的国情和现状，相关技术人员在2009特高压输电技术国际会议上提到要以特高压为基本骨架联合各地区进行协调发展，突出电网的智能性，在保障规模的情况之下，与时俱进实现技术的自主创新，创造安全高效的工作环境，全国各地电网不是孤立的，运用智能理念将其连接起来，增强地区之间的互动合作，一方面扩充了信息量，一方面能够实现安全发展以及经济运行高效合理。
从目前各国对于智能电网的研究以及实施情况来看，现在的智能电网作为一种基础设施，主要是处理电力系统的信息，并且将通信技术的信息进行整理分析，从中获取有利的数据能够保障电网发展的持续性和安全性。这样的管理模式一方面是可以满足各个地区对于信息和资源的需求，另一方面又可以让用户真正体验其中，成为电网能源的管理者。所以说，虽然各国因为国情针对智能电网提出不同的理念，但是这些理念提出的初衷以及理念背后蕴藏的深远含义是相似的。各国的起步不同，因此智能电网的发展快慢不同。在科学不断进步的今天，各国针对智能电网提供了更加丰富的内涵和实施经验。
2 智能电网的通信技术
电网有很大的广泛性，遍及地区满足各地对于联通的需求，通信系统与电网相同，在形成很大的信息联络网络的同时，对电网数据获取和保护以及最后的控制形成更好的支持。通信系统作为实现智能电网的基础能够迅速高效的传播，实现双向沟通，实时传播并且对于数据进行集合和及时处理。因此，通信系统是实现智能电网的基础更是保障，通信系统所拥有的高效实时以及双向联通这些特征能使智能电网提高供电性能、有效运用资源、将信息和电力进行实时互动，长久以来能够有效的提升我国电网的价值并且高效安全的运营系统给予的保护增强了电力市场的经济效益提高其市场资产的占有率。
智能电网的自我监控需要依赖于通信系统，而在整个校正过程中，通过监控可以提供相关补偿和回馈，对于资源进行重新分配以避免严重事故的影响持续扩大。但是高效的通信系统为实现双向发展，所要运用的技术非常丰富，包括针对不同突发状况而设计的智能电子设备进行智能勘探和记录、对实时讯息的控制、电力系统需要的电子控制器对电力系统进行持久的保护以维护网络通信的畅通性，通过这些技术有效提高对于电网的驾驭和保护。
在整个技术运用过程中，需要着力注意的两个事项是：第一，通信系统应该拥有一个开放式的框架，这样能省时省力又有所效率，使得电网各部件各环节都能实现网络通信；第二，供电和提供设备的一方应该与受众指定长久稳定的标准规章，完成设备和系统之间或者相互交叉所需要的交流合作，能够得到信任和联通。以往传统的电网很难成为一个真正的整体，因为整个发电的过程直至输送和配送都未能连接成一个高速可靠的双向网络系统，所以现今数字网络的快速发展中应该着重于双向网络的建设，在突况发生时能高效协调资源避免或者尽可能的减少损失。
主网或高电压等级以及主要以高、中、低压配电网为主的电力通信配网和用户通信集合组成了智能电网。其中，主网或高电压等级主要是运用控制调节的调度中心以及独有的双向管理平台进行电力全国各地的高效稳健的输送，同时这也为实现电网的自动化发展这一过程，该过程非常简单，全程无人操纵，因此也能通过网络广泛的覆盖性满足N―M下的通信要求为下一代的网络通信奠定基础。另外，电力通信配网和用户通信是有一些电力通信系统和丰富的通信手段组成的，例如现在已经普及至每家每户的电表盒电器等等。
智能电网现今作为电力通信网络的主网架需要不断地结合国际最新的科学技术进行创新，逐渐扩大容量，提高效率，推动电网的智能化和宽带化的快速发展。下一代光网络有点到点，集全IP进行统一控制管理，进行多点多面的网络传输，由此来提高智能电网的高速快捷的发展。光网络只是传输网络的一个代表，新时代的网络发展将传输和数据紧密结合，增强其对于突发问题的反应及应对能力，控制成本降低能耗的同时，提高传输网络的效率。
在技术层面上，网络安全技术作为一种基本的网络形式为网络运营提供保障，这就需要相关科技人员有很强的综合能力，在考察用户行为的时候能够结合业务流量进行统计得出有根据的结论。在交换层面，应该多引进一些新的传媒手段和传媒技术进行网络控制，比如说IMS就是一种新的手段，由此为客户终端的用户提供更多又安全高效的业务服务。
3 总 结
综上所述，现今不断提升的科技水平推动着“下一代网络”朝着更高层面发展使得通信网络也因此更加具备竞争实力，支撑和保障电力系统发展的一个不可或缺的手段是将电子通信的主要着力点转移至流量和业务的管理。
为了达到这样一种转移，各个实体需要签署相应的协议维持整个合作的标准和尺度，同时也只有基于具备统一性的网络才能有效的以业务带动网络发展。
现在新的网络手段和媒体技术都是基于电网建设这个基础领域，综合能力被有效地运用于各个领域，长久以往这样的综合发展必然能够带动整个电网企业走向繁荣，同时也拉动国家经济带来深远的社会效益，从而不断走向繁荣。
参考文献：
[1] 孙晶.智能电网及其通信技术[J].电力系统通信，2010，31（12）：1-3，7.
[2] 李乃湖，倪以信，孙舒捷，等.智能电网及其关键技术综述[J].南方电网技术，2010，4（3）：1-7.
1分析智能电网其特性
1.1可融合多种数据智能电网涉及的数据信息数量较大，基于此数据，可以实现对智能电网的控制，确保电网有效运行，将多种传输渠道提供给智能电网使用者。同时也可直接交互，保证电网使用者获得更多增值服务。
1.2提升经济效益电力企业要想提高经济效益，就要对生产成本进行管控。例如，智能电网中运用通信技术，传输更多数据流量，以合理配置资源，降低电网损耗，有效提升资源利用率，节约企业生产成本。
1.3确保电网平稳运行如果遇到不良天气，智能电网仍然可以稳定供电，从而有效避免了大范围停电而对企业运行产生影响。传输信息数据时，能够有效避免信息被盗取或者篡改，如图1所示。
1.4有效评估与预防电网安全受到各种影响因素的干扰，可以对智能电网自动进行分析，对网络结构问题予以及时性解决。智能电网还具有故障诊断隔离、系统自动恢复、安全评估以及预警防控等功能，确保互联网运行通畅。
2智能电网信息通信网络的技术问题及解决措施分析
2.1通信技术
2.1.1光纤以太网通信技术理论上而言，借助MPLS（多协议标签交换），光纤通信可将传统的2M带宽扩展为1000M，在数字融合简化、成本降低等方面均有着重要的应用。在智能电网的建设中，常用电力特种光缆包括OPGW、OPPC、ADSS等（详见表1）。其中，OPGW的优点主要体现在两个方面：①OPGW是通过与地线直接复用所架设的，在成本方面能够节省下重复建设地线的巨大开支。②其信号传输的损耗较小，能够在电力系统的长距离通信中保障较高程度的通信质量。但缺点在于在雷雨天气易遭受雷击导致严重损坏。ADSS光缆的优势在于其材料采用绝缘介质，避免了雷击的影响，且所使用材料密度较低，同等情况下比OPGW光缆具有更轻的重量，对智能电网信息通信网络中输电线路的影响较小。同时由于其安装形式为杆塔添加型，相关的维修及优化工作可以独立进行，降低了因停电修复带来的经济损失。但其不可避免的缺陷在于会与化学物质产生电腐蚀现象。故在新建线路或是更换线路时，OPGW光缆往往具有更高的应用价值。但在对老线路加挂光缆时，ADSS光缆将会更为出色。值得一提的是，部分发达国家在电力线路杆塔架设中，还会采用OPPC型光缆，其能够与相导线复合所保持的高电压状态无疑成了天然的防盗器，故随着我国光纤以太网通信技术的不断成熟，当无法找到合适的ADSS和OPGW的敷设空间时，OPPC型光缆亦有着不可忽视的应用价值。
2.1.2电力线通信技术电力线通信技术在电力通信网的主干网络中已有了广泛的应用，并正逐步向用户端推进。但在智能电网的建设中，电力线通信技术还存在两方面的缺陷：①电力线自身存在射频干扰、载波频率低等弊端，考虑到电力线通信技术所使用的电力线短期内难以找到合适的替代品，故材料因素引起的通信质量下降短期内还难以消除。②TCP/IP通信协议与电力线的通信技术不兼容，使得在通信网络的层次结构中，电力线通信技图1智能电网自愈功能架构运行图术难以得到有效应用。概括而言，这两方面：①技术方面的缺陷；②体制方面的缺陷。在技术方面，未来的新型材料将承载着解决电力线材料弊端的期望。在体制方面，随BPL标准开发进程的不断深入，电力线的通信技术将可能实现即插即用的使用模式，从而与以太网网络相兼容。如果未来20年内，因材料因素引起的通信质量问题能够得到克服，与BPL标准相兼容的电力线通信技术将有着极其广阔的发展前景。
