智能通信网络范例6篇

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智能通信网络

智能通信网络范文1

 

论文首先分析了智能配用电通信网建设面临的问题,明确智能配用电通信网组网技术研究的重要性;随后,介绍了智能配用电通信网的定义、网络模型和体系结构;

 

最后,在分析的基础上,对智能配用电网的特殊应用场景与组网技术进行了深入研究,包括光纤和EPON/GPON技术、电力线载波通信(PLC)技术、GPRS/CDMA/3G公网无线技术等。论文的研究成果,能够为大规模智能配用电通信网建设,提供有力的理论指导。

 

1 引言

 

智能电网是当今世界电力系统发展变革的方向,它包括发、输、变、配、用和调度等各环节,应用新型控制技术、信息技术和管理技术,实现信息的智能交流。

 

目前,我国智能电网建设工作已经全面展开,随着智能电网技术的不断发展,智能电网的业务应用系统也逐步发展和完善,对电力通信网传输带宽和可靠性等方面提出了更高的要求和挑战。配用电通信网是电力通信网络平台的重要组成部分,是电力骨干通信网的向下延伸。

 

智能配用电通信网应具备较高的带宽和传输速率,以保障海量数据通信的双向、及时、安全、可靠传输,而无论采用何种通信技术,均有其优点和缺点。因此,智能配用电通信网并不适合用单一的通信技术组网。

 

此外,配用电网络是电网系统中规模最小、数量最多的末梢网络,但它是一个多节点、多分支、多交叉的复杂结构,这样的一个点数繁多、分布无规律的复杂网络特征,使得现有的配用电通信网大多为各地各部门根据实际需要分散建设,缺乏统一的网络规划。技术体制和建设标准各地相差甚大,电力通信基础资源不能得到有效利用。因此,智能配用电网组网技术研究的理论意义和应用价值日益凸显,成为一个重要的研究热点。

 

2 智能配用电通信网定义及其网络模型

 

智能配用电通信网是电力骨干通信网的向下延伸,是骨干网的接入层网络,向下覆盖到智能配电网各级站点、用户智能电表及室内通信终端、电动汽车充电站和分布式能源站点等相关设备,设备数目繁多,种类多样,且基本都处于中低压运营环境下。

 

由于设备有各自的用途,承担的功能和业务种类繁多,对通信质量和通信方式的要求也不尽相同。因此,智能配用电通信网是一个适用于不止一种通信技术和通信手段的通信网络,并且每一种技术都根据其技术特点有其相应承担的业务和适用场景。智能配用电通信网是一个多种技术并存的复杂的通信网络。

 

综合智能配用电通信的需求预测、信息流量实时性与安全性的分析与计算,智能配用电通信网以配网末端边界和用户智能电表为分界点,分为配电通信网、用户接入网和用户室内网三个层次。

 

配电通信网络范围主要覆盖配电网开关站、配电室、环网柜、柱上开关、公用配电变压器、分布式能源站点、配电线路等的通信网络,并向下延伸用于接入或汇聚用户接入网和用户室内网的业务,主要承担配电自动化以及用电信息采集的远程通信等业务。

 

用电接入网络范围主要覆盖智能用电公变出口至用户智能电表、电动汽车充电站、分布式能源站点等的通信网络,并向下延伸用于接入用户室内网,主要承担用电信息采集、双向互动用电、智能家居、增值业务等。

 

用户室内网范围为用户室内的通信网络,连接各种未来智能家居适用的智能终端设备,诸如家庭网关、智能交互机顶盒、IP电话、智能家电、智能家庭安全防护、智能家庭水气表抄手等等,用于实现双向互动用电服务、智能家电控制及增值业务服务等一系列智能家居通信的通信网络。

 

3 智能配用电通信网络架构

 

目前,配用电通信网承载的主要业务是配电自动化业务、用电信息采集系统业务和智能用电业务,从业务角度,配电自动化系统通信网络分为骨干通信网络和接入层通信网络,其中骨干通信网络实现配电主站到配电子站间的通信,对应了图2中的电力通信光纤骨干网;接入层通信网络主要实现配电子站到配电终端之间的通信,对应于图2中的配电通信网;

 

用电信息采集系统的通信网络分为远程通信网络和本地通信网络。其中远程通信网络实现用电主站和集中器之间的通信,对应于电力骨干光纤通信网和配电通信网。本地通信网络实现集中器和采集器及表计之间的通信,对应于用户接入网。智能用电业务则依靠智能电表和各个家庭智能用电终端之间的通信来实现。

 

4 特殊应用场景与组网技术分析

 

为了深入分析智能配用电通信网组网技术的特点,本文在特定的应用场景下分析相对应的技术。

 

4.1 EPON适用场景组网分析

 

基于前面提到的EPON技术特点和智能电网的建设需求和目标,未来的智能电网通信网的架设,光纤通信将是主要通信方式。采用光纤通信方式,对于配电通信网建设可铺设OPPC光缆,对用户接入网的建设,根据其双向互动、智能家居、增值业务等特点,可采用PFTTH光纤专网通信技术,保障其信道带宽、实时性、安全性以及可靠性。

 

智能小区用户室内网通信建设方式可采用以太网无源光网络(EPON)技术,在用户室内配置ONU终端,用户智能交互终端、智能机顶盒、IP电话、电脑、智能家电等设备通过以太网借口和ONU终端互联。实现语音、数据、有线电视、视频等业务的信号接入,满足智能家居和智能小区建设的要求。

 

智能电网骨干通信网建设将在很大程度上采用光纤通信,因此采用光缆来铺设智能配用电通信网具有先天优势,EPON技术的高带宽、安全性和可靠性方面的优势,将使其在经济条件满足的情况下成为智能配用电通信网接入的首选技术。

