智能通信技术范例6篇

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智能通信技术

智能通信技术范文1

智能电网指的是电网智能化,是电网技术发展的2.0版本。智能电网以信息和通信技术为支撑,建设高集成度、高速信息传递的电网系统,利用高速传感器以及先进测量技术,引进理念先进的决策支持系统,对电网的可靠、安全、经济、高效以及友好应用提供强有力的支持。

2智能电网运行特点

智能电网在设计和运行过程中,利用高速双向通信通道进行信息传递,并利用传感器技术、测控技术等进行数据采集和指令的执行。总的来说,智能电网运行特点如下。

2.1自愈功能

智能电网的自愈功能是指当电网在遭受突发事故破坏时,例如雷击、地震、火灾或其他自然灾害以及人为破坏后,能够在短时间内对故障进行诊断、定位、隔离以及修复,以自身能力对电网进行保护,实现电力系统的安全运行。自愈功能发挥作用的基础是系统对电网实时状态的监控和掌握,能够在尽可能少的人工干预下,进行备自投、故障隔离等操作,实现电网的自我恢复。

2.2较高的兼容性和集成性

智能电网的标志之一是较好的兼容性和较高的集成性。智能电网的兼容性首先表现在数据格式的兼容,能够提供不同的数据格式的支持;其次,表现在设备的兼容性上,不同厂家、不同标准的设备能够与智能电网进行互通和运行;智能电网的兼容性还表现在对于不同用户的用电需求能够实现精确控制,满足不同用户的需求。高度集成的系统对于信息采集、处理以及信息安全的保障具有重要作用。

2.3安全性

智能电网的安全性除保证电网的供电安全外,还包括与变电站、客户、终端设备之间的通信网络的数据信息安全,智能电网通信技术目前应用较为广泛的是光纤通信,数据流量大,通信质量有保障。

3智能电网信息及通信技术关键问题

当前,智能电网信息及通信技术的研究热点,主要集中在通信技术、信息安全以及通信体系标准化建设等方面,这些关键技术的革新,将会给智能电网的建设及发展带来飞速发展的契机。

3.1通信技术问题

通信技术及通信网络,是智能电网信息输送的动力源泉以及大动脉,对于智能电网终端信息采集、数据传输以及保护、网络控制等意义重大。解决通信技术及通信网络的建设问题,是发展智能电网的基础保障。当前,以光纤通信为代表的信息通信技术是该领域的主流。

3.1.1光纤通信技术问题

光纤通信技术是以光纤作为信息传递的通道和载体,实现数据互通的技术。一般而言,光纤通信技术可以借助MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching,多协议标签交换)技术将传统光纤由2M带宽扩容到100M,可有效降低成本。目前智能电网光纤通信技术的主要问题是在架设以及更换加挂时光缆型式的选择。智能电网通常采用OPGW、OPPC、ADSS等光缆进行网络建设。OPGW光缆在敷设时具有以下两种优势:第一,OPGW光缆在敷设时与地线可复用架设,能够减少工程量,降低成本。第二,OPGW光缆能够将信号在传输过程中的损失控制到较小的程度,适用于智能电网长远距离信息传输使用,以确保通信质量。其主要缺点是易受雷击,需附设防雷击装置以对其进行保护。而ADSS光缆相较于OPGW而言,在防雷击方面具有明显优势;且由于其采用低密度材料,在敷设时更加便于施工,对输电线路影响更小;此外,该光缆敷设采用杆塔添加形式,维修和线路优化工作便于展开。该光缆应用的主要缺点在于电腐蚀情况较为明显。OPPC光缆目前主要在发达国家应用,其主要特点是能够与相导线复合使用,借助相导线的高压对光缆形成天然的保护,成为OPGW以及ADSS光缆敷设盲区的最佳替代品。三者相比,OPPC以及OPGW光缆主要适用于新建线路中,而ADSS光缆则主要用于老旧线路加挂时使用。

3.1.2电力通信技术问题

电力通信技术目前主要问题有两种:第一,电力线缆本身的射频干扰以及载波频率过低,都对其寻找合适的替代品带来较大难度,另外,新材料应用的技术难题也困扰着电力通信技术的发展。第二,互联网通用的TCP/IP协议无法兼容与电力线通信,许多新技术难以得到应用。针对目前电力通信技术的主要问题,一方面可以从开发新型信息承载材料入手,解决电力线缆的使用弊端;另一方面,BPL标准开发的发展,将为未来电力线兼容互联网协议提供标准体制上的极大助力。

3.2信息安全技术问题

智能电网从自身分布式的系统以及终端获取运行数据信息,实现数据的交换,因而,信息传输的安全与否直接关系到电网运行的安全,甚至能够影响国家战略部署和社会安定。因此智能电网ICS/MCS系统的安全问题显得愈发重要。ICS/MCS系统的安全问题主要包括物理安全、运行安全以及信息安全三个方面。而由于智能电网的数字化程度高,易遭受网络恶意代码的攻击,对电网造成极大威胁,这类威胁主要分为主观威胁和客观威胁两类。客观威胁主要来自电网内部,包括自身电力设备及网络设备的损坏或故障,由于工作人员的疏忽带来的威胁也属于客观威胁;而主观威胁则主要来自系统外部,主要包括商业间谍、犯罪分子以及网络黑客的攻击。智能电网信息安全防护的重点在于保证信息的完整性以及及时性,一旦信息完整性被破坏,无法及时进行传递,会造成整个电网运行的控制指令的错误甚至电网瘫痪。而传统信息安全中所指的私密性在电网信息安全中反而处于较低的优先级。为保证智能电网信息安全,需建立完整的信息安全方案,主要目的是:①设备接入控制:防止除系统许可的各类电气设备、网络设备等之外的设备接入系统。②数据信息认证:确认系统接收信息来源的合法性和信息完整性。主要技术手段可采用:第一,对终端各设备进行离线注册并分别分配密钥,并采用基于IBE策略的访问控制及认证,确保终端设备接入的合法性。第二,采用基于HASH函数的信息完整性确认技术,确保系统接收到信息的完整性。