2.2层次模型的构建以及标准体系的设计智能电网系统的建设对于技术的要求较高，且其自身构造也比较复杂，如图2所示，要实现智能电网与信息技术和通信技术顺利结合，就必须构建合理的层次模型和设计标准体系。①应用层主要是各应用平台的运行，包括现有电力平台和用户互动平台。通过应用层，管理者可以在电力应用管理平台上，管理电力生产、传输，营销等各项事务，实现电力生产有效管理；在感知互动平台上，用户可以登录系统管理自己专属账户，核查自己的账户信息，了解电力的政策、运营状况，查询反馈意见，管理当前的个人电力需求等，从而实现电网企业与用户的双向交流。②网络层主要是涉及传输中的网络，即电力通信主干网、电力接入专网以及具体应用的电力光纤网和宽带无线网，互联网和以太网。电力通信主干网用来远距离传输各城市间电力调度信息，生产、行政管理命令等信息。电力光纤网和宽带无线通信用来传输各类信息，包括行政管理、调度控制、状态监测、继电保护、安全防护等多种信息。通信传输主干网主要使用光纤，远距离传输光纤具有明显的优势。互联网和以太网则主要用来查询信息，了解当前的电力政策，跟踪市场前沿动态，学习最新电力技术知识等，当然感知延伸层部分信息数据也可通过互联网传输。③感知延伸层向上连接各专业网络，向下连接感知使用对象，主要用来采集状态信息、图像信息、电表度数等基础数据，传输智能家居、水、气、热等控制指令，实现智能管理。该层主要利用PLC短距离无线通信、多功能传感器、红外通信、射频、网络路由等技术的应用实现对各智能设备的感知。通过这些技术，提高其感知水平，扩展智能电网的覆盖范围，使智能电网的物理网络得到极大的拓展。
2.3安全防护智能电网相对传统电网而言，其距离跨越长、设备类型多特点体现的更为明显，一旦某个设备的元件出现故障，极有可能造成整个电网的瘫痪。故在智能电网信息通信网络的建设过程中，安全防护工作亦有着不可或缺的重要价值。笔者认为，智能电网信息通信网络的安全防护工作相较于传统电网偏向于电网物理安全的特点而言，更倾向于保障整个信息安全的系统化。因此，智能电网信息通信网络的安全防护工作应包含几下几个方面的内容：
2.3.1安全机制配备安全机制配备工作可谓是我国智能电网信息通信网络安全防护工作的最薄弱环节，虽然在电网的建设过程中，大至工作站、服务器、小至路由器，都会给网络传输配备相关的安全机制。但就实际情况而言，大部分个人用户并不能对安全机制进行有效配置，即使是具备顶级IT维护团队的大型企业，这种情况也并不少见。根据中国信息安全网公布的数据，约有80%以上的信息系统入侵是由于服务器和相关网络设备的安全机制配备不完善所造成的。故在未来智能电网的建设过程中，加强安全机制的配备工作有着重要意义。
2.3.2威胁应对能力威胁应对能力的提升是智能电网信息通信网络的安全防护工作的重要环节，当信息系统攻击发生时，电网的安全系统应当具有及时启动相应的应对和报警机制能力。当故障产生时，安全系统也应当具有产生联动响应的能力，从而及时应对突发性威胁。
2.3.3重要系统的可靠性智能电网信息通信网络的重要系统包括电力数据采集与监控系统、变电站自动化系统、配电自动化系统、微机继电保护和安全自动装置、广域相量测量系统等等。这些系统一旦被外部边界发起的攻击侵入，往往会对整个信息通信网络产生致命的影响，故提升这些重要系统的可靠性，尤其是防止黑客攻击造成系统事故的产生，对智能电网信息通信网络的安全防护工作有着重要意义。
3结束语
关键词：智能电网；网络通信；架构；设计
引言
随着科学技术的不断发展和完善，智能电网已经开始渗透到各个领域，成为人们生活中不可或缺的内容。网络通信技术作为智能电网的重要组成部分，其直接影响着智能电网的运行质量和安全系数，在智能电网建设中需全面重视。尤其是在智能电网网络通信架构设计过程中，如何实现实时信息交互，完成电网的高速、双向、实时监控已经成为新时期人们关注的焦点。
1智能电网框架分析
我国智能电网构建的过程中对特高压电网非常重视，在此基础上形成了智能电网骨干网架，为电网日常运营打下了坚实基础。智能电网构建时还对业务体系进行了拓展，形成了以通信技术、自动化技术等为主的坚强电网体系，真正实现了输电、变配电、用电的科学调配。网络通信作为智能电网的重要组成部分，直接影响着智能电网的输电、配电、变电及用电效益，在日常工作开展的过程中需全面重视。当前，智能电网网络通信主要包括通信技术、架构建设、安全控制三部分内容，其中，网络通信技术需依照智能电网中各项业务需求实施针对性筛选，形成全覆盖的通信网络结构，从而实现智能电网中各项信息的实时交互；架构建设要依照智能电网功能需求对通信平台、设备、路径进行设置，从而实现多功能电网通信；安全控制要对智能电网的保密性、完整性和可靠性进行分析，依照智能电网安全指标对各项通信技术进行监控，并实施相应控制和保护。
2智能电网网络通信技术对比
网络通信技术主要包括有线通信（如光纤通信）和无线通信（如GPRS通信、3G通信）两大类。传统的电网主要通过光纤实现网络通信，借助光纤完成电力信息的传输。随着通信技术的不断发展和电网建设的不断完善，GPRS技术、4G技术、电力线载波通信PLC技术等均开始应用到电网通信建设中，形成了新型通信体系，很大程度上提升了智能电网通信效益。当前我国常用的智能电网网络通信技术主要包括GSM、GPRS、3G、WiMAX、PLC、ZigBee等，在应用的过程中需要对其频段、速率等进行分析，依照技术参数进行针对性筛选。上述技术具体参数如表1所示。（1）GSM、GPRS和3G技术在智能电网建设中的应用已较为成熟，在此不再赘述。（2）WiMAX是智能电网中常用网络通信技术，其主要基于IEE802.16标准，能够实现电网运行过程中的数据信息高速传输。该技术在传输的过程中主要采用全IP的扁平化结构，传输距离较远，速率较快，覆盖面积远远超过常规3G/4G基站。但该技术在应用过程中很容易受到外部因素影响，其安全管理效果仍需进一步提升，应用范围并不广泛。（3）PLC是借助电力线实现电力系统专有通信的技术，能够直接与仪表连接，对各项数据进行传输，已经成为电表通信的必然选择。但该技术在应用的过程中对物理隔离要求较高，否则很容易出现噪声干扰，影响数据传输的准确性和可靠性。（4）ZigBee技术在应用的过程中能够从根本上提升通信速率，已经广泛应用于自动化体系中。该技术能够实现能源高效监测和自动抄表，大大简化了电网工作流程，但由于其处理能力较差、传输速率低、距离短，整体应用效益并不显著。
3智能电网网络通信架构的设计
3.1主干网架构设计
电网通信过程中数据流一般是双向的，这是形成高效通信体系的关键。为此，在智能电网网络通信技术筛选时需要对双向通信进行强调，做好数据流的分析，尤其是从检测装置到智能电表和从智能电表到公共数据中心这些环节中数据流的控制，这样才能从根本上提升智能电网网络通信效益。一般智能电网通信技术应用过程中只能够解决部分问题，应用效益较为低下。为进一步提升智能电网通信效果，形成科学的网络通信构架，本文主要对多元通信技术交叉下的通信网络构建进行研究。在智能电网通信网络构建的过程中，需要对输配电业务进行强调，实施电网实时在线监测、现场作业视频管理等。上述管理工作较为简单，在日常开展的过程中只需要依照光纤通信技术、GPRS移动通信技术要求实施相应的交叉即可，整体构架较为简单。除此之外，智能电网通信主干网建设过程中还需要设置好相应的全自动化控制路径，这样才能够从根本上提升智能电网通信控制效益，形成高效、安全、可靠的智能电网体系。
3.2通信架构的构建
智能电网网络通信体系构建的过程中，需要对广域网、接入网、本地网、区域网和家庭网络中的各项通信技术进行合理筛选，在常规通信技术基础上实施针对性配合，做好各项网络中信息数据的传输，从而形成高效的智能电网网络通信体系。（1）广域网构建的过程中需要在传统光纤通信技术基础上适当融入IP网络技术、MPLS网络技术等，其中IP网络技术负责向电网提供数据，实现因特网的连接，形成高效的广域数据传输网络，而MPLS技术负责实现网络中的业务数据交换，并依照具体的业务流量状况实施针对性业务隔离，从而实现广域网数据保护。（2）接入网主要运用SDH为系统接入构建物理通道，在此基础上通过MSTP技术完成各区域接入网和局域网的连接，从而形成完整的接入网络体系。除此之外，接入网构建的过程中还往往会借助GPRS技术实现广域网与接入网的连接，从而形成完整的数据链路。（3）本地网的构建主要借助协议实现，通过网关协议对电力企业的各项数据进行规范和约束，在该协议下完成各项数据的传输。（4）区域网主要在现场总线基础上结合PLC技术完成各项数据传输网络的构建，其中N-PLC、B-PLC/BPL（窄带、宽带电力线载波通信）直接用于计量、仪表数据采集和传输，而无线传感器网络（802.15.x）负责完成输配电、用电侧的数据采集、监测和监控等。（5）家庭网络构建的过程中主要借助物联网、RFID实现设备巡检中标签数据的采集，通过N-PLC、B-PLC/BPL实现地网及用户家庭网络接入、远程抄表、因特网接入等，从而接入相应的智能电网数据，将用户的电表数据、用电数据等采集到系统中，形成完整的网络通信体系。
4结语
在智能电网构建的过程中，需要对网络通信架构进行全面规划，依照电网通信需求科学选取相应的通信技术，做好技术间的配合和交叉，这样才能从根本上提升智能电网通信效益。与此同时，还要做好网络层次的建设，在通信数据流基础上形成相应的网络构架，从而实现数据规范、科学地传输，全面推进智能电网网络通信发展进程。
［参考文献］
[1]曹军威，万宇鑫，涂国煜，等.智能电网信息系统体系结构研究[J].计算机学报，2013（1）.