 

在经济发达的沿海地区和大中型城市中,可统一采用光纤和EPON技术来建设智能配用电网络,特别是在新建小区中,不需要重新布线,一次性敷设就可完成,采用EPON技术更加符合智能配用电网络的业务和用户对智能配用电通信网络的越来越高标准的需求,适应智能电网的发展,为实现智能城市和智能家居做更好的准备。

 

4.2 电力线通信适用场景组网分析

 

由于智能配用电网络是中低压电网,需要连接大量的用电设备,这给智能配用电通信网的建设带来了极大的困难。电力线载波通信(PLC)是一种现在比较成熟的技术,是电力系统的特有的通信方式,它利用电力线缆作为传输媒质,通过载波传输语音和数据信号的通信方式,使其不需要另外架设通信线路,这种特点,使其在智能配用电通信网络建设中仍然有很高的应用价值。

 

在配电通信网建设中可采用中压PLC通信,承载用电配变和调度信息的通信,在用户接入网建设中可采用宽带载波,为配用电网络自动化系统和集中自动抄表系统提供数据传输的通道。

 

在用户室内网建设中,电力猫和智能电表互联,IP电话、电脑、智能交互机顶盒等对带宽和数据速率要求较高的设备通过宽带载波和电力猫、智能交互终端互联;智能洗衣机、智能空调、智能热水机等需要传输控制信息的智能家电设备可通过窄带载波与智能交互终端互联:实现用户室内网络的组建和信息传输。

 

电力线载波通信建设智能配用电通信网无需重新布线,建设经济快捷方便,因而使用范围极广,在现在配用电通信网应用中依然是主流方案,但是由于其自身存在的技术缺陷,在未来智能电网通信网的建设中,它将起到一个辅助和补充的作用。

 

4.3 GPRS/CDMA/3G等无线技术适用场景组网分析

 

GPRS/CDMA/3G等公网无线技术在通信网络组建上面的优势非常明显,它通信方面的各种技术成熟度非常高,商业运作模式也非常成熟,这使其在建设通信网络是无需重新布线,预算、仿真、设备和商家支持方面都非常成熟,具有一套非常完整和齐全的产业链和网络建设方案。

 

鉴于公网无线技术的优势,在智能配电用通信网络建设中必然有其用武之地,在智能配用通信网、用户接入网中均能适用,把配用电通信网配变、接入各个环节和设备用无线通信的方式连接起来,进行通信。在用户室内网络建设中,可采用微功率无线技术,也可采用PLC技术。

 

适用GPRS/CDMA/3G等公网无线通信技术建设只能配用电通信网络建设成本很低,但是需要每年向公网运营商租用带宽,使用成本较高,而且由于配用电数据信息对数据的保密性要求较公网数据信息高,可靠性要求难以满足电力系统信息传输的要求,信息通过公网接入电力专网时应采取必要的安全措施,因此实际建设配用电通信网络中,应该以实际需要为准。决定是否采用无线公网技术以及在何处适用无线公网技术来组网。

 

5 结束语

 

当前有多种组网方式可以用来搭建智能配用电通信网。但是需要针对各自的场景采用合适的组网方式。

 

光纤和EPON、GPON技术建设智能配用电通信网,建设成本高、建设周期长,需要大量的光缆敷设和配套的设备建设,花费大,但是技术明显具有优势,在不考虑建设成本的情况下,一旦建成,将能满足智能配用电通信网的各种业务通信需求,满足未来智能电网的发展和需要,并且具有非常好的适应性和可扩展性。从长远角度来看,采用光纤和EPON、GPON技术建设智能配用电通信网价值巨大,应当首先选择。

 

电力线载波通信(PLC)技术建设智能配用电通信网,无需重新铺设线路、建设周期短、经济成本具有明显的优势,但其在信号衰减和带宽等方面的技术缺陷,导致其并不能完全符合智能配用电通信网的要求,特别是双向互动业务和语音、视频等增值业务的不断出现,对智能配用电通信网带宽、速率等指标提出了更高的要求。

 

电力线载波通信(PLC)技术在目前的智能配用电通信网建设中依然应用范围很广。可作为光纤通信的主要辅助手段,并且一旦解决其技术问题之后,依然大有可为。

 

GPRS/CDMA/3G等公网无线技术建设周期短、成本低,但是后期运营成本较高,并且一旦接人大量的用户,通信质量并不能够得到保证,与智能配用电通信的特点在根本上有着一定矛盾,但在一定范围内。其仍然有很高的应用价值,可以根据实际情况选择使用。

 

TD-LTE、WiMAX等技术作为无线专网来建设智能配用电通信网可靠性较高。通信量较大,具有很高的应用价值,但是其网络规范、标准体系上还不够完整,频率的使用上也有一定的问题。但是发展电力无线专网是解决电力通信的一大关键,特别是在一些地区,光纤通信和电力线载波通信等有线信道力有不逮的情况下,电力通信必须依靠无线方式解决。电力无线专网通信将在智能配用电通信网建设中占有相当的比例。

 

通过以上各种技术适用场景组网分析,综合技术特点、经济成本和建设周期等因素,再结合智能电网的发展前景和要求,智能配用电通信网建设应当以光纤通信技术为主,以电力线载波通信和无线通信技术作为补充的方式进行。

智能通信网络范文2

关键词:智能电网;一体化;信息通信网

中图分类号:TN915.5文献标识码:A文章编号:1005-3824(2014)04-0080-04

0引言

随着智能电网建设和“三集五大”体系的推进,电力信息通信网络面临诸多挑战[12]。承载业务正逐步从传统电网核心单一业务保障向多业务接入、互动化方向发展;网架结构及设备向融合化、一体化方向发展;承载网向大流量、IP化方向发展。