3.3标准体系构建问题

目前,对智能电网的继续发展形成掣肘的主要问题之一便是标准体系迟迟未能完善。智能电网的建设牵涉到种类繁多的电气设备、网络设备,类型多样,需要构建一个统一的标准体系来确保各设备之间协调运行,形成这个标准体系的主要组成包括通信协议和标准。其中通信协议主要包括互联网TCP/IP通信协议,而通信标准除了包括BPL标准外,还包括BACnet、IECTC57、IEC61400-25、IEEE802和1588等。从电网的发电、输电、配电、送电和用电五大环节中,前三个环节目前在我国基本形成了比较完善的通信协议标准体系,以IEEE体系作为基本标准,对电网广域时间进行同步,同时借助PTP等协议对发电控制系统进行精确调节。但是,在送用电环节,由于涉及到的用户较多,用电设备种类覆盖面积大,因此尚未与电气生产商达成广泛共识,形成统一的送用电标准体系,该项工程将会是未来智能电网发展的重点。

4结语

智能通信技术范文2

【关键词】智能电网;通信技术;现状;特点;研究

中图分类号:U665.12 文献标识码:A 文章编号:

以信息技术改造现有能源利用体系,最大限度地开发电网体系的能源效率是智能电网建设的目的。因此,期望通过一个数字化信息网络体系将发电、输电、变电、配电、用电、调度连接在一起,通过智能化控制实现将能源利用效率和能源供应安全提高到全新的水平,将污染和温室气体排放降低到环境可接受的程度。智能电网涉及从电力生产到消费的多个环节,要实现双向互动电网的目标,对信息技术提出了很大的挑战。

1智能电网发展的现状

智能电网建设是全球在能源领域的重要战略部署,欧美等国家都针对智能电网建设制订了战略规划。从2009年起,我国也在智能电网建设上开始投入大量精力,制订了详细的战略发展规划。智能电网的建设将逐步推动我国电力基础生产模式的改变,定位于利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、互动化为特征的国际领先、自主创新、具有中国特色的智能电网,是我国电力行业未来的发展方向。而建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础,没有先进的通信系统,任何智能电网的特征都无法实现,因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要通信系统的坚强支持,因此建立先进的通信系统是迈向智能电网的关键一步。现在,我国电网面临的挑战有:

适应新能源发电接入的要求。风电等新能源发电加速发展,大量不稳定电源、分布式电源需要接入电网;

(2)提高电力设备利用率 。近年来,我国电力负荷峰谷差逐年加大,积极引导用户合理分时段用电减少峰谷差,提高电力设施利用率;

(3)满足客户自主选择的需要。电力市场定价方式将从单一电价过渡到可变电价,电网在满足客户对电能质量和供电可靠性要求的同时,应能实现与客户的智能互动,以友好的方式适应客户的自主选择。

2 智能电网的特点及分析

发展智能电网的主要技术管理方向:(1)通信技术;(2)先进的相量测量和广域测量技术;(3)先进的三维动态可视化电网调度自动化技术;(4)可再生能源的接入和并入网技术;(5)先进的表计基础设施和自动抄表系统;(6)支持配电系统“自愈”功能的先进配电自动化;(7)分布式发电、微电网技术以及储能技术;(8)需求侧管理。

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础,智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持,因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。通信系统要和电网一样深入到千家万户,这样就形成两张紧密联系的网络——电网和通信网络,只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。我们可以直接使用电力线路进行通信,同时在配电、用电、量测端加装调制解调器,但是由于输电线路的干扰较大,给调制解调带来很大困难。先进的表计基础设施是实现智能电网自动化管理检测的关键,没有先进的表计基础设施和自动抄表系统,就不能实现电网的智能自动化。参数量测技术是智能电网基本的组成部件,先进的参数量测及时获得数据并将其转换成数据信息,以供智能电网的各个功能部分使用。测量参数用来评估电网设备健康状况,线路检修,表计读取,进行合理计价收费,防止窃电以及与用户沟通等。未来智能电网将取消所有电磁表计及其读取系统,取而代之的是可以是电力公司与用户进行双向通信的智能表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能,除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外,还有存储电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率,通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策编制时间表,自动控制用户内部电力使用策略,甚至支持用户向电网供电。对电力公司来说先进的表计参数测量技术给电力系统运行和规划人员提供更多的数据支持。智能电网要广泛应用先进的技术设备,极大地提高输配电系统的性能。未来智能电网将主要应用三个方面的先进技术:电力电子技术、超导技术已经大容量储能技术。先进的控制技术可以对智能电网状态进行分析、诊断和预测并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动。

3 智能电网中的通信技术

通信系统是智能电网基础设施的关键组件。随着智能电网中先进技术和应用程序的集成,不同应用程序产生的大量数据将为以后提供分析、控制和实时定价方法。因此,对电力企业来说,定义通信需求和找到最好的通信架构来处理输出数据,并在整体系统中提供一个可靠、安全和具有成本效益的服务是至关重要的。

两种主要通信介质即有线和无线所支持的不同的通信技术,可以用于智能电表和电力公司之间进行数据传输。无线通信具有的优势,如低成本的基础设施和易于连接到难以或无法到达的区域。然而,无线通信的传输路径可能导致信号衰减。另一方面,有线通信解决方案没有信号干扰和依赖于电池等问题。这两种解决方案都是智能电网系统中的信息流传输所需要的。前者可实现传感器和电器到智能电表的连接,后者可实现智能电表和数据中心的连接。而一些如时间部署、运营成本、技术可用性和具体环境等重要的限制因素,应在智能电网部署过程中重点考虑。

3.1 ZigBee

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适用于自动控制和远程控制领域。这些特点使它成为实现智能电器、能源监控、家庭自动化和自动抄表的理想技术。许多智能电表供应商都将ZigBee集成到智能电表中。集成了ZigBee的智能电表能够联系和控制其他ZigBee集成设备,并发送实时电量消费给业主。