关键词：智能家居；电力载波；RS-485；ZigBee；WiFi；GSM/GPRS
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）02-00-03
0 引 言
智能家居是一种居住环境，其基础是住宅，其目的是构建高效的住宅与家庭日程管理系统，其手段是利用网络、布线、音频、自控、安全等一系列技术将家居生活有关的设施集成。
作为一个新兴产业，智能家居还未真正进入成长期，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，在消费者的观念形成后，智能家居市场未来拥有无穷潜力，产业前途无量。正因为如此，越来越多的智能家居生产企业开始投入对行业市场的研究，特别是对企业成长环境和消费者需求变化的深入研究。随着科学技术日新月异的发展，数据通信技术迅速向智能家居渗透。居住环境信息获取和传输技术需要运用适宜的现代通讯手段来实现。按通信技术传输介质的不同可分为有线和无线两种方式。有线通信方式具有系统可靠性高、抗干扰能力强等优点。但传感器与执行机构数量多且分散，导致布线复杂、维护困难。无线通信以组网灵活、无需布线等优点在智能家居中逐渐兴起。智能家居中常见的有线方式有电力载波和以太网等，无线方式则包括ZigBee、WiFi、GSM/GPRS、无线射频技术等，本文对这些通信技术在智能家居领域中的应用进行了综述。
1 有线通信方式
有线通信方式具有稳定、安全和高速等优点，但存在设备移动性差和布线繁琐、布线成本高等不足。常用的有线通信方式有电力载波和以太网等。
1.1 电力载波通信
电力线载波（Power Line Carrier，PLC）是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。其最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线就能进行数据传递。
马乐等（2013）[1]设计了基于物联网体系的智能家居系统，以Internet和GSM为远程控制基础，以RF无线射频技术为近程控制手段，以PLC为通讯总线，解决家庭内部点对点高速多媒体数据传输的问题。罗玉平等（2014）[2]设计了基于电力线载波通信的智能家居控制系统，系统以STM32主控制器为核心，内嵌Web服务器，结合GPRS网络、电力载波通信技术以及传感器技术可实现远程智能控制。宣航（2015）[3]开发了基于物联网的智能家居监控系统，该系统基于电力线载波通信技术，以TOP6410开发板为核心，以OFDM调制技术为基础建了智能家居系统的硬件体系结构和软件平台。
1.2 以太网
以太网（Ethernet）首次由罗伯特・梅特卡夫和施乐公司帕洛阿尔托研究中心的同事研制，如今已成为最流行的通信协议标准。以太网可以分为标准以太网、快速以太网、千兆以太网以及万兆以太网。
南春辉等（2013）[4]设计了基于Web技术的嵌入式智能家居系统，通过构建Web服务器对家居设备的工作状态进行记录和控制，内部家居通过以太网相连，以Socket协议与服务器通信。陈玮等（2015）[5]设计了基于Andriod平台的智能家居系统，将云计算中心与路由器用以太网连接，使用内外网通信方式，当家庭宽带不可用时仍能通过内网实现对家居设备的控制。侯维岩等（2015）[6]设计并实现了智能家居网关及其Web控制软件，提出了一种能够同时兼容ZigBee、Bluetooth和以太网，并能方便操作的B/S智能家居控制系统。
1.3 RS-485总线
RS-485是串行数据接口标准，1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A标准。
陶莉等（2007）[7]设计了基于RS-485总线的智能家居系统，采用RS-485总线的主从网络实现了以PC机为家庭网关的基于RS-485总线的智能家居系统。徐锋等（2009）[8]设计了智能家居远程控制系统，以ARMLPC2364为核心，由MAX3088构成RS-485接口，不仅可以节省开支，其省电节耗效果也十分明显。刘Z（2010）[9]设计了基于PXA270-Linux的智能家居系统，通过运用RS-485总线接入各种传感器模块的思想，实现了家居安全报警、家用电器及照明系统远程控制。张小贝等（2012）[10]设计了基于嵌入式控制和RS-485的智能家居系统，具有良好的应用性。张玲（2014）[11]设计了基于STM32的智能家居系统，各智能产品通过RS-485总线方式和控制器通讯，具有控制方式多样灵活、模块功能可扩展性强、设备操作简单易行等优点。
RS-485接口具有良好的抗干扰性，按其接口组成的半双工网络一般只需两根连线，长的传输距离和多站能力等使其成为首选的串行接口，但RS-485总线的主从和半双工工作方式难以实现各节点之间的数据交换，且存在效率低、实时性差等问题。
2 无线通信方式
与有线通信方式相比，无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络，具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有ZigBee、WiFi、GSM/GPRS、无线射频技术等。
2.1 ZigBee技术
ZigBee类似于蓝牙，是一种新生的短距离通信技术。与蓝牙高昂的价格，组网复杂等特点不同，ZigBee成本低、功耗低，且组网方便，因此许多厂商都对其感兴趣。ZigBee遵循IEEE 802.15.4标准，工作在204 GHz的频段上。
运用这种技术将智能家居中的各种电子设备组成一个无线传感网络，从而快捷方便地对居住环境参数进行自动监测，意义重大。辛海亮等（2013）[12]设计了一种基于ZigBee的物联网智能家居控制系统的总体方案，以Linux系统为核心，以ZigBee无线通信技术进行信号传输并以GPRS通信技术进行系统远程监控。高鹏等（2014）[13]设计了基于ARM和ZigBee的智能家居监控网络，在家庭内部通过基于德州仪器CC2530无线收发芯片的ZigBee无线网络将家用电器与其他监控设备连接在一起组成无线家庭网络。庞泳等（2014）[14]设计了基于ZigBee的智能家居改进系统，通过改进的MAC协议与ZigBee数据帧结合，对网内不同数据类型采取针对性处理措施，使系统具有较低的功耗和较高的安全性。季建华（2015）[15]设计并实现了基于物联网的智能家居远程监控系统，同时又以JN5139芯片为核心设计了各ZigBee终端节点，采用星型网络实现ZigBee无线组网。Chatura等（2016）[16]基于ZigBee设计了低复杂度展频智能家居网络体系，提升了共存能力，增强了多径衰落影响下的鲁棒性。Raafat等（2016）[17]基于ZigBee面向残疾人设计了可配置的智能家居控制系统，结果表明，该系统可为残疾人提供更好、更便捷的生活方式。孙正凤等（2016）[18]设计了基于改进ZigBee路由算法的智能家居控制系统，仿真表明，当节点数越多，改进的算法可减少30%的能耗，并且随时间的增长，死亡节点数将降低10%，有效均衡了网络负载。
应用ZigBee技术可通过无线传输方式实现每个节点家居环境控制器与管控计算机的组网及灵活的网络数据传输，提高了智能家居系统的灵活性和可靠性，并大幅降低了成本。
2.2 无线WiFi技术
WiFi （Wireless Fidelity）网络符合IEEE/802.11b协议，由AP（Access Point）和无线网卡组成，组网方式较为简单，具有无线接入、高速传输以及传输距离远等优点。
董思乔等（2015）[19]设计了基于WiFi构建的智能家居控制系统，采用PC机和智能手机作为基本硬件平台，辅以WiFi插座和WiFi智能传感器来实现智能家居控制系统。应闻达等（2015）[20]提出了家庭网络中智能家居设备无限快速连接技术，经测试，无线连接所需时间为10～20 s，连接成功率几乎为100%，明显优于基于多播或广播的WiFi一键配置技术。乔季军等（2015）[21]设计了融合ZigBee和WiFi无线技术的智能家居系统，研究了采集数据的程序开发、单片机系统的底层编程和数据传输校验等软件程序。Wang等（2016）[22]设计并实现了基于iOS的智能家居声控系y，手机通过路由器的WiFi信号向终端发送指令。贾阳静等（2016）[23]设计了基于Android和WiFi通信的智能家居系统，采用具有Android操作系统的智能手机或平板电脑作为家居控制终端，通过无线路由器搭建智能家居系统平台。