本文以目前省层面电力信息通信网络为基础,探讨新架构网络,达到全面覆盖、业务贯通、网络扁平化、信息通信专业一体化、网络层次功能明确的一体化省级电力信息通信网络。

1信息通信网络存在的问题

现有电力信息通信网对未来业务形式、流量流向的变革准备不足,导致无论在终端接入网、承载网及支撑网方面都存在一定的问题和困惑。

1)电力终端通信接入网络覆盖率低,难以满足IP电话、视频、数据及新型智能配用电业务的接入需求。

2)数据业务已成为智能电网信息业务主流,传统的SDH/MSTP传输网络,内核基于TDM,带宽无法动态分配,传送大颗粒、IP化数据的效率较低。

3)早期基于业务“专网专用”的堆叠式建网模式,导致目前通信网络平面繁多,架构日趋复杂,设备利用率较低,维护困难,“综合接入、一体传送”的融合化、扁平化网络是网络发展趋势。

4)网络层级过多,业务贯通性差。仍采用基于传统调度网的多层级网络架构,层级之间的转换和瓶颈太多,严重影响通信效率、浪费资源,业务贯通性差。

5)信息通信网络的物理隔离,网络资源无法整合复用,分离的网络阻碍实现业务的互联互通与增值,不利于业务系统向桌面的延伸。

2网络发展目标

电力信息通信网演进方向是由当前多级多层次网络架构向一体化网络架构的转变。建设基于智能电网的信息通信网络需实现如下目标。

1)构建全覆盖网络。覆盖电网所有电压等级、所有专业、所有单位和所有业务。

2)构建扁平化网络。充分利用网络扁平化设计技术优化网络架构,减少转接层级,提高效率。

3)构建业务贯通网络。新架构是业务“全面覆盖、纵向贯通、横向到边”的高效通信网络。

4)构建信通融合网络。打破原有信息和通信界限,从网络、业务层面构建信通融合一体化网络。

3一体化网络研究

为了对智能电网背景下一体化信息通信网络进行分析研究,首先需探讨未来电力通信网业务,结合业务情况分析信息通信融合的技术路线及实现模式,提出信息通信网络融合、一网承载的网络架构。

3.1信息通信业务

随着智能电网的发展,电力通信业务类型、流量、流向发生了巨大变化。通过分析电力通信业务断面、断面业务种类及数据流向,建立局站业务模型,为电力网络规划提供科学数据[3]。研究将电网业务分为3类业务:一类业务,电网调度通信业务,是电网通信业务中为电网调度继电保护及安全自动装置、自动化系统和指挥提供数据、语音、图像等服务的通信业务;二类业务,电网管理服务通信业务,是电网通信业务中为电网企业行政交换、电视电话会议、应急指挥通信、管理、办公等提供信息化服务的通信业务;三类业务,外网VPN业务。

各业务实时性、传输时延要求、误码率、通信方式、通信特点和数据流向都对网络的建设产生影响,同时业务流量带宽需求与业务流向、组网拓扑有密切关系,组网拓扑的变化会影响到汇聚节点、核心节点的流量带宽需求,如对35 kV/110 kV变电站汇聚业务的流量带宽变化。此外,新技术的引入也会改变业务模式,如未来云计算方式的引入,可能将大大改变目前的业务流向和计算方式。

在业务的梳理过程中,视频业务是现有业务,也是未来业务中对网络带宽需求最大的业务。假定视频业务通过管理信息网,存储在110 kV变电站,取一定比例(如5%D10%)的流量上行作为视频上行调用的需求。如果视频业务通过公网或专网上行,存储在地市公司主站,则对现网不产生影响。

3.2一体化信通融合网络

1)电力综合业务接入网通信网架构。

针对终端通信接入网在电网中的位置,将终端通信接入网划分为10 kV通信接入网和0.4 kV通信接入网,并结合电力终端通信接入网中电力设备及承载业务尤其是基于智能电网的配电自动化、分布式能源及微电网接入、电动汽车充电站/桩和用户互动等新型业务的通信需求,搭建广域、分布式的通信接入网架构。在此基础上,灵活运用以太网、无线和xPON等技术,实现语音、数据和视频业务的综合接入,促进电力终端通信接入网向一体化、融合化发展。

配电环节智能化主要通过10 kV通信接入网实现。10 kV通信接入网范围为110 kV/35 kV变电站至10 kV配电变压器之间部分,主要包含10 kV配电站点及两端设备。适合10 kV通信接入网的组网技术有xPON专网、中压PLC、无线专网和公网等[4]。

10 kV通信接入网建设方案如图1所示。如同时包含生产控制大区和管理信息大区业务时,应配置两套设备用于满足安全隔离需求。xPON未来将作为电力核心专网,承载大量配电网业务;其他技术各有特点,将根据实际情况在不同场景下发挥重要作用。图110 kV通信接入网组网图用电环节智能化主要通过0.4 kV通信接入网实现。0.4 kV通信接入网范围为10 kV配电变压器至智能终端(配变->用户电表->家庭网关->智能终端)。适合0.4 kV部分组网的技术有低压PLC和无线专网等,除以上技术外,同时还可用于本地信道和室内网组网的技术有无线传感器网络和RS-485串口通信等。此外,部分场景下远程信道可使用公网实现与通信主站的数据交互。0.4 kV通信接入网建设方案如图2所示。