ZigBee在2.4 GHz频带上有16个频段,每个频段具有5MHz带宽。ZigBeel由于其简单性、流动|生、低带宽需求、低成本部署、无需授权频段、简单网络实现,使其被应用到燃气、水和电力等公共事业,提供负载均衡、需求反应、实时定价、系统监测、以及计量支持。然而ZigBee在实际应用中也存在一些不足,如处理能力不足、内存空间较小、延迟要求较小、易受其他使用ISM免费频段电器的干扰。

3.2无线网状网

无线网状网又称为“多跳(multi—hop)”网络,是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术。在传统的无线局域网(WIAN)中,每个客户端均通过一条与固定的接人点(AP)相连的无线链路来访问网络,用户如果要进行相互通信,必须首先访问一个固定的接人点,这种网络结构被称为单跳网络。而在无线Mesh网络中,任何无线设备节点都可以同时作为AP和路由器,网络中的每个节点都可以发送和接收信号,每个节点可以与一个或多个对等节点进行直接通信。无线网状网具有无单点故障、快速灵活组网、高性能、非视距传输、高速移动支持、与现有网络融合等特点。无线网状网作为一种具有动态的自我组织、自我愈合、自我配置和提供高可伸缩的解决方案,在提高网络性能、网络负载均衡和扩展网络覆盖范围等方面具有优势。广阔的覆盖范围能够在城市和郊区提供多跳路由的能力。同时,无线网状网的特性允许智能电表作为信号中继站,而添加更多的中继站又可以扩展网络的覆盖范围和能力。但是网络容量、衰落和干扰是目前无线网状网的主要挑战。无论在城市还是郊区,电表数量的不足将导致无法提供通信网络的完整覆盖。电表信息流经每一个接入点,需要使用加密算法来确保数据的安全传输,增加了系统的复杂度。由于数据包会流向许多邻居节点,通信链路上还需要额外的开销来避免环路的出现。

3.3蜂窝网

蜂窝网络是智能电表、电力企业和远程节点之间通信的很好的选择。2G、2.5G、3G、WIMAX和LTE都是可用于智能电表部署的蜂窝通信技术。现有的蜂窝通信基础设施使电力公司无需支出运营成本和时间来构建一个专用通信网。蜂窝网络解决方案还可以将智能电表部署到更广阔的环境。应用广泛和经济实惠使蜂窝通信成为目前市场上的主流通信技术[63。在安全方面,蜂窝网已具有强大的安全控制能力来确保数据的安全传输。如目前广泛应用的GSM技术就具有匿名性、身份验证、信号保护和用户数据保护等特点。在城市和郊区,蜂窝网的覆盖范围几乎达到100%,使得智能电表能够大面积部署,电力企业因此可以进行良好的通信管理。较低的投入成本和维护成本、更好的覆盖范围和快速安装等突出特性使蜂窝网成为智能电网通信技术的最佳选择。电网中的一些关键任务应用需要持续可用的通信。但是蜂窝网提供的服务是面向消费者市场的。这可能导致网络拥塞或在紧急情况下降低网络性能,在异常情况下,如自然灾害等,蜂窝网服务提供商可能无法担保服务的正常运行。相比公共网络,私有网络能利用各种技术和频段来处理此类情况。

4 智能电网信息及通信技术层次模型

在智能电网中应用信息及姬信技术层次的模型主要包括四个方面,这四个层次分别为:数据应用层、数据存储管理层、通信网架层以及电网设备,这四个层次中各个层次所组成的信息支撑体系已经成为对我国帮能电网信息运转进行支持有效的载体,同样是对我国智能电网信息传输的主要基础,智能电子信息及通信技术的支撑体系主要通过对智能电网的基础信息进行分级分层的整合与集成,从而达到了信息横向集成和纵向贯通,为智能电网提供了极其可靠的信息支撑。

4.1智能电网层次模型之数据应用层

智能电网信息及通信技术的数据应用层在数据存储管理层、通信网架层以及电网设备层这三个层级的基础之上,主要对智能电网的控制以及高级分析等功能进行实现。

4.2智能电网层级模型之数据存储管理层

智能电网信息及通信技术数据存储的管理层主要进行了跨系统、跨分区的访问、集成、整合功能以及数据存储功能,智能电网信息量和现有的电网相比较将会远远大于现有的电网,有效存储数据也就成为了我们必须要对其进行深入的研究的问题之一,与此同时,我们还必须要在信息化这一基础之上,将异构系统之间信息集成进行全面的完善,访问信息的模式可以为消息总线或者事件驱动模式,这样能够避免大量检索数据。

4.3智能电网层级模型之通信网架层

智能电网信息及通信技术的通信网架层主要将通信网络进行了充分的利用,使智能电网的设备层各种类型的设备都连接成为了一个整体,这其中的网络方式和过去传统的其他方式都具有容易维护和连接简单等等特点,在那些不容易部署有线网络的地方,我们可以部署公网方式或者无线方式。

4.4智能电网层级模型之电网设备层

在智能电网信息及通信技术中的电网设备层主要包括交换设备和元件以及智能电网各类信息的传输。

5 智能电网通信设计关键问题分析

为满足智能电网发展各阶段对电力信息通信网络的需求,需全面建设高速、宽带、自愈的坚强电力信息通信网络,支持多业务的灵活接人,即支持任何时间、任何地点、任何设备、任何业务、无所不在的信息通信接人方式,为电力智能化系统或设备提供“即插即用”的电力信息通信保障。建立先进的智能电网通信系统需要解决的几个关键问题:

5.1统一规划建设

智能电网的通信系统不仅仅是通信通道,而且是智能电网的一部分,需要与智能电网业务配合进行统一的规划。电力通信系统需要开放的网络架构、通用的通信标准。

5.2充分考虑未来资源及数据量的增加

随着接人站点的增加,以及快速增加的采集数据量的不断汇聚,对传输网络带宽和网络传输可靠性都会提出更高的要求。因此,通信平台在建设初期,就应充分考虑到这个因索,为未来的网络扩展和维护更新做好冗余配置。