智能家居充分利用现有普及的WiFi网络资源，极大地扩展了信号的覆盖面积，组网成本大大下降，加之其固有的传输速度快的优点，在消费者中具有较大普及潜力。
2.3 GPRS/GSM通信技术
GPRS（通用分组无线服务）是一种收费的数据承载业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术，其传输距离远、稳定性较好、传输速度快，一般用于远距离实时通信。
Zhang等（2013）[24]设计了由SMS控制的智能家居系统，通过手机短信发送一系列指令，实现远程监控家居系统。刘练等（2014）[25]设计并实现了基于App的智能家居环境监测系统，传感器将污染气体及PM2.5浓度信息通过GPRS传送到后台服务器。武一等（2014）[26]设计了基于GSM和ZigBee技术的智能家居系统，通过GSM网络实现用户手机对智能家居的远程监控。实验表明，该系统具有功耗低、可靠性高、易扩展、使用方便等优点。曹梦龙等（2014）[27]设计并实现了基于Internet和GSM的智能家居网关，系统重要的报警信息可以通过手机模组以短信的形式及时发送至用户的手机上。R.Gnanavel等（2016）[28]针对老年人设计了无线传感网络智能家居系统，其中，GSM用于紧急情况下向就近医院发送短信。
GPRS/GSM通信方式适合远距离且不具备有线网络情况下的数据传输，采用包交换的优点是在有效数据需要传送时才会占用频宽，还可以以传输的数据量计价，对用户而言，这是比较合理的计费方式。
2.4 RF无线射频技术
无线射频是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术，其识别系统主要由电子标签、读卡器、上位机组成，通过射频信号识别标签并获取信息。
刘杰等（2012）[29]实现了利用433 MHz射频通信技术的智能家居系统，测试结果表明，使用433 MHz射频技术可以很好地解决传输能力和频带资源分配问题。曾艳等（2014）[30]设计并实现了智能家居RF通信模块的问题，测试表明，该无线通信模块能够满足低成本、低功耗和远距离无线传输的要求。曾明如等（2015）[31]设计了基于ARM和nRF905组网的智能家居系统，系统对射频数据传输协议进行了设计，给出了室内多个微控制器的组网方案，万能遥控器通过射频信号实现对家电的近距离控制。曾明如等（2015）[32]设计了基于ARM和RF无线技术的智能家居系统，控制信息以射频信号的形式发送到无线通讯节点或智能插座，试验结果表明，各家电能够响应相应的控制要求。葛阳等（2015）[33]设计并实现了智能家居433 MHz射频通信协议栈，并详细讨论了协议栈的工作原理。
3 常用通信技术比较
上述7种作为智能家居系统常用的通信方式各有特点，在不同的应用场景可以发挥各自优势，扬长避短，也可以将这7种通信方式进行组合，实现高效、远程传输的目的。常见的是将适合近距离的通信方式和适合远距离传输的GPRS/GSM相结合。
有线通信具有高可靠性、速度快、稳定性高等优点。但布线繁琐、成本较高。无线通信方式具有设备移动性好，不需或只需少量布线的优点，但存在易受环境影响和延迟较大的不足。
从发展角度看，无线通信将是智能家居系统重要的研究方向。各种通信方式的性能比较见表1所列。
4 结 语
本文介绍了几种智能家居系统信息传输方式，包括有线及无线传输方式，比较了他们的优缺点，并提出了未来发展的趋势。信息传输是智能家居系统不可缺少的组成部分，合理选择信息传输方式对整个智能家居系统起着重要作用。随着网络技术和通信技术的发展，各种技术相互结合，发挥各自优势。结合后的数据传输技术可实现优势互补，既能充分发挥各种技术的突出优势，又能最大程度发挥整体效应。无线网络是未来的发展重点。
⒖嘉南
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【关键词】 智能电网 通信技术 标准化 建议
一、电力通信技术标准化发展的基本情况
由于电力系统涉及的范围比较广，因此，电力系统的复杂性比较高，需要采用合适的技术提高电力系统的运行安全性和稳定性，才能保证人们的生命安全和财产安全。在网络技术和信息技术不断推广的情况下，网络通信技术在输电、发电、配电和变电等几个方面的应用变得越来越深入，需要注重网络通信技术的标准化发展，才能避免电力系统运行过程出现各种问题。
目前，电力通信技术标准化发展主要呈现如下几种情况：
一是，通信标准的种类比较多，无法互相兼容，从而影响电力系统的运行效率；
二是，在通信系统不断完善的情况下，智能家居、电动车等的出现，给电力系统供电、输电等提出更高要求，必须制定新的标准，才能满足各种智能设备的用电需求；
三是，目前的电力系统无法严格执行现有的通信保障，并且，各种设备在使用时还存在有很多私有协议，从而影响电力系统的运行稳定性和电力设备的操作安全性，最终增加电力系统的复杂程度和电力通信成本。
二、智能电网的通信技术标准化建议
在电力事业不断发展的情况下，电力系统的运行稳定性和安全性，与各行业的运营和人们的生活、工作等都有着直接联系，因此，必须高度重视智能电网通信技术的标准化发展。当前，智能电网的通信技术标准化建议主要有如下几个方面：
2.1注重原有电力通信技术标准的合理应用
在电力系统有效运转的过程中，注重网络电网信息的运行稳定性，需要通过通信网络这个传播载体来完成，才能真正保障电力系统的整体安全性。当前，我国使用的电力系统通信标准是经过长时间实践总结出来的，因此，其有着一定实践价值和可操作性，是制定智能电网通信技术标准必须参考的依据之一。
在实际进行智能电网通信技术标准的制定时，必须注重原有电力通信技术标准的合理应用，才能真正实现电力通信技术标准的不断创新，从而在参考国际电力通信技术标准的情况下，满足我国电力产业和电力行业的发展需求。
2.2注重智能电网通信技术标准的全面性
在制定智能电网的通信技术标准的时候，其涉及的范围、传统通信的安全性等都需要进行全面分析，并将可再生的能源应用到电网、智能家居等中，如智能家电和电表等，才能真正满足这些新产品给智能电网通信技术提出的要求。与此同时，智能电网与电能生产、使用等多个环节有着紧密联系，需要对智能家居的设计给予高度重视，才能在制定出合适的智能电网通信技术标准的基础上，避免网络通信信息泄露情况出现，从而有效保障网络电网通信使用过程的安全性。针对上述内容提到的几种情况，我国在输电、变电环节采取的安全措施是纵向认证、横向隔离，可以有效保护各种敏感信息的安全，以在结合数据加密技术等的情况下，提高智能电网的网络通信安全性。
2.3加大智能电网通信技术标准的执行力度
根据我国智能电网的运行情况可知，部分地区并没有严格执行智能电网的通信技术标准，给电力系统运行过程的安全性和稳定性带来极大威胁。因此，在实践过程中，加大智能电网通信技术标准的执行力度，并构建一些电力通信技术标准检测中心，注重各种电力产品投放时的质量检测，才能避免智能设备使用过程出现意外安全事故。
与此同时，在我国智能电网通信技术标准不够统一的情况下，注重变电站自动化系统中相关标准的严格执行，并对数据模型、工程配置语言、通信服务等进行严格测试，才能在满足机械结构、电磁兼容设计要求等的情况下，确保系统拓扑图的科学性、合理性和可行性，最终提高不同厂家电力产品的兼容性。
因此，随着我国电力事业的不断发展，加大智能电网通信技术标准的执行力度，严格要求相关工作人员，并注重他们的素质提升和综合技能提升，才能在我国电力系统不断完善的情况下，推动我国智能电网通信技术的标准化发展。
三、结束语
综上所述，在电力事业不断发展的过程中，智能电网的发展遇到了很多问题，是当前电力行业需要高度重视的问题。因此，注重智能电网通信技术标准的科学制定，并确保其的严格落实和有效执行，才能在智能电网需求不断发展转变的情况下，确保电力系统的运行稳定性和安全性，最终实现智能电网有效构建的真正目的。
参 考 文 献
[1]范明天，张毅威，张祖平，曹其鹏.欧洲的智能电网技术标准化工作[J].供用电，2015，03：34-40.