2)多业务传送网发展策略。

智能电网通信业务IP化、宽带化及多样化的发展趋势对传送网提出新的要求。对比目前主流的传送网发展技术,结合电力信息通信业务的特点,管理信息化业务、市场营销类业务、用电服务类业务等业务可基于新型传送网络进行统一承载,同时探索新型传送网络承载继保、生产调度类业务的可行性,改变目前电力通信传送网同时使用SDH/MSTP传输网与数据网进行信息传送的局面,实现面向IP的多业务一网承载。图20.4 kV通信接入网组网图由源宿点、线路段分析,电力业务大部分为市D省终结业务和市内终结业务。映射到现有电力通信传送网络,即对应了干线网和本地网。因此电力多业务一体化传送网也将分为干线承载网和本地承载网。干线承载网从电网结构上分析是指220 kV变电所及以上节点所承载的传送网络;从业务承载节点分析,是指市分公司的主要业务的出口局所需承载的传送网络。本地承载网从电网结构上分析是指110 kV及以下变电所、营业厅等节点所承载的传送网络;从业务承载节点分析,是指本地网内所有接入节点的综合业务到县、市分公司所承载的网络。

从源宿点、线路段的结构分析可知,继电保护业务大量存在在干线承载网,而数据类业务同时由干线承载网和本地承载网承载。因此从业务保护等级考虑,将分别采用确定复用技术和统计复用技术,即MSTP+OTN技术和PTN技术承载[5]。一体化承载网组网架构如图3所示。

4结语

通过基于智能电网的一体化信通融合网络研究,打破原有信息和通信的界限,从网络和业务应用2个层面对2个专业的侧重进行整合,实现电力信息通信网技术、网络架构、业务的全方位融合。打造“综合接入、一体传送、业务集约、网络扁平、信通融合”的先进信息通信网络,更好地服务于智能电网。

基于智能电网信息通信网络贯穿“发、输、变、配、用”五大电力环节,是一个整体工程[6],涵盖多个企业部门与业务网络,需由通信专业主管部门,从更高的层面上对智能电力通信网络进行系统研究、统筹规划,确保网络规划的科学性与严谨性。

参考文献:

[1]贾福清.建立共识形成合力全面推进“三集五大”体系建设[J].国家电网,2012(9):41-43.

[2]谢开,刘永奇,朱治中.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008,41(6):19-22.

[3]赵子,岩胡浩. 一种基于业务断面的智能配用电通信网业务流量计算方法[J].电网技术,2011,35(11):12-17.

[4]韦磊,蔡斌,韩际晖,等. “十二五”期间10 kV通信接入网建设探讨[J]. 电力系统通信,2011,32(223): 83-88.

智能通信网络范文3

关键词:智能建筑;综合布线;新技术;发展趋势

中图分类号:F407文献标识码: A

一、智能弱电结构化综合布线的优点

智能弱电结构化综合布线具有先进性特点。主要表现为其可以为五类非屏蔽双绞线提供155M b/s的信息传输能力,拥有超强的扩展能力,很大程度上为未来网络的发展提供了基础。

智能弱电结构化综合布线具有兼容性特点。主要表现为可以兼容相同电缆、配线端子排、相同插头、相同模块化插孔等,其强大的兼容性优势使得其可以将不同传输介质全部转换为相同的屏蔽或非屏蔽双绞线。

智能弱电结构化综合布线具有灵活性特点。与传统布线相比,结构化综合布线系统采用物理星形拓扑结构及相同的传输介质,使得系统中所有信息通道通用,支持电话、传真、多用户终端、ATM等。且系统中所有设备的开通与更改都无须改变布线系统结构,只需增减相应的网络设备、进行必要的跳线管理即可。

智能弱电结构化综合布线具有可靠性特点。系统主要利用高品质的材料和组合压接的方式而构成高标准的信息通道,且每条通道都采用专用仪器校核线路,电气性能优,具有较强的可靠性。

在结构化综合布线系统中,其线缆选用的是标准化的线缆,插头选用模块式的,都具有一定的先进性,主要可以为办公楼宇的信息点管理提供便利。当办公室需要搬迁、终端设备与电话都需要移位时,并不影响系统的再次使用,只需将插头重新插入新位置,并相应做出弱电设备的跳线处理。

从以上的分析可以得知,上文中综合布线系统利用的第二个观点比较合理。当然,选择第二个观点的原因还在于目前许多弱电设备供应商的系统与结构化综合布线系统不能兼容,若要实现对弱电系统在结构化综合布线系统中的运行,还需增加转换设备,增加了成本与环节。

二、智能建筑综合布线系统的机构组成

围绕智能建筑综合布线系统的机构组成,理论界与建筑布线从业界进行了很多探索,也形成了不同的部分组成。目前,智能建筑综合布线系统的机构组成基本上被认为有由六大部分组成,分别是工作区子系统、水平布线子系统、管理子系统、干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统,它们既互相独立,又紧密联系。

1、工作区子系统

工作区子系统主要由终端设备与各种信息插座的连线和适配器等布线设备连接而成,目的是为了实现工作区终端设备与水平子系统之间的互通连接,常用设备包括计算机、电话、摄像机、网络集散器、监视器、探头、音响等组成。

2、水平布线子系统

水平子系统的主要作用是将干线子系统的线路延伸到用户工作区,它包括水平传输介质等。通常情况下,采用4对双绞线电缆,在有高速率应用的场合,采用光纤到桌面。以构成电话、数据、电视系统和监视系统,并方便管理。

3、管理子系统

管理子系统是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备,主要设备有铜缆配线架、光纤配线架。利用配线架上的跳线管理方式,可以使布线系统具有灵活、可调整的能力。管理