5.3数据通信要具有开放性

当前电力系统不同的企业、部门之间信息共享受到限制、不同应用软件无法相互兼容,然而智能电网要求其通信系统必须是开放式的,不同企业、部门之间的数据可以完全实现共享。

5.4数据通信网络与智能设备要高度集成

智能电网中的信息网络能够与各种物理设备,如智能仪表系统、智能控制系统等集成为一体化的通信系统。

6 结语

随着科学技术的发展和我国经济水平的不断提高,人民的生活更加幸福,对于生活质量就有了更高的要求。电是生活中不可或缺的一部分,用户对于供电的要求越发严格,如果供电的可靠性得不到充分保障,电力企业的发展将会举步维艰。因此,电网建设中,要充分保证电网质量,这样才能有效保证供电质量。智能电网是电网技术的必然发展趋势,它结合了多种先进技术,尤其是信息及通信技术作为智能电网的技术支撑核心,为其发展奠定了坚实的基础,也是最为关键的因素。智能电网已经成为国内外重点研究对象,要让电网建设更加智能、高效、可靠,并能有效解决能源不均衡问题,这才是电力企业可持续发展方向。

参考文献:

[1] 陈辨弄,末书芳,孛兰欣等.智能电鸣技术综述[J].电网技术,2009,33(8):1—7.

智能通信技术范文3

【关键词】智能电网;通信技术;问题;对策

1引言

现阶段,我国电网系统日益完善,给智能电网的发展创造了巨大条件。但是随着智能网络的发展,智能电网与通信技术之间的问题也随之而来,相关研究工作人员除了要加强技术方面的研究,还应重视智能电网与通信技术之间存在的问题,并探究解决对策,确保智能电网通信的高效运行。

2智能电网概述

2.1问题的提出

由于电网系统相对复杂,使智能化电网的实现相对困难,为了提高智能电网的精准度,首先要对智能化电网和通信技术进行优化,解决二者在应用过程中存在的一系列问题,从而实现智能电网的高效运行。

2.2智能电网特点

2.2.1安全性能高

智能电网结合了先进的计算机技术和自动化技术,它可以有效地控制电网运行的多种设备硬件,达到高效防护的目的,从而避免由于人为失误所导致的系统停止运行情况的发生。另外,智能电网和可以实现对数据的保护,防止外来系统的侵入,保障系统数据的安全,还可以实现对数据的跟踪,以达到防止数据丢失的目的。

2.2.2稳定性强

智能电网系统一方面可以有效提高通信传输的效率,另一方面也可以确保信息传输的完整。即使出现问题,智能电网也会在第一时间保障用户的正常使用。

2.2.3自愈性好

智能电网遇到故障时,可以尽快完成修复工作,从而将损失降至最低。传统的电网系统故障会造成大量的数据丢失,不仅给用户使用造成影响,而且也给电力企业本身造成困扰。智能电网可以在遇到故障时,将原有信息进行保留,传送给后台操控人员,有效避免了信息丢失情况的发生,智能电网自愈功能架构运行

3智能电网信息与通信技术存在的问题

智能电网信息与通信技术应用现状存在较多的问题,给智能通信网络系统的建立造成了困扰。

3.1质量问题

现阶段智能电网信息与通信技术之间存在的最根本问题是质量问题,即通信信息系统接入网络质量得不到有效保障,这给电网的高效运行造成了严重的影响。导致这一问题出现的主要原因是网络多种不确定因素的存在,使通信信息在接入网络时一方面可能造成信息传输方面的延迟,影响用户的正常使用,另一方面还可能造成数据的丢失,给智能电网系统的正常运行造成困扰。由此可见,对智能电网信息与通信技术的优化,首先需要对通信网络进行改革和创新,使其得到高效的维护和管理。

3.2稳定性问题

虽然智能电网系统必须保证通信信息的传输具有高稳定性,需要加强电网后台操作的稳定性能,以确保信息传输的高效进行。目前智能电网信息与通信技术的整体稳定性较低,出现这一情况的原因包括以下2点:(1)网络因素造成的信息传输缓慢,这就使得通信系统的信号不稳定,从而导致出现严重的数据运行故障;(2)智能电网稳定性能降低,使通信信息稳定传输得不到有效保障,从而给用户造成严重的困扰。

3.3安全问题

智能电网信息与通信技术的优化要建立在安全的前提之下。目前,智能通信网络系统存在一系列安全问题,导致这一问题出现的原因较多,其中最关键的是网络黑客的存在,它会造成信息通信数据的丢失,从而泄露用户的信息,造成严重的后果。因此,智能电网通信数据传输过程中应当严格重视安全防护工作,确保数据的安全传输,从而降低企业和用户的损失。

4智能电网信息与通信技术问题的解决对策

针对以上问题,本文提出以下解决对策,旨在为业内人士提供一些建议和思路。

4.1提高智能电网系统的可靠性

在信息运输数据的安全上要重点关注,保证信息不被破坏和丢失,通过加密等功能防止非法盗用,对侵害以及非法入侵要严格抵制。智能电网系统可靠性的提高是一项极具复杂性的工作,必须要在智能输入、短距离无线通信以及网络路由等方面加大投入力度,使智能电网通信系统得到有效完善[1]。

4.2层次模型的构建以及标准体系的设计

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。一方面,构建人员要对电网的各个模块进行详细的分析及划分,并对每一个模块的功能以及运行特点进行研究;另一方面,要想使智能电网的运行始终保持高效状态,必须不断对智能电网进行优化调整,保证电网各个环节的运行始终处于最佳状态。因此,需要预先设计科学合理的标准体系。

4.3对系统进行风险评估

对系统进行风险评估具体包括以下2点:(1)建立风险预警机制。需要对信息传输中可能存在的风险进行评估和分析,并制定解决对策,确保事故发生时,可以第一时间进行处理,有效将损失降至最低。(2)加强系统的维护和管理。对智能电网系统通信系统中存在的安全隐患进行有效排查,将事故风险消灭在萌芽时期,从而有效确保通信信息传输的安全性和可靠性[2]。

5结语

电网通信系统正朝着智能化方向发展。目前,智能电网信息与通信技术的应用还存在一些问题,需要对二者进行优化,通过提高智能电网系统的可靠性、层次模型的构建以及标准体系的设计以及对系统进行风险评估等手段,确保通信信息传输的安全性和可靠性,提高智能电网信息与通信技术的整体水平。

【参考文献】

【1】周崟.智能电网信息与通信技术的问题及对策[J].电子技术与软件工程,2017(4):37.