电网运行的各个环节达到智能化管理控制电网的实施背景被称为智能电网。对智能电网进行有效开发需要对电网的管控，各项技术进行有效整合，达到实际供电需求，提升供电系统的内部稳定、安全、经济性功能。在实施电力运行环节时，我们要借助现代信息技术，提升实际电网管控力度，确保实际电力监管系统能够有序运行。光纤通讯、无线网络，宽带电力通讯技术都是电网通信技术的主要构成部分。通信技术里最为重要的是通信的主要手段，是完成通讯的主要手段，其建筑光波来承载运输信息，使用在通讯主线道上，能够使电力通信控制系统中得以有效使用，切实发挥自身实际作用；无线网络价格较为低廉，覆盖范围广，能够广泛运用在社会各个行业领域，其对智能化电网建设也存在着深刻的价值，而且可以拓宽智能化电网服务的信息范围；进行智能电网使用时，借助宽带电力通讯技术可以使智能电网技术实际需求进行有效分满足，对原有通信技术的不足进行有效缓解和弥补，又因为电力宽带通信技术实际传播性能广，覆盖面众多，可以为人民提供方便。
2智能电网对电力通信技术的要求
2.1电能计量功能
要想实现电能更好的管理电力公司开始借助智能电表进行工作。智能电表可以对电力相关数据进行有效收，同时兼具预付电费，抄表防亏电等各项功能，建筑智能化电表的调价管理模式，供电企业可以对用电较多的客户进行智能化调控。比如若客户实际用电量超出一定范围，可借助提升电费达到节约用电的实施目的。在电能计算精度上，智能电表对其有着高要求，要兼具自动采集处理分析的各项功能，因此，在使用通讯技术时需要对智能电表计量的功能要求进行有效满足。
2.2即时通信功能
使用智能电表能对电力系统实际运行数据进行集中收集处理，对电网可能发生的各类问题进行有效处理，及时发出预警信息，工作人员结合实际预警信息，对产生故障范围进行及时锁定，阻止电力故障持续扩张。对此。作为智能电网必须兼具即时通信的，通信技术能对电网实际运行状况进行分析处理，对数据信息进行有效传递和收集，达到合理输送和传递，保证电力数据系统的稳定高效。
2.3实时监测功能
使用智能电网可以达到电网无人化的值守，减少电力工人的实际工作强度。面对电网实际运行环境复杂、存在缺陷等各项因素，都会使电力设备绝缘体性能降低，造成电力电缆设备产生故障等等。我们可以借助对电力设备进行检测，保证其设备性能和实际运行要求相一致，借助可视化技术将实际设备进行有效监控，并及时向电力调度中心进行有效传输，达到调度中心能对实际电网设备具体功能进行有效监控，保障其智能化电网的实际运行效率。
3电力通信技术在智能电网中的应用
3.1应用于智能电网配电中的电力通信技术
想要电力系统能有效进行安全、稳定的电力输送，作为电力企业需要对配电网络进行合理规划和完善，确保电力系统各项功能设备状况良好。使用电力通信技术确实给智能电网提供了稳定的实际运行环境，特别是建设配电价等方面使用电力通信技术，能够对实际电网运行时存在配电架等问题进行集中有效处理，寻求解决措施，借助电力通信技术的智能化电网，采纳了很多先进的技术，当前国内电网处于集成、全面化发展方向，想要实现构建智能配电网的目标。比如对配电网络自动化环网建设时，想要对实际供电效率稳定性进行有效提升，就需要对环网柜进行有效设计。原来使用和维护环网柜需要很多的人力物力资源进行维持，而耗费大量精力却不能达到预期效果，当然现在电力通信技术不断进行提升，满足了智能电网自动化设置，添加开关在环网柜内部，参照实际运行状态对其进行有效调节，对基础设施进行优化管理，让负荷环境与其相适应，搭建更为专业的实际运行环境，解决对供电的集中需求。
3.2应用于智能电网输电中的电力通信技术
智能电网运行中输电线路检测工作是极其重要的，随着使用电力通信技术，智能化电网系统需要及时监控，对其进行建设时，需要将各类传感器进行有效安装，借助对信息数据的收集、诊断实际电网状态有无故障，如果发生了事故，工作人员将会对其进行及时预警，智能化电网可以借助出现的问题对其进行有效解决。从源头来说，智能化电网中使用电力通讯技，术能够有效对数据真实性进行保障，达到实施监控电网运行效率，确保进一步改变的电力通信网络奠定了实施基础。
3.3应用于智能电网变电中的电力通信技术
实际监控设备的相关实施数据以此被有效进行，做出合理分析，进而实现智能电网在实施时对数据的各项要求。信息选择设备进行有效控制信息选择设备进行有，在智能电网中有着更为严苛的要求，同时使用电力通信技术达到了电网有效传感和信息沟通，发挥了实际价值。对此，智能电网设备进行使用时，要选取最佳的变电设备。当前大多电力企业都在深入调查研究储能电池的高渗透性能，要求进而实现智能电网的实际建设要求，由此可知我们可以借助网络化结构选取最佳的电力控制设备，发挥其功能优势。由于近些年电力工作者不断努力，促使电力通信技术逐步发展，具备较强的技术含量，对电网中发生的故障能及时发现与有效控制。例如优化、融合等等。
4电力通信网络应用改善建议
4.1电力通信网络需要增强网络安全防护
使用电力通信技术能够确保智能电网朝着更加为人民服务的方向进行转变，由于实际电力网络分布范围涉及广知识对网络攻击承受能力较小。由于实际电力通信技术中的数字编码技术比较落后，对于电力通信网络数据不能有效破解，若遭受网络通信技术攻击会产生数据丢失、瘫痪等状况，想要顾客用电的相关性能进行有效保障，作为企业需要在各个环节对电力通信网络技术进行优化升级，发展电力线实际载波通信信道编码技术，强化电力通信技术安全性能的同时，完善其抵御其攻击性能。
4.2完善电力通信技术故障处理措施
单次制、单方向进行数据采集时电力通信系统中的数据传输实施方式。此类数据传输方式，若发生通讯故障，会致使数据丢失或发生异常。而作为供电企业。需要对数据进行及时收集归纳并进行备份。保证若通讯系统出现障碍时，能够对问题进行及时查看。作为企业需要对数据具有纠正和弥补能力，及时调配电力通信，实施资源搭建系统完备的客户反馈管理体制机制，确保智能电网在后续能够有效发展。
4.3重视安全技术的应用
信息技术是电力通信建设的实质和核心。对信息技术在实际传输时会受到各方因素的干扰，致使信息技术本身运作产生障碍，想要杜绝此类干扰，在实施建设过程中，需要强化使用安全技术，根据变电站电力通信技术来谈，由于变电站位置偏远，作为信息设备会受到气候等各方面的影响，想要杜绝此类状况发生，要在信息设备附近搭建避雷针、遮挡物等防护措施手段。减少因为气候原因对信息技术产生影响，以此有效提升电力通信技术的可靠性。因而，想要提升变电站实际运作安全性能，需要工作人员勘察附近周围环境，尽量对环境中的安全隐患进行有效排除。
我国电力通信已逐步进入数字通信时代，主推移动通信、注重通信软件的发展，由于光纤传输的优势而逐渐替代传统的同轴电缆组成的电力通信网的结构，同时，电网的程控模式使电力通信控制更加便捷。智能电网的开展使发电厂、电力部门和变电所等组成部分之间的通信更加方便。电网结构不断优化、通信技术的加速发展，推进了电力通信网的发展。随着改革开放进程的不断加深，电网在我国已实现了全面覆盖，全国水利发电、火力发电、风力发电及新能源发电等总发电量已基本能满足所有用户的用电需求，电网规模庞大，但是很多地方的电网质量还有待提高。随着电网的大力发展，电力通信技术也随之发展，通信机构不断增多，国家科研投入增加，逐渐形成较为完善的管理模式和技术标准，都有利于电网通信的智能化发展。
2电力通信技术在智能电网中的应用
为了实现智能电网的全面建设，稳健的电力通信技术是基础。智能电网对改善公众用电需求，用电质量和电网安全维护等方面有着重要意义。电力系统质量的好坏直接关系着国家安全，当然智能电网的建设也给电力通信提出了新的要求。首先，要求电力通信平台朝多功能化发展，为智能电网提供通信信道。同时，要求更加开放的电力通信平台，使网络通信趋于标准化，各设备间的通信便捷化。电力通信系统已经遍及变电站、发电站和输电站等电网的末端，全面保护电网信息的获取与保护。电力通信具备高可靠性，较强的抗攻击性和保密性，确保电力网络的安全运行。智能电网的生产运营中，需电力通信系统的自动调度、网络经营、现代化管理等支持以使其安全运行。电力通信主要分为发电、输电、配电、调度和用电等6个部分。智能电网的建设主要包括以下几个部分：
（1）应加大资金投放，使配电网综合化发展。