子系统交接方案有单点管理和双点管理两种。在实际应用中,根据不同的建筑物规模、物结构、信息点分布来决定方案。

4、主干线子系统

主干线子系统是借助计算机、程控交换机等设备、实现控制中心与各管理子系统间的连接,是建筑物干线电缆的路由。系统由建筑物内所有的垂直干线和多对数电缆及相关支撑硬

件组成,以提供设备间总配线架与干线接线间楼层配线架之间的干线路由。常用介质是大对数双绞线电缆和光缆。

5、设备间子系统

它是一个设备集中区,主要是计算机中心机房,网络集线器,交换机、路由器、服务器、程控交换机楼宇控制设备和保安控制中心内的各种设备与配线设备之间,设备与设备之间的连接等。

6、建筑群子系统

建筑群子系统主要是实现建筑物之间的互联互通,需要根据建筑群特点、距离、数量等,包括确认起点、端接点位置,所设计的建筑物及每座建筑的层数等实际不同确立系统设计。常用的通信介质是光缆和大对数铜缆。

三、智能建筑综合布线系统新技术应用

综合布线系统是把智能建筑内的计算机通信设备和其他各种设备及设施在一定的条件下纳入综合布线系统,相互连接形成配套完整的体系以满足智能建筑高度智能化的要求。在智能建筑工程中,由于涉及的内容项目比较多,因此需要科学设置综合布线系统。可以说,综合布线系统犹如智能建筑的神经系统,是智能建筑中的关键部分和基础设施之一。

1、IDynaTrax自动布线系统

IDynaTrax自动布线系统最主要的技术优势是无需技术人员亲自到现场进行布线检查、移动、改变等工作,它全程由一台计算机控制操作,实施布线自动化管理。因此,对远程网站来说尤其意义重大。它不仅大大削减了进行网络变更调整所需的人员成本,并且因为所有用户和资料已经储存在计算机中,布线重新配置网络物理设施时,如再作移动、增加和修改只需用鼠标点击即可,体现了系统的极大灵活性.也可对不断变化的要求做出快速反应,显著地降低了企业管理成本。IDynaTrax系统是完全自编文件,能够避免手工操作所引起的错漏问题,线路侦错和检测均由计算机自动完成。IDynaTrax支持以太网、令牌环网、快速以太网、FDDI/CDDI、交换式以太网和ATM等所有现有的网络并支持现有网络在将来的升级。

2、IOGX以太网结构化布线系统

IOGX以太网结构化布线系统基本代表了业内顶尖技术,它是一种全新UTP解决方案,主要是满足当今和未来IOGX以太网的高速度和高带宽的需求。它主要优点体现在:一是由于它是铜类材质,在性价比上也有较大的优势;二是简化了布线结构延长了系统的寿命,提升了系统的性能,特别适用于企业数据中心、骨干网和其他应用程序;三是它为现有100BASE一T和I000BASE一T系统提供了无缝升级,使得企业在IT战略实施和网络性能提升上提供技术支持。

3、600G2\1000G2光纤配线系统

600G2\1000G2光纤配线系统是为了满足不断进步网络技术和网络带宽增加的要求,体现了更高技术要求的灵活性、方便性和可靠性。它的技术优势体现在:①自带折叠式熔接尾纤盒体积小,密度高;②灵活的单面施工和维护;③可配置和互换ST\S C\LC\MPO多种接头;④高密度单体最大容量达288芯;⑤兼容InstaPATCH全插拔光纤配线。

4、控制网络CIPS布线系统

CIPS布线系统作为一个智能家居系统,是未来智能建筑发展的重要方向之一。它是将家居的安防系统、家电控制系统、通信系统、网络应用系统等应用系统进行统一管理,实现互联,进行自动处理,满足新时代人们便捷化、个性化的生活要求,真正提升人们的生活品质。简单的说,CIPS布线系统是是以IP协议为基础,集成了音频/视频、计算处理功能、对外通讯功能、自动化监控、远程控制、语音控制/遥控及安全防范等多种功能,实现家居系统远程控制和智能处理。同时,它具有施工容易、安装简单、经济实惠等特点,是智能建筑的理想技术选择。

结束语

受规范条件的限制以及产品技术与性能局限的制约,目前智能建筑内的弱电系统还不能完全融合于结构化综合布线平台中。因此,研究部门和生产单位,都应该加强研究与创新,努力生产能满足各线径和各传输信号要求的综合布线系统,更好的适应弱电系统的运行,以促进我国智能建筑事业的发展。

参考文献

[1]贾军尉.试论建筑智能化现状及发展方向[J].河北企业,2014,04:114-115.

[2]贾朋.智能建筑相关问题探析[J].科技创新与应用,2014,11:220.

智能通信网络范文4

关键词:智能变电站;间隔层;过程层;站控层

中图分类号:TM631+.4 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)07-(页码)-页数

随着社会经济的发展,目前我国已经跨入网络时代,网络通信也已成为整个电力系统的关键组成部分之一。下文主要就是介绍智能变电站中的网络通讯技术,仅供参考。

1.通信网络现状

一般而言,其专用通信网络现已建设成为以光纤通信为主干网的通信线路,覆盖各地区的变电站、电厂。电力系统数据通信网络不仅能够支持 EMS、远动、实时数据通信等业务,而且还能支持基本语音通信业务,如行政及调度电话等。当前,我国电网自动化系统现场局域网对不同电压等级分别采用了不同类型的通信网络控制,如 RS485 总线、CAN、互联网等等。近些年,伴随着智能开关及电子互感器的问世及其在电网中的应用,电力系统设备自动化程度不断提高,这就使得电网中一次设备与二次设备的无缝集成变为可能。