智能通信技术范文4

关键词:智能电网;电力通信;探讨分析

在智能计算机和信息互联网时代,供电需求与日俱增,对供电可靠性要求越来越高的形势下,传统的电网技术已经不能满足电网发展的时代要求,因此我们必须加大推进智能电网的建设力度。实现智能电网,电力通信技术必不可少,只有拥有了高传输速度、高可靠性的电力信息传送通道,才能使智能电网比传统电网更加整体化、系统化,效率更高、可靠性更高。文中我们将对智能电网的发展现状进行简要说明,并讨论分析智能电网中电力信息技术的应用。

1智能电网的简介

智能电网技术是将信息技术、智能计算技术、自动化技术、电网技术融合起来的一种新型技术,是高科技时代不断发展的产物。按照使用组网技术的不同,可以分为广域智能电网和局域智能电网。广域智能电网是指将电力通信网络与民用互联网相结合;局域智能电网是指专门为电力通信组建各种局域网络,并用网线把它们相互连接起来。智能电网具有自动化高、自我诊断修复功能、可靠性高、维护方便等特点。在整个电网的发电、输送电力、变电过程中,都能表现出高度的智能性。通过智能电网的不断发展和完善,电网系统发展也会得到质的飞跃。

2电力通信技术的简介

电力通信是智能电网技术的重要组成部分。它为整个电网的正常运行提供信息互通服务,为智能电网的真正实现提供信息保障。电力系统是一个信息集成度高的系统,它的正常运行离不开各种信息,比如说电网管理信息、设备运行信息、客户反馈信息、电力调度信息、设备故障信息。可以说信息的畅通与否、信息传送速度的快慢直接决定了电网建设水平的高低。特别是在国家经济水平持续高速发展对供电量要求越来越高的今天,如果没有高效的电力通信技术的支持,建设智能电网也许就是一句空话。

3我国智能电网中应用电力通信技术的现状

随着经济持续高速发展,对供电要求的不断提高,发展适用于我国要求的电力通信技术,已经刻不容缓。虽然我国开展电力通信技术研究的起步较晚,而且起点也较低,但是经过几代人的努力,电力通信技术经过几次更新换代,已经有了新的发展。在电力系统中,电力通信系统可以分为3大部分,包括信息传输系统、信息交换系统、终端处理系统。通过它们相互之间的分工合作和紧密配合,来完成对电网运行的指导、引导工作。我国电力通信技术的发展经历过5个阶段。第1个阶段是将传输效率低下的同轴电缆改换成光纤网络,这大大提高了信息传送速度。第2个阶段是将老式的纵横模式改变为程控模式,提高了信息传送的自动化水平。第3个阶段是大规模使用计算机软件技术,使电力通信网络具备一定的智能性。第4个阶段是将移动通信技术引入,使得电力通信的功能得到大大提高,并且大大扩展了其工作范围。第5个阶段是将模拟通信网络转换成数字通信网络,使传送的可靠性、传送速度有了很大的提高。电力通信技术在经过上述阶段的发展后,现在已经发展到了信息化电力通信时代。信息技术的发展给电力通信带来了又一次革命,使电力通信技术的发展又迈向了一个新高度,为迎接智能电网时代的到来奠定了非常好的基础,推动了电网的发展,为国家各项事业的持续发展打下了良好的电力基础。

4智能电网发展为电力通信技术提出的要求

电力通信系统是智能电网的重要组成部分,主要承担电网中的信息传递功能。如果要实现智能电网的科学化、智能化、自动化和高可维护性,那么高效的电力通信系统一定必不可少。智能电网技术是信息化技术的产物,因此电力系统也应该与之相一致,必须保证有高度的信息化,且能与整个智能电网相匹配。在进行电力通信系统设计时,必须参照已经相对成熟的智能电网技术,这样才能保证信息在整个系统中传递畅通无碍,保证信息传送系统的稳定。由于信息化的电力通信技术要使用到网络技术,因此一定要做好信息传递的安全工作,只有这样才能保证智能电网的高可靠性,给用电客户提供一个安全的用电环境。加强电力通信安全工作十分重要,我们不仅要加强电力通信安全技术的研究力度,同时做好电力通信安全管理工作,提高每一位电力通信工作人员的通信安全责任心,落实电力通信安全管理制度,从供电企业内部做好电力通信的安全工作。电力通信系统传输的可靠性特别重要,因为电力部门属于高危行业,它的运行涉及到很多人的生命安全和高价值的供电设备的安全,所以我们一定要想办法提高电力通信系统的可靠性,使整个系统在电网运行时能保持持续稳定,而且能快速接受和传递信息。