（2）妥善处理好通讯、电力通道和环境保护间的关系，寻求可持续发展。
（3）增加电力通讯与国外先进通讯的合作力度，加强与国外通讯公司的文化交流，便于技术交流。电网的管理技术也是智能电网成功的关键，可以充分分析用户的用电数据，以更好的实现电网调度、电网构建，并提升管理的自动化水平。智能电网的建设目的是实现电能信息的智能化采集、统计、查询和线路分析，实现双向通信、传输速度快、带宽高的通信网络。智能电网的构建需要完善的通信系统的支持，高效实时、集成性高的特点是大型电网实现实时信息动态交换的基础。对提高我国电网系统运行的安全、经济特性有着积极的影响。今年来无线通信技术、嵌入式技术的发展也未网络传输的智能化发展提供了便利，是数据监控和数据传输更加高效。
3电力通信技术中存在的问题
电网覆盖面和构建规模都不断增大，作为电网信息通道的电力通信系统，是组成智能电网的重要部分。智能电网的建设，应借鉴过往电网建设存在许多企业级标准的经验教训，应制定统一的电网运行标准，进行统一规划。尽管目前电力通信平台开放性不断增强，通信模式的标准化程度不断提高，设备间的通信畅通，网络覆盖面广，并实现各电网末端的全覆盖。这也便利了智能电网在数据采集和数据保护。但仍然存在许多不足之处需要改进，如实时、双工通信和大容量的接入网的缺乏等。首先，在智能电网对调度、决策、控制自动化技术要求不断增加的同时，对技术创新的要求性也增加，也是智能电网能够在未来更好造福于民的前提。同时，在倡导低碳环保、绿色节能、循环利用的今天，对电力系统本身的能源浪费和利用的要求提高不少，对电力发展与周围环境的发展应该引起重视，确保遵循可持续发展的科学发展观。其次，人力资源特别是高端通信人才的缺乏。电力通信持续发展，同时学校教育中知识较为陈旧，且缺少实际应用和实习，因此存在脱节现象。人才的贫乏制约着电力通信的发展，因此，注重通信人才的培养，鼓励学习高端通信技术，加强通信人才的培训对电力事业的发展影响重大。
4结论
关键词：电力通信技术；智能电网；运用
1电力通信与智能电网
1.1电力通信。
在电力系统运行过程中，电力通信是其必不可少的重要组成部分，贯穿于电力全过程，发电、配电、送电乃至用电。电力通信服务于电力多个方面，电力商业化运营、输电自动化控制等，由于电力发电过程复杂化，步骤繁杂，相关人员必须加强电力通信系统统一化管理。电力通信、配电网络二者间存在较多共同点，有着相同的服务对象与载体，电力通信已成为现代化电力系统的关键性标志，是电力走上“商业化、现代化、智能化”道路的关键所在。就电力通信技术来说，具有多种类型，通信网络技术、智能电力设备技术、光线通信技术等，各具特点，发挥着不同的作用，要根据电网运行情况，加以优化利用，电力通信传输方式并不单一，比如，无线通信、光纤通信，各种通信形式并存，相互作用。相应地，下面是电力信息通信核心传输形式结构示意图。
1.2智能电网。
就智能电网来说，发电、送电、变电乃至用电是研究的核心对象，具有多样化特点，激励性、抵御性等，加强电网管理与智能化动态控制，满足用户在用电方面的个性化客观要求是其核心目标。在智能电网运行中，多种发电方式被融入其中，清洁能源的应用已普遍化，各运行环节处于统一的网络结构体系中，大幅度提高了电力“智能化、自动化”水平，电力生产更加安全，电力输送更加经济。在新形势下，智能电网已成为电力企业发展的核心目标，注重各种先进技术的应用，使其和电力各环节相融合，促使电力系统处于高效运行中，降低运营成本的基础上，提高其经济效益。由于安全性是智能电网的基本要求，必须有效解决自身软硬件方面的问题，促使整个电网系统处于平衡状态。相应地，在智能电网建设中，各种技术被应用其中，无线传感器技术便是其中之一，无线传感器网络拓扑结构示意图。
2智能电网中电力通信技术的运用
在新形势下，电力企业间的竞争日渐激烈，电力企业技术人员必须综合分析主客观影响因素，优化利用电力通信技术，确保智能电网建设目标顺利实现，提高电力系统运行安全性、稳定性，确保一系列电力生产活动顺利开展，实现最大化的经济效益。以某地区电力企业为例，在电力通信技术作用下，其智能电网整体生产效率大幅度提高，大约32%，和之前相比，电力生产成本降低了26.8%，整个工作流程中生产效率明显提高，已达到29.2%，极大地提高了其整体运营效益，利于其走上长远的发展道路。
2.1新能源方面。
在新形势下，社会大众的环保意识日渐增强，电力通信技术发展已被提出新的更高要求，政府部门在构建智能电网方面提出了更具针对性的建议，在应用电力通信技术过程中，要注重新能源的应用，而这已成为新时期智能电网发展的一种必然趋势，要从不同角度入手合理处理节能减排、保障电力生产二者间的关系，寻求新的切合点，充分发挥电力通信技术的作用，尽可能减少不可再生能源的应用，优化利用各类新能源，有效缓解新时期能源危机的基础上，顺利实现节能减排目标，提高资源可利用率、再生率，更好地践行科学发展观理念，促进电力通信技术的持续发展。同时，在智能电网建设中，电力企业要利用可再生资源来发电，多角度深入研究各类新能源控制具体方法，顺利实现新能源并网，工作人员必须以并网客观要求为基点，巧妙接入新能源，明确电力通信接口等方面要求，优化利用电力通信技术，自动控制电能、电压乃至功率。在发电过程中，相关人员要借助电力通信系统，顺利实现“电力管理、启动、控制功率”，构建以新能源为基点的电力管理系统。相应地，在新形势下，DG技术迅猛发展，其和常规电力系统并网运行已成为一种必然趋势，对电力系统运行、控制等多个方面都会产生一定的影响，DG并网后，要能同步运行，表1是DG同步方面的具有要求。
2.2变电方面。
就智能变电站而言，智能网络终端是其关键所在，是电力网必不可少的物理基础。在电网运行中，智能变电站是重要的控制对象，要充分发挥其作用，动态监控各生产设备，避免系统设备运行中频繁出现故障问题，适当加大这方面的投入，优化利用自动化控制技术、传感技术，加快电力事业发展速度的同时，促使电网“智能化、网络化”发展目标顺利实现，在相关信息平台作用下，提高各类设备工作效率，实时监测智能变电站，动态采集一系列信息数据，根据集控中心命令，进行合理化调节，提高其自动化水平与电网传输能力。
2.3输电方面。
在智能电网运行中，可以进行“超大容量、超远距离、超低能耗”的电力传输，在可再生清洁能源作用下，跨区域输送电能，确保不同行业、领域乃至社会大众生产、生活正常进行。在输电方面，电力企业必须结合自身各方面情况，全面、深入研究电网输电能力，电力输电线路监控情况，确保电力输送更加安全、可靠，借助合理化的通讯形式，全方位实时监控输电线路，更好地了解电网运行整体情况，各线路状态与基础终端情况，有效解决存在的安全与质量隐患，促使电网处于高效运转中。
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随着社会的不断进步和发展，社会慢慢的进入了信息化的时代。移动通信无线技术已经逐步地走进了千家万户的生活中去。宽带化已经成为信息化时代的主要发展方向之一，而移动通信无线技术也在不断地改革和更新中。网络的迅速成长往往给其他的产业一些暗示，同时也就促进了其他产业的不断进步，这其中移动通信无线技术就有了新的认识和高度。并且社会对移动通信无线技术的要求就做出了新的定义。移动通信无线技术正在逐渐的向数据化、高速化的脚步不停迈进。而且已经进入到了智能化的现在，所以针对这种现象我们要分析当前形势，把握好未来形势的变化，这样才能使移动通信无线技术的智能化发展不断加深和扩大。
1移动通信无线技术的特征