2.智能变电站通信网络

2.1体系分层

a智能变电站分为过程层、间隔层和站控层

(1)过程层。过程层包括变压器、断路器、隔离开关、电流/电压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及独立的智能电子装置。(2) 间隔层。间隔层设备一般指继电保护装置、系统测控装置、监测功能组主 IED等二次设备,实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能,即与各种远方输入/输出、传感器和控制器通信。(3) 站控层。站控层包括自动化站级监视控制系统、站域控制、通信系统、对时系统等,实现面向全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能,完成数据采集和监视控制(SCADA) 、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。

2.2网络结构

智能变电站自动化系统采用的网络架构应合理, 可采用以太网、 环形网络, 网络冗余方式宜符合 IEC61499及 IEC 62439的要求。

a110kV 及以下变电站网络结构

(1)站控层网络。通过相关网络设备与站控层其他设备通信,与间隔层网络通信。 逻辑功能上,覆盖站控层之间数据交换接口、站控层与间隔层之间数据交换接口。网络结构拓扑宜采用单星型;(2)间隔层网络。通过相关网络设备与本间隔其他设备通信、与其他间隔设备通信、与站控层设备通信。逻辑功能上,覆盖间隔层内数据交换、间隔层与站控层数据交换、间隔层之间(根据需要)数据交换接口。间隔层网络支持与过程层数据交换接口。(3)过程层网络。通过相关网络设备与间隔层设备通信。逻辑功能上,覆盖间隔层与过程层数据交换接口。

过程层网络在目前有2种组网方式:网络方式,网络结构拓扑宜采用星型,宜按照双网配置;采用点对点连接方式。

2.3网络划分

2.3.1站控层、间隔层网络交换机宜冗余配置

每台交换机端口数量除满足站控层设备接入要求,还应满足与二次设备室内交换机级联连接的要求,端口数量根据实际工程情况可配置大于或小于 24 口的交换机, 但宜尽量减少交换机数量。

2.3.2智能变电站区别与常规变电站

之一就是引入过程层网络,过程层网络因为其可靠性要求高,在采用网络组网方式时,宜独立组网,不与站控层、间隔层公用网络交换机,对克靠性要求特别高宜采用双网冗余机制。

2.4 网络通信设备配置原则

(1)网络交换机应采用工业级或以上等级产品制; (2)当交换机用于传输SV或GOOSE等可靠性要求较高的信息时应采用光接口。(3)全光口配置的交换机的规格一般选用8口、16口或24口;全电口配置的交换机的规格一般选用16口、24口或48口;光口/电口混合配置的交换机可根据工程具体需求进行选型。

2.4.1站控层网络交换机

a) 110kV及以上电压等级变电站站控层,宜冗余配置2台网络交换机,每台交换机端口数量应满足应用需求。

b) 站控层交换机宜采用100M电口,站控层交换机之间的级联端口应采用1000M端口。

c) 当交换机处于同一建筑物内且距离较短时宜采用电口联接,其余应采用光口互联。

2.4.2过程层网络交换机

a) 根据间隔数量合理配置交换机数量,每台交换机保留适量的备用端口。

b) 每台交换机的光纤实际接入数量不宜超过16对。

c) 任两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4个交换机。

d) 任两台主变的智能电子设备不宜接入同一台交换机。

e) 过程层交换机与智能设备之间的连接采用100M光口,交换机级联端口采用1000M光口。

f) 每面交换机柜内布置4-6台交换机。

2.5 网络通讯介质

二次设备室内网络通信介质宜采用屏蔽双绞线;通向户外的通信介质应采用光缆。

过程层网络中采样值和保护 GOOSE 等可靠性要求较高的信息传输宜采用光纤连接(宜采用1310nm多模光缆)。

3.结束语

总而言之,因为电力自动化程度不断提升跨越,理所当然的对网络通信的性能就有了更高的要求。关键就在于我们必须在设计通信网络方案时,尽可能选择一种可靠性高、实用性强、经济效益良好的方案,因为它对提高电力系统自动化水平有着至关重要的含义。

参考文献:

智能通信网络范文5

中图分类号:E271文献标识码: A

智能家居功能简介:

智能家居系统主要包括智能照明、智能电器控制、智能安防三大系统。所谓智能照明系统,通俗的讲就是对灯光进行智能控制与管理的系统,跟传统照明相比,它主要可以实现对白炽灯的调光、一键场景、一对一遥控及分区灯光全开全关等管理,并可以用多种控制方式实现以上功能,最主要的控制方式为无线遥控、定时控制、集中控制、甚至远程控制等,从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。所谓智能电器控制系统,通俗的讲就是对电器进行智能控制与管理的系统,传统的电器都是以个体形式存在,没有系统的管理与 控制,而智能电器控制系统,就像一张无形的网络,把所有能控制的电器以一定的结构有机的组合起来,形成了一个整体,通过这个管理系统,用户可以实现对家电的集中无线遥控、定时开关控制及远程控制,以及实现电器的场景控制与管理,从而达到智能电器系统的节能、环保、舒适、方便的功能。

所谓智能化安防系统,通俗的讲就是在住户窗户配置方向性红外幕帘探测器,主要卧室配置紧急求救按钮,厨房配置燃气泄漏探测器;在客厅安装电子监控。当系统处于警戒状态时,全屋便被电子系统保护起来,任何企图的入侵可以现场报警,抓拍图片给主人以彩信的形式发送,可以给主人拨打报警电话,主人可以接听电话,并可以对视频监控摄像头一端实现单方喊话,从而达到真正解决安全家居,同时提高各有所需的生活需要。

二、智能家居系统主要可以实现以下功能:

1. 电动窗帘—— 随时开关,随意遥控!无需再为每天开关窗帘而心烦,结合定时控制器,电动窗帘每天自动定时开关;遥控器轻松一按,窗帘自在掌控中。摆脱距离与时间的束缚,尽享开开合合的快乐!