5在智能电网中电力通信的主要应用

电力通信在用电领域的应用主要是:一是对用电客户智能电表的管理。通过对用户电表信息的搜集,可以方便于统计客户的用电量,省去了人工超标耗费的人力物力,降低电网运行成本。二是通过对用电客户实时用电量进行统计,可以制定比较完善的供电计划,降低用电荒产生的可能,同时积极调整发电企业的产电量,提高它们的发电效益。通过电力通信技术的应用,可以进一步完善客户用电信息管理,提高企业的效益,增加供电的可靠性。电力通信技术还可以用在发电环节。由于用电需求的不断增加和科学技术的不断进步,新能源发电技术发展很快,并且在不可再生能源不断枯竭的形势下,新能源发电在未来一定会有非常大的发展前景。虽然说新能源发电优点很多,比如说保护环境和具有可再生性,但是由于技术发展处于刚起步阶段,其设备运行并不理想,故障率很高。如果采用了先进的电力通信技术,我们就可以实时对新能源电站的运行状态进行监控,如果发现其有运行功率过高、运行负载过大、电压输出过高,就可以实时通过电力通信系统进行远程调控。由于新能源电站一般都处在偏远地区,因此对其管理和维护非常不方便,如果采用了电力通信技术,我们就可以长期进行无人值守、远程操控,大大降低了电站运行要投入的人力、物力,为新能源电站的进一步推广、发展和应用打下了一个非常好的基础。配电系统是智能电网的重要组成部分,如果要提高电网的供电水平,那么高可靠、高效、自动化程度高的配电系统必不可少。为了保证电网的整体智能性,现在的配电系统都由先进的计算机系统进行管理和运行,它的自动化程度很高,还具有自诊断自恢复功能,完全可以长时间无人值守运行,为了方便对其管理,我们应该引入电力通信技术,它能将各配电系统的运行状态及时传递给电网控制中心,使工作人员可以及时发现其中存在的问题,并及时进行解决,这大大提高了供电质量,保证了供电的可靠性,进一步促进配电系统向无人化、智能化的发展。电力通信技术在输电领域的作用主要体现在对输电信息和继电保护状态的传送。由于智能技术的发展,现在很多地方的电力输送已经应用上了智能技术,可以智能检测输电状态,并进行自我调控和安全预警。由于有很多的输电线路架设在十分偏远的山区,因此对其管理和维护将是一件十分困难的事,如果应用了远距离的通信技术,我们就可以远程监控其输电状态,并实时进行调整,大大提高输电效率,并免去了人员维护耗费的人力、物力。

6结语

随着我国经济持续高速发展,社会对供电需求的持续增加,传统的供电技术已经不能满足时展的需要,信息化、智能化的电网建设,已经是电网发展的必由之路。要想智能电网真正成为可能,高传输速率、高可靠性、高传输质量的电力通信技术显然必不可少,因此,我国应该认识到电力通信技术的重要性,加大投资力度,并在研究新型电力通信技术上下大功夫。

参考文献:

[1]姚莉.浅谈电力通信在智能电网中的作用[J].科技创新与应用,2014(34):182.

[2]马敏.浅谈电力通信技术在电网智能化中的作用[J].电子技术与软件工程,2014(16):76.

[3]贺海燕,曹珂.电力通讯在电网智能化中的作用分析[J].数字技术与应用,2015(02):118.

智能通信技术范文5

关键词:智能建筑通信技术系统集成

中图分类号: TU97 文献标识码: A

1 智能建筑

智能建筑是信息时代的必然产物, 是建筑业和电子信息业共同谋求发展的方向。 智能建筑要实现结构、系统、服务、运营及其相关全面综合,达到最佳组合,构造高效率、高性能与高舒适的大楼或建筑。 将计算机技术、控制技术、通信技术和图形显示技术综合应用于建筑物之中, 并且在建筑物内建立一个以计算机网络为主体、为中心的。 包含有线电视、电话通信、消防报警、电力管理、照明控制、空调新风、门禁保安等的综合系统,使建筑物实现智能化的信息及管控。 综合布线系统是伴随着智能建筑的发展而崛起的, 综合布线系统正是为了满足实现智能大厦综合服务于管理的需要而建立的。

2通信技术的发展及其在智能建筑的应用

信息化社会的一个重要特点就是信息的数字化和通信业务的多样化,近年来,随着经济的发展和技术的进步,通信技术也在发生着翻天覆地的变化。 传统的通信技术,如电话、 传真和电报已经延拓至可视图文、 数据通信、 可视电话、 远程视频会议,融语音、 数据、 图像等信息传输于一体、 实时和非实时高分辨率的静止和运动图像传输等技术领域。 宽带多媒体网络技术、 ATM技术、 接入网技术、 智能网技术、 卫星通信、 数字微波通信、 数据通信、 移动通信技术等新技术作为通信技术的组成部分也在迅速的发展。

智能建筑在20世纪80年代在美国的哈特福德市出现,因在回收率、 经济效益诸方面获得了成功,所以世界其他的国家,如日本和西欧等国家也紧跟而上,我国智能建筑始于20世纪90年代,并获得到了政府部门和企业院校和厂矿企业的大力支持,在北京、 上海等地陆续兴建了一大批的智能型建筑。 近年来,随着国家政策的指导和行业规定逐步完善,智能建筑技术也越来越成熟,成功的工程施工案例也越来越多,人们对于智能建筑的深入了解,为设计更加实用化和更加先进化的住宅小区提供了帮助,后者目前已经成为建筑发展的主要市场。

通信技术在智能建筑中的发展和应用也日益受到行业人员的关注。 例如,具有专业汇报大厅和会议室的新型高级写字楼设置的专网,最大限度的发挥了传输速度快,数据处理量大的优点;在通信配置方面,采用综合性布线的方式,既满足了当前需要,也可兼顾今后的扩充。 通信系统的网络化、办公、 安防楼宇控制的自动化、 信息化以及建筑主题的多功能化和人性化已经成为智能型建筑的基本构成要素;建筑内的语音、数据、 图像传输,都是建筑通信系统的础,与其他的通信网络相连,从技术层面上确保信息从多信道实现大范围内的可靠传输。

3 智能化建筑中的系统集成

建筑智能化系统的系统集成,是将建筑智能化系统中的不同职能化子系统右击地链接合成,实现信息综合、 资源共享、 实现效率较高的协同运作。智能化系统中有若干个功能特显显著的子系统,如计算机网络系统,综合布线系统、 通信自动化系统和楼宇自动化系统,如果没有布线,则有可能引入无线局域网技术,这些子系统合成一个大的系统,要让该大系统高效运作,且保持较高的智商性,就必须使各个子系统进行优化的智能连接,就需要系统集成,系统集成不是诸子系统的简单堆叠而成,而是通过许多 “智能接口” 彼此 “嵌入” 的智能化连接,具有开放性、 可靠性、 容错性和协调运行。系统集成的特点和基本思想:

(1)由于智能建筑系统中包含安防系统、 办公自动化系统等复杂而又多样的子系统构成,在结构化布线的同时,就要兼顾考虑各个子系统结构接口和协议的差异,在这样的多设备、 多协议、 多接口、 多技术和多控制等通信系统内各进行技术集成,综上可得,系统集成是多子系统的软、 硬件的对接互嵌集成。

(2)智能建筑基于现代建筑技术、 计算机技术、 通信技术和自动化技术的基础,并且采纳了这些科学技术的最新部分,这些不同的技术相互交叉和渗透,还涉及到标准化技术

(3)对整个系统进行统筹规划设计,建立通畅的诸子系统间的数据信息通道并建立协调控制联动。

诸子系统按照标准的方式只能连接合成为一个大系统过后,会表现出大系统才具备的特性,这种特性叫做整体实现性。 大系统特性决定智能建筑的整体性能及智能化程度,因此,将诸子系统进行优化集成,是提高智能建筑智能化程度的主要途径。

系统集成是对软、 硬件及多元化信息整合的过程,其设计包括:设备的优选、 系统 软 件 的 集 成 设 计 ,应 用 软 件 的 集 成 设计、 管理、 组织环节的配合集成等诸方面的内容。 在系统集成中,使用计算机网络技术和现代通信技术为核心,将智能建筑中 的 各 智 能 子 系 统 作 为 基 本 环 节 ,对 语音、 数据、 图像以及监控信号经过统一的筹划设计,用结构化的综合布线系统做桥梁,再同公共通信网相连,通过协调各类系统和局域网之间的接口协议,将分离的设备、 功能和信息载体综合成一个完整的系统。

4 关于智能建筑的一些展望

智能建筑是建筑业更新换代的一次革命,是现代电子技术与人类最古老行业的结合,是现代化社会的标志。 一个国家拥有多少数量的智能建筑,以及这些建筑的智能化程度的高低,将是其国民经济综合实力的象征,可见,智能建筑将是今后建筑的主流。

(1)从规模上来看:北京、 上海、 深圳和华东等地已经成为中国智能建筑的龙头,据预测,在未来的10年,智能建筑数量将会达到8000-9000幢,并且在智能大厦告诉发展的同时,智能小区也将同步的快速发展,届时数量可望超过上万个以上,其规模在世界上将名列前茅,世界上最大智能建筑市场在中国。

(2)从政策和管理上来看:为确保智能建筑建筑整体工程质量,提高智能建筑技术的总体水平,就必须通过有关政策来进行宏观指导、 规范。 基于此,建筑智能化系统工程实施的技术监理制度将在不久后出台,以确保工程质量。

(3)从节能和环保角度来看:智能建筑的属性之一就是具有良好的可持续发展性,即智能建筑本身是节能的、 绿色的;造就生态优化的建筑,就要兼顾考虑和谐处理人、 建筑和自然三者之间的关系,即在为建筑内的人员营造一个舒适的空间环境的同时,又要保护周围的环境免遭破坏。

结论: 通信技术与智能建筑的结合,推动了两个行业的共同发展。现代通信技术在智能建筑中的应用,使得通信技术依照智能建筑的发展需求不断革新发展,而现代通信技术的发展进步同时也推动了智能建筑的完善,使其更加人性化、智能化。而随着物联网时代的到来,现代通信技术也在探索中不断创新,完成自身在技术上的突破,而这对于智能建筑而言,也必将是一次更为“智能化”、“人性化”和“现代化”的成长

参考文献

[1] 陈良宽.计算机网络与建筑智能化系统集成[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2] 窦 志 ,赵 敏 .建 筑 师 与 智 能 建 筑 [J].北京:中国建筑工业出版社,2003:15~16.

[3] 原宝龙,李界家,孙宝军.智能大厦技术及 展 望[J].房产与应用,2004(4):39~

[4]高彤莘.某办公楼综合布线系统设计综述[J].科技资讯.2009(03)

智能通信技术范文6

关键词:智能建筑通信技术 多媒体网络技术 宽带接入网技术 通信网络技术

中图分类号:TS801.8文献标识码: A 文章编号:

智能建筑是传统建筑技术与人工智能结合的产物,是现代信息技术(主要以计算机和网络技术为核心)在建筑行业中的应用。它很好的将建筑技术、建筑艺术和信息技术融合在起,形成一个集安全与舒适、捷与高效、高贵与优雅为一体的环境空间。智能建筑的核心是系统集成,而系统集成的基础则是将信息技术应用于智能建筑中所形成的通信网络。在某种程度上来讲,通信网络的发达程度也就整体决定了智能建筑智能水平的高低。

1、智能建筑概述

四C技术、四要素和四系统在某种程度上反映了智能化建筑的实质。四C技术,即计算机技术computer、控制技术control、通信技术communication和图形显示技术CRT;四要素,即建筑环境结构、系统、用户需求和管理;四系统,即计算机网络系统(CIS)、楼宇自动化系统(BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)是智能化系统最重要的四大子系统。智能建筑就是将4C技术应用于建筑设计中,将建筑设计的四项要素完美的融合在一起所形成的最优化建筑。而系统集成是建筑智能化系统的核心,是将计算机网络系统(CIS)、楼宇自动化系统(BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)四大主要子系统与其他若干子系统通过“智能接口”组合成一个高效运作的大系统。

1984年,世界上第一幢智能大楼诞生于美国康州哈特福德市城市广场,这栋38层的办公大楼较早的应用了数字程控交换机、办公自动化系统、计算机中心、消防、安保自动监控等,由于其可观的回收率和经济效益从而触动了建筑行业从业人员的心跳。20世纪80年代,我国中科院计算技术研究所就对智能化办公大楼的可行性进行了研究论证,但是,直到1992年改革开放大潮掀起的时候,中国大陆的智能建筑才得以普及和推广。近年来,随着信息技术的发展、国家政策及建筑行业规定的不断完善,智能建筑技术日臻成熟,人们对智能建筑也日益表现出强烈的偏好,这也为未来建设更加先进化和舒适化的住宅小区奠定了坚实的基础,智能建筑也必将成为未来建筑行业的主流。