随着信息技术时代的不断进步和发展，移动通信无线技术持续变化，它所延伸的领域也在一步步的扩大。移动通信无线技术始于18世纪，当时的技术水平还无法达到现在水平的一半始终处于初级阶段发展探索时期，然后在20世纪电话实现了快速的发展，同时加快了移动通信无线技术的进步，使其在多个地区普遍流行，相关的科技人员又对进行做了系统化的充分研究，发展至今数字信号的处理已经基本完善实现了飞跃性的发展。换言之移动通信无线技术就是在数字信号的激励下实现了革命性的转变。移动通信无线技术是一种高新科技的手段，它紧跟着时代的脚步，并且配合着时代的进步自己也在不断地进行革新和改进，一直向着多元化的方向不断进步，但是主要影响它的因素还是大众对它的需求程度，只有人们需要它，他才有发展的价值。就像之前的传统的模拟数字信号过程就是人们对它的需求程度已经远远不能维持，所以这样的技术已经慢慢被时代所抛弃，淹没在历史的洪流之中。不同的时期就会有不同的事物产生，移动通信无线技术也是随着时代的脚步在不停的进步，不然后果就是传统的模拟数字信号的下场。但是我们也要关注传统的模拟数字信号时期总结的一些经验和方法，避免错误的再次发生，同时要结合优势之处加以利用，发展成为自己的强项。当时的移动通信无线技术并没有实现广泛的普及是因为模拟信号技术的传输应用的不成熟，使得当时的通信功能的应用范围无法得到扩大。一般的情况就是语音通信的完成后信号质量就无法保证。但是数字化时代的后来这种状况就有了一定的明显改善。在加上移动通信无线技术在加强了语言通信的技术还兼备了文字和多媒体的传输能力，最重要的是通信的标准向多样化的方向不断迈进的同时，还研究出CDMA和GSM两种新型的标准构造。但是，随着顾客的需求量不断增长，大众对服务质量的要求也在相应地做着改变，上述两种标准的传输速率受到诸多的限制已经无法符合大众的多元化需求，慢慢也淡出了人们的视野之中。所以第三代的技术就有了之前的所有优点的同时有设计了新的技术功能———视频通话，它能保证语音及画面的一致性要求，另外数据的传输速度也有了显著的提高，大大超出了人们的预计情况。
2移动通信无线技术的发展
2.14G通信技术
第三代通信系统的普及与应用大大加快了企业对未来的4G技术的探索与研究。目前的3G技术有三种模式。WCDMA已经成为国际上使用最多的技术还有一种就是韩国开发研制的CDMA2000，它的应用比较前者普及就相对少了一些，它的应用还是主要在亚洲一些地区广泛传播。还有一种技术就是我国自主研发的TDS-CDMA。日前这项技术在国内主要有三家运营商，没家运营商都在采用一种3G标准。国内的需求量较大所以竞争的形势也就较好。经过了几年的不懈努力，大部分地区的3G覆盖信号都已经做得非常好。但是现在的形势又出现了新的变化：随着人们对无线通信技术的需求加深，目前的功能已经不能满足人们的需求。而且3G相较于2G只是传输的速度大大加强而已。面对新形势的局面，我们只能将这种希望寄予给我国的未来的4G技术上。现今我国对这方面的研究已经加大了投入的人力、物力和财力。现在TDS-CDMA的衍生版LTE技术的诞生，已经得到了国际上专业的认可，并且在我国的一些地区进行试运行，运行的效果大大超出了想象。
2.2智能化发展
当前的国际内的范围移动用户已经到达了一定的高度并且人数的增长还在持续增长，就我国的用户就已经突破十亿，当中我们不难看出面对这样的大的数字人群。移动通信无线技术有着广阔的前景。并且根据这些用户的需求，传统的移动通信无线技术已经远远跟不上现在的局势发展。所以面临着这样艰巨的任务，我们不仅仅要实现速度的提升和功能的不断增加来填补用户心中的满足感。换言之就是实现品质的改善和升级，对移动通信无线技术进行智能化的改革。例如，在用户的现实的工作中，针对实际情况做好通信网络系统的结果优化处理。网络线路繁忙的情况，让网络自行调节处理做格局优化。这样不仅可以提高传输的速度，还可以保障传输的品质提升，还有效地节约了资金投入的资本。这就是智能化发展的强大之处，做到系统优化处理，调节各部分的高效运行。但是在移动通信无线技术智能化的实现中，我们可以借鉴的经验其实并不是很多，所以在研发的初级阶段只是简单地做一些智能化的处理过程。在后期不断地实践与应用中慢慢积累起一定的经验加以利用和充实完成了现在的智能化设计，真真正正地实现了移动通信无线技术向智能化的迈进。移动通信的我先技术的智能化方向正在朝着一个方向进行：正交频分复用技术———软件无线电技术———智能天线技术———多用户检测和干扰消除技术。这几种技术的综合运用将对移动通信无线技术有着一定的重要影响。并且还会以未来我们难以想象的速度不断地进化和发展。
3结束语
【关键词】光纤通信；智能电网；应用
1.光纤通信技术的现状
光纤通信技术，其促进了我省电力系统通信的发展，当前，光纤通信技术的种类大致可以分为以下几种：
1.1波分复用技术
波分复用技术是指将一系列载有信息、但波长不同的光信号合成一束，沿着单根光纤传输，在接收端将各个不同波长的光信号分开的通信技术。波分复用技术应用特点具体可以归结为以下几点：首先，其充分利用光纤的低损耗波段，增加光纤的传输容量，使一根光纤传送信息的物理限度增加一倍至数倍。目前我们只是利用了光纤低损耗谱（1310nm-1550nm）极少一部分，波分复用技术可以充分利用单模光纤的巨大带宽约25THz，传输带宽充足。其次，传送信号的能力大；它具有在同一根光纤中，可以传送2个或数个非同步信号的强大能力，从而有利于数字信号和模拟信号的兼容。第三，具有较强的灵活性；它可以对已建光纤系统，尤其早期铺设的芯数不多的光缆，只要原系统有功率余量，就可以进一步增容，进而实现多个单向信号或双向信号的传送而不用对原系统作很大的改动。第四，当出现故障时，恢复的速度快；由于光纤数量少，一方面大大降低了建设成本，与此同时，当出现故障时，恢复起来也迅速方便。第五，由于有源光设备的共享性，对多个信号的传送或新业务的增加降低了成本。第六，系统的可靠性提高；系统中有源设备得到大幅减少，这样在一定程度上就大大提高了系统的可靠性。
1.2光纤接入技术
光纤接入技术是指以光纤作为传输介质，采用激光传输技术的接入网，泛指本地交换机或者远端设备与用户之间采用光纤通信或者部分采用光纤通信的系统。根据接入网室外传输设施中是否包含有源设备，其可以分为：无源光网络（PON）有源光网络（AON）。这种光纤所具有的优势：首先，其具有带宽优势，与双绞线和同轴缆相比，光纤的理论带宽几乎是无限的，并且单个波长可以传输10Gb/s，采用波分复用可以传输更高的速率。其次，长距离传输优势；衰减很小，增加光放器传输距离可达数百公里。第三，抗恶劣环境优势，其抗腐蚀能力强，而且不受电磁波等因素的干扰。第四，安全性优势，其盗接线头困难，不易盗听。
2.光纤通信技术在智能电网中的应用分析
智能电网的发展已经日益成为当今国际的共识，中国的智能电网建设为顺应这一国际形势，也在如火如荼的紧张进行着。目前，电力系统已经成功建成了先进的电力专用光纤通信网络，同时传感器的网络发展也势不可挡，两者必将会进一步促进青海省电力系统智能电网的快速发展。
2.1光纤通信技术已经成为智能电网通信网络建设的首选
随着光纤复合电压电缆的成功研制，在智能电网全面建设中，电力光纤到户已经成为当今势不可挡的一种发展趋势。
我们都知道智能电网需要一个高可靠、高带宽的通信网来推动电网的建设和发展。例如：某省某县地区4座供电营业所均已实现光纤覆盖，通信采用2M电路方式；但光纤未覆盖变台、用户表，通信方式主要还以公网GPRS无线通信为主，给日常运维带来极大不便。而我省贵德县主光纤线路已建设完成正好具有带宽高、抗干扰能力强、性价比优等特点，其它通信技术无法比拟的优势，因此，建设智能电网通信网络是最佳选择。
2.2光通信和无线通信的融合是未来的发展趋势
众所周知，光纤通信技术最大的特点就是高速、稳定以及传输距离远且抗干扰能力强等众多优势，而无线最大的特点就是方便灵活，如何将两者的优势充分结合起来一直是技术人员研究的重点。这种需求随着视频通话、多媒体无线接入、P2P文件传送等大容量需求上升而使其变得更加的紧迫，因此，这就在一定程度上使人们意识到光纤和无线的结合必将成为未来的发展趋势。
2.3 更好的实现了电力光纤到户，解决了广大群众上网难的问题
电力光纤到户是一个非常好的概念和架构，它的目的是在接电的同时，把光纤直接入户，这在一定程度上将极大地改善了广大农村地区上网难的问题，我们可以在铺设电力线路的同时，最大可能地实现光纤的接入，为以后的上网需求提供更为便利的条件，同时我们也要充分发挥光纤到户的技术优点和政策优势，尤其是在边远地区，大力推广电力光纤到户，一次性地完成成本投入，争取为以后智能电网在农村全面铺开奠定良好的基础。
2.4功能完备的传感器网络对电网智能化的重要意义