2. 智能照明—— 梦幻灯光,随心创造!1) 软启功能: 灯光的渐亮渐暗功能,能让眼睛免受灯光骤亮骤暗的刺激,同时还可以延长灯具的使用寿命。2) 调光功能: 灯光的调亮调暗功能,能让您和家人分享温馨与浪漫的同时,还能达到节能和环保的功能。3) 亮度记忆:灯光亮度记忆的功能,使灯光更富人情味,让的灯光充满变幻魔力。4) 全开全关: 轻松实现灯和电器的一键全关和所有灯的一键紧急全开功能。智能照明,让灯光成为艺术,让生活更显温馨与浪漫!3. 场景控制—— 梦幻场景,一触而就!回家时,只要轻按门厅口的 “回家”键,您想要开启的灯和电器就自动开启,马上可以准备晚餐啦;备好晚餐后,轻按“就餐”键,就餐的灯光和电器组合场景即刻出现;晚餐后,轻按“影院”键,欣赏影视大片的灯光和电器组合场景随之出现;若晚上起夜,只要轻按床头的“起夜”键,通向卫生间的灯带群就逐一启动,不要再摸黑啦,回卧室后,再把灯全关;您是不是觉得生活比以前更神奇而富有意思呢?梦幻场景,身临其境!只有想不到,没有做不到!

4. 家电控制—— 普通家电,智能升级!

通过用电器随意插、红外伴侣、定时控制器、语音电话远程控制器等智能产品的随意组合,无需对现有普通家用电器进行改造,就能轻松实现对家用电器的定时控制、无线遥控、集中控制、场景控制、电脑控制等多种智能控制。无需技术改造,普通家电全面智能化升级!

5. 无线遥控—— 随时随地,全屋遥控!

您有没有想过像遥控电视机一样遥控家里所有灯和电器呢?现在只要一个遥控器,就可以在家里任何地方遥控家里所有楼上楼下、隔房的灯和电器;而且无需频繁更换各种遥控器,就能实现对多种红外家电的遥控功能;轻按场景按钮,就能轻松实现“会客”、“就餐”、“影院”等您想要的灯光和电器的组合场景。只要一个遥控器,真正做到—— 一键在手,全屋掌握!

6. 集中控制—— 一键在手,尽在掌握!

就像宾馆床头柜的集中控制器一样,轻松集中控制家里的所有灯和电器;即插即用,外观更小巧,使用更方便;夜晚,如有突发事件,只要按一下全开紧急按键,所有灯就全部同时亮起;睡觉前,只要按一下全关按键,所有灯和电器就全部关掉.无需再担心忘了关某些电器啦。随插随控,灯和电器尽在掌控!

7. 定时控制—— 免费保姆,体贴入微!

早晨,当您还在熟睡,卧室的窗帘准时自动拉开,温暖的阳光轻洒入室,轻柔的音乐慢慢响起,呼唤您开始全新生活每一天;当您起床洗漱时,微波炉(电饭煲)已开始为您烹饪早餐,您就可以马上享受营养早餐啦;餐毕不久,音响自动关机,提醒您赶快上班;轻按门厅口的 “全关”键,所有的灯和电器全部熄灭,安防系统自动布防,这样您就可以安心上班去啦!当您和家人外出旅游时,可设置主人在家的虚拟场景,这样小偷就不敢随意轻举妄动啦! ? 轻松定制生活场景,定时开关灯和电器!

8. 24小时安全防范——免费保全,实时监控,安全可靠!

当您的领域从起点跨越到今日之巅,从谈判桌延伸到高尔夫球场,已远非一般居所所能满足。当您在度假休闲时,这是处宁静舒适的居所。更多的时候,在您百忙之中住所是无人看管的,身处异地的您如何看管家中的财物?

摄像机监控系统和防盗报警系统,给您全方位人性化监控系统,为您提供妥帖稳定的保护系统。您只需在家中重要诸点,如门庭、停车库、窗口、厅堂等地点安装摄像机监控系统,在窗户配置方向性红外幕帘探测器,主要卧室配置紧急求救按钮,厨房配置燃气泄漏探测器;您可以知道是否有人毁坏庭院的花草,室内燃气是否泄露,室内的设施是否不安全等等……一旦发现异常,监控主控系统会通过事前设置自动将其录制下来;并按预先设定的号码自动拨出电话给屋主及警卫、保安机构报告有关情况。

三、3G通信网络在智能家居的应用

1. 远程控制—— 一台手机,家电听话!

您有没有想过,在上班途中,突然想起忘了关家里的灯或电器,我们可以使用手机通过3G通信网络就可以把家里想要关的灯和电器全部关掉;下班途中,先把家里的电饭煲和热水器启动,让电饭煲先煮饭,热水器先预热;等您回到家,马上就可以洗个热水澡啦,并可立即享用香喷喷的饭菜啦;若是在炎热的夏天,您可以通过手机把家里的空调先开启,回家后就能享受丝丝凉意啦!在家里,您可直接通过手机就可以控制家里所有的灯和电器啦.

2.远程视频传输——一台手机,安全保家!