2、通信技术在智能建筑中的应用

信息的数字化和通信业务的多样化已经成为现代信息化社会的重要特点,通信技术也发生着翻天覆地的变化。对于一座现代化的商业写字楼而言,不仅需要电话、传真、消防与安全监控系统等传统的通信技术,更需要集语音、数据、图像等信息传输为一体的可视电话、远程视频会议、可视图文等实时和非实时静止和动态图像传输技术成为了传统通信技术在信息化时代的拓展。另外,像多媒体网络通信技术、宽带接入网技术、通信网络系统技术、卫星通信等新兴技术已成为了通信技术的重要组成和应用部分。

(1)多媒体网络技术

现代商务办公离不开IP电话、视频对话、数字图书馆、电子商务、远程教育等多媒体技术的支撑,这些基于多媒体的信息服务为人们提供了丰富多彩的信息交流手段,而多媒体技术的实现以及有效利用离不开网络通信技术的支持。多媒体数据信息,比如声音、图像等的传输必须通过计算机网络才能实现,即多媒体通信就是多媒体技术和通信技术结合的产物, 它集中了多媒体的复合性、计算机的交互性和通信的分布性。目前,TCP/IP协议适应了多媒体发展的要求。TCP/IP协议可以支持RTP实时传输协议、RTCP实时控制协议和RTSP实时流协议,保证了诸如视频、音频等多媒体信息和实时控制信息的有效传输。另外,TCP/IP协议还被广泛运用于楼宇自控和办公自动化等系统中。

(2)宽带接入网技术

信息传输、交换和终端是通信网的三个组成部分,而通信的传输按照层次的递进可分为接入网、中继网和长途网。长途网和中继网是通信传输中的核心网络,接入网主要是将用户接入到核心网,为用户提供最近业务点的连接。目前,比较常见的网络接入技术为宽带连接。宽带连接是通过综合布线系统实现内部分散用户的INTERNET统一接入,从而实现办公楼宇的自动化。

非对称数字用户线路Asymmetric Digital Subscriber Line(ADSL)是传输技术中应用最普遍也是最为看好的一种。电信ADSL安装便利,可以直接利用现有的电话线路,通过ADSL MODEM进行信息传输。ADSL理论上行传输速率可达到1Mbps,下行传输速率可达8Mbps,目前电信厂家积极改进技术,对网络进行提速。另外,ADSL能够实现一条线上的数据传输和语音通信,这意味着ADSL上网可以免交电话费,这也成为了ADSL另一引人注目的地方。ADSL作为一种新兴技术,也有自己不可逃避的缺点:对电话线路的质量要求较高,倘若电话线路质量不好则容易造成ADSL工作不稳定或短线。

3)通信网络系统技术

通信网络系统技术在智能建筑设计中的应用即建立一个综合布线系统,通过先进的双绞线及光缆技术的完美结合实现信息资源的共享和客户对语音、数据、图像等信息的传输要求。综合布线系统将语音和数据通信设施、交换设备和其他信息管理系统等连接在一起,形成一种整体式开放系统。该系统能够在网络接入基础上,实现模拟与数字语音系统、数据传输、传真机等图像资料的传播、电视电话会议及安全监控系统的视频信号采集和建筑物保安系统信号探测。智能建筑通信综合布线系统主要由六个独立的子系统构成:工作站区子系统、水平干线子系统、管理区子系统、垂直干线子系统、设备间子系统和建筑群子系统。这六个独立的子系统分工协作实现整个系统的高效运作。

4)卫星通信技术

卫星通信技术通过建立一个以小型数据卫星站技术为主体,以多路连接的卫星高速信道中断交换技术为辅助的系统实现数据、图像和语音的传输。目前,卫星通信技术在智能建筑中的应用主要包括Internet/Intranet、专业LAN网络的接入、B-ISDN网络互联、远程多点电视会议、远程医疗诊断和远程教育的实现等。

3、智能建筑展望

智能建筑是建筑业迎来的又一次革命,是人类最古老的建筑行业与现代电子技术的完美结合,是信息化社会的重要标志。智能化建筑的普及度及智能化程度的高低成为一国经济综合实力的象征。

(1)智能建筑的多样化。当今,智能建筑主要普及应用在办公大楼,而随着人们对智能化需求的增长,智能建筑发展必然延伸到各个领域,如居住小区、数字化社区、工厂、医院、学校、宾馆等。比如说,随着经济发展和人们生活水平的提升,家用电器数量和种类日益增加,计算机得到广泛普及,互联网用户不断增加,人们对智能化的要求愈来愈高。智能化小区和数字化社区必将是现在和未来居住小区和社区发展主流。

(2)智能建筑的节能和绿色环保。节能与绿色环保是智能化建筑的属性之一,采用高科技技术手段造就良好可持续发展的生态智能建筑,必须将节约能源和降低环境污染作为智能建筑发展的永恒主题。在谋求生态或绿色智能建筑发展的同时,统筹兼顾人、建筑和自然三者之间的协调关系,不仅为建筑内的人们提供优雅舒适的空间环境,同时也要保护好周围的大环境。

(3)智能楼群和智能化城市的到来。当今社会在智能建筑不断发展的同时,萌生了一种向智能化楼群发展的趋势,在楼群中利用各系统功能互补的方法将楼群集结成为统一整体。日本是继美国之后发展起来的第二个建筑智能化的经济大国,在日本,不仅出现了“智能化楼群”,还出现了“智能化城市”。城市的综合建设规划支撑了城市智能建筑的发展,反过来,城市智能建筑也推进了城市的智能化。在上海、北京等大城市,随着智能化建筑规模和增速的逐步扩大,必将在未来某个时期实现向智能化城市的过渡。

参考文献

【1】 陈良宽;计算机网络与建筑智能化系统集成【M】.中国建筑工业出版社,2009。

【2】张少军;《 建筑智能化系统技术》【M】.中国电力出版社,2007。

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