光纤传感器网络是通过传感器来收集信息并借由光纤把相关数据传输到数据中心，然后依托数据中心的数据处理系统对前端传感器采集的数据进行离线或实时处理，并依此执行后续工作，如监测或监控，如果传感器布置在输电线路上，则可以对输电线路的状态进行检测。传感器网络涉功能涉及的方面较多，可能既涉及到光纤传感器网络，也涉及到无线传感器网络，甚至是二者的融合网络，如果这个网络较为完备，那将极大地推进智能电网的发展。例如，分布式光纤温度传感技术的引用。如果在部分地区发生雪灾时，我们引用这种先进的光纤温度传感技术，就能够做到对电力系统电缆、铁塔等设施的温度、压力进行实时监测，从而做到及时的排险，减少国家经济损失。
3.总结
综上所述，我们可以得知，光纤技术作为电力系统中信息传输的重要组成部分，为电力系统提供了容量大、快捷方便以及距离远这种安全可靠的信息传输方式，对我省电力系统的安全稳定的运行起到的重要的作用。因此，我们应该进一步加强光纤通信技术在智能电网中的应用研究，确保光纤通信技术在信息时代所占据重要的战略地位。
参考文献：
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[4]张永健.电网监控与调度自动化[M].中国电力出版社，2004年
[5]魏丽芳，王克谦，郭克义.浅谈光纤通信技术在智能电网中的应用与发展[J].中小企业管理与科技，2011年第34期
作者：
关键词：智能电网；电力；通信技术
1 背景
在不断增大的全球资源环境压力下，伴随着不断深入的电力市场化进程以及电力用户对电能质量要求的不断提高，如何加快建设和发展更具安全性、可靠性、环保性和经济性的电力系统已成为全球电力行业的必然选择。
2007年，我国国内开始出现关于智能电网方面的研究。2008年，国家电网公司开始试运行电力用户用电信息采集系统。2009年5月，国家电网公司在特高压输电技术国际会议上正式公布了“坚强智能电网”计划。
2 智能电网主要特征
智能电网主要包括以下几个方面的主要特征：①坚强。当电网发生大的扰动和故障时，智能电网仍然能够具有为用户供电的能力，并且不会发生大规模停电事故。②自愈。智能电网具有自我诊断、隔离故障和自我恢复的能力。③兼容。智能电网支持可再生能源的有效和合理的接入，实现与用户的交互和高效互动。④经济。智能电网支持电力市场运营和电力交易的有效展开，提高离能源利用效率。⑤集成。智能电网实现了电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型。⑥优化。智能电网优化资产的利用，减低投资成本和运行维护成本。
3 通信技术
3.1 有线通信技术
（1）电力线载波通信（PLC）。电力线载波通信以输电线路为载波信号的传输媒介。由于输电线路具备十分牢固的支撑结构，并架设3条以上的导体（一般有三相良导体及一或两根架空地线），所以输电线输送工频电流的同时，用之传送载波信号，既经济又十分可靠。这种综合利用早已成为世界上所有电力部门优先采用的特有通信手段。它具有通道可靠性高、投资少、见效快、与电网建设同步等优点。曾经是电力通信的主要方式。
（2）光纤通信。光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤通信主要包括以下优势：①通信容量大、传输距离远。一根光纤的潜在带宽可达20THz。光纤的损耗极低，在光波长为1.55μm附近，石英光纤损耗可低于0.2dB/km。因此，无中继传输距离可达几十、甚至上百公里。②信号干扰小、保密性能好。③抗电磁干扰、传输质量佳。电通信不能解决各种电磁干扰问题，光纤通信却不受各种电磁干扰。④光纤尺寸小、重量轻，便于铺设和运输。⑤材料来源丰富，环境保护好，有利于节约有色金属铜。⑥无辐射，难于窃听，因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外。⑦光缆适应性强，寿命长。
3.2 无线通信技术
（1）蜂窝式数字分组数据（CDPD）。CDPD是以数字分组数据技术为基础，以蜂窝移动通信为组网方式的移动无线数据通信技术标准。CDPD通过将开放式接口、高传输速度、确定用户单元、空中数据加密、标准IP寻址模式有机地整合在一起，成为公认的最佳无线数据通信规范。因此，CDPD移动无线数据通信技术必将为智能电网改造，如分线箱、环网柜、分段开关等电力连接设备和配变信息的高效传输层面提供广阔的应用平台，为最终实现电力流、信息流与业务流的高度融合统一提供关键技术保障。
（2）CDMA技术。国际电信联盟确定了全球四大3G标准，它们分别是宽带码分多址WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX。虽然TDSCDM A在高速公路及铁路等高速移动的环境中存在问题，但是T D-SCDMA对频率资源的利用率最高；WCDMA能够有效解决多径和衰落问题，但是占用了更大的带宽；CDMA 2000可以采用灵活多载波方式，在频带要求比较严格时是其它两个标准无法比拟的。
（3）卫星通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信主要包括以下特点：①通信范围大。②只要在卫星发射的电波覆盖范围内，任何两点之间都可以进行通信。③可靠性高，不易受陆地灾害的影响。④开通电路迅速，只要设置地球站电路即可开通。⑤多址性，同时可以在多处接收，能经济地实现广播、多址通信。⑥电路设置非常灵活，可随时分散过于集中的话务量。⑦多址联接，同一信道可用于不同方向或不同区间。所以，卫星通信适合于远距离通信。
（4）无线城域网（WMAN）。无线城域网的推出是为了满足日益增长的宽带无线接（BWA）市场需求。虽然多年来 802.11x技术一直与许多其他专有技术一起被用于BWA，并获得很大成功，但是WLAN的总体设计及其提供的特点并不能很好地适用于室外的BWA应用。当其用于室外时，在带宽和用户数方面将受到限制，同时还存在着通信距离等其他一些问题。
1、3G技术。
现状下，3G技术网络部署显得非常完整，具备成套建网的理论，比如针对网络的链路预算，又比如传播模型的预算等。基于在市场中的应用价值分析，3G目前获得了非常大的商业应用，部分欠发达国家也在努力构建3G网络。
2、WLAN技术。
现状下，WiFi技术及相关产品均显得非常成熟，并且相关产品生产数量通常十分庞大。此技术在无线局域网中非常适用。该技术是在有线网络延伸出来的，利用了射频技术，以空气为途径，完成数据的传输及接收。
3、LMDS技术。
LMDS技术指的是本地多点分布业务系统LMDS，属于一点对多点通信的固定宽带无线接入技术。它的工作频率＞20GHZ，传输是利用毫米波完成的，能够在特定的范围以内将相关数据信息、数字双工语音以及视频业务等完善地提供出来，属于一类优良的宽带固定无线接入解决策略。
4、WMN技术。
作为一类新兴的现代化无线通信技术，WMN技术具备极为广泛的应用价值，在充分利用数据及图像采集功能的基础上，能够实现对目标对象进行监控，也能够完成数据的采集。并且，WMN技术还能够充分应用在工业、交通运输业及环境监测等地方。除此之外，在别的一些技术逐渐更新换代的基础上，充分融入WMN技术，使得智能配电网的构建更具实效性与科学性。
5、WiMax技术。
WiMax与上述提到的一些技术比较起来，在推行方面相对要晚一些，并且该技术也存在一些问题，比如利用率较低以及频率复用性较小等。因不断优化，此技术在大规模推广中获得了较为广泛的应用。此技术在很大程度上使用户的上网需求得到了满足，能够实现大面积的信号覆盖。显然，WiMax的应用前景还是非常广泛的。
6、实用化无线网络通信方案。
基于配电网中应用无线通信模式会存在两方面的问题，一方面为通信速率问题，另一方面为数据容量问题。在配网自动化技术以及馈线自动化技术稳健发展的背景下，一些控制模式所需要的信息量增长速度非常快，比如集中式控制与分布式控制等，这样便无法完全使用无线通信模式。以配电自动化通信网的层次为依据，进一步完成划分。基于具体应用过程中，可使用无线网络与有线网络想融合的通信模式，在部分接入网当中使用无线通信模式，比如配电终端与用电终端等。以此使无线通信组网灵活、易于扩充、建设周期短、免维护等优势充分有效地展现出来。在子站和主站间的通信则使用专用光纤通道，以此使数据传输的实时性需求得到充分有效的满足。
二、结语