您有没有想过,在外工作时,留在家中的老人和孩子的生活情况是否一直让你牵挂,我们可以使用手机通过3G通信网络时刻将家中状况在握手中。您可以看看保姆照看孩子、老人的情况,是否有人毁坏庭院的花草,室内的设施是否不安全等等……一旦发现异常,监控主控系统会通过事前设置自动将其录制下来;通过网络,还可把居所外来访客、停泊车辆查看清楚;通过网络,还可向友人展示自己的温暖小窝。    四、3G通信网络和智能家居的联系

3G通信网络最显著的特征就是带宽极大地增加了,这导致无线通信网络的数据传输能力大大增强,可以搭载的应用和功能也明显更为丰富。只需拿起手机,就可以实时监控家里的情况、遥控家里的电器开始或停止作业,这些以往看起来遥不可及的事情,已经变成了现实。

智能通信网络范文6

    [论文摘 要] 智能光网络技术弥补了传统电力通信系统中SDH技术的不足,其在电力通信系统中的应用已经成为大势所趋。本文首先简要分析电力通信中光纤通信的现状,然后介绍智能光网络的概念及其主要技术,进而探讨其在电力通信系统中的应用。

    我国智能化电网建设的加速对电力通信系统实时控制的要求更高,电力通信工作越来越重要。现有SDH光传输网络难以满足电网发展的需求,以SDH以及光传送网为基础的智能光网络的成为电力通信系统发展的方向。

    一、我国电力光纤通信的现状

    目前我国电力光缆主要由普通光缆、ADSS光缆以及OPGW光缆组成,近几年的光缆建设以OPGW光缆为首要选择,辅以普通光缆,基本覆盖110kV的开闭所以及变电站,通过光纤线路实现网络连接。就传输网络而言,已有的SDH电力通信系统通常采用环网结构,即使用SDH光端机进行组网,传输容量一般为2488Mb/s或者622Mb/s。目前我国电力通信系统光线通信主要存在以下几个方面的问题。首先是灵活性比较差。通信网的业务调度能力较差,静态的端到端业务配置效率低.业务的疏通以及汇聚时往往出现阻塞,对于突发特较强的数据业务先天不足,并且SDH的网管功能使得其对网管的依赖性较强,一旦网管出现故障后果不堪设想。其次是业务模式比较单调。由于SDH网络无法对不同的用户和业务进行分级,因此提供的保护方式单一,网络资源的利用率比较低.更无法实现对资源的优化配置。再次是光缆的安全性比较差。SDH网络只能依靠2个光缆路由组成环形网络,难以应对网络光缆中断的故障,有着多站点通信失灵的危险。最后是扩展性能差。由于传统电力光纤通信的管理针对厂商,环网数量的增加带来了资源瓶颈,电路调度以及环间资源的优化往往比较繁琐。

    二、智能光网络概述

    (一)智能光网络的概念

    智能光网络是在SDH以及光传送网上增加独立的控制平面后形成的,支持目前传送网提供的不同速率以及信号特性的业务。智能光网络能够在两个客户网之间提供固定带宽的传输通道,因此它对于新业务有着较强的可扩展性,能够支持多种业务模型。与传统的SDH网络相比而言,智能光网络有着以下几个方面的优点。首先是采用动态分布式的重路由,将全网的空闲链路当做备份路由,可以为多重节点故障时恢复链路提供更多的解决方案,因此能够使用备用宽带保障重要业务,并且它提供多种业务等,能够根据不同的需求定制特定的恢复方式,提高网络资源的利用率,为用户提供差异化的服务。其次是智能化的端到端配置。智能光网络中的业务配置能够根据网络资源、用户要求等使信令协议自动地进端到端的指配,创建动态的交叉连接并以此连接做为实体进行管理。快速配置的能力可以现状提高新业务的效率,实现资源的充分利用,并且信令的快速配置有利于未来多厂商互联互通。最后是资源的动态分配。在智能光网络中能够根据用户的需求提供带宽,达到按需分配的目的。通过设置自动触发带宽调整条件可以利用智能光网络的自动化以及智能化能力来完成带宽的自动无损调整。

    (二)智能光网络的关键技术

    第一,路由技术。路由技术是智能光网络中控制平面的重要技术,分为域内路由协议以及域间路由协议,前者适用于同一运营商的不同控制域,后者则适用于是不同运营商的控制域之间。第二,信令技术。在SDH中主要依靠网管集中实现调度,信令技术并不重要,而在智能光网络中信令技术是其重点,信令协议用于建立、维护以及拆除分布式连接,传送资源发现、呼叫控制、连接选择以及连接控制等信息。第三,自动发现技术。自动发现指的是网络通过信令协议实现网络资源的自动识别,包含控制实体、层邻接以及物理媒介层的逻辑邻接和业务发现。第四,链路管理技术。链路管理运行于邻接节点间的传输面上,用于提供链路并管理节点之间的控制信道,其核心作用在于信道管理、故障定位以及隔离等等,是实现光路自动配置的关键。第五,生存技术。生存技术是保证网络在故障发生后对受损业务的恢复,在智能光网络中其生存技术基于GMPLS协议的,该协议分为路径保护与区段保护,路径保护在连接终端上,当故障发生后替换到替代的路径上,区段保护则位于两个个相邻的结点之间,在故障发生后工作链路转移到备用的链路。

    三、智能光网络在电力通信系统中的应用

    智能光网络是构建下一代光网络的核心技术,这种技术和组网思路能带来显着的优势,不过不便之处在于这种技术目前尚处于发展之中,尤其是接口规范以及协议标准等都还处于制定过程当中。因此,可以采取以下措施在电力通信系统中应用智能光网络技术。首先是充分利用已有的网络资源,在保证目前投资的情况下逐渐引入智能光网络,达到少投入并且多收益的目的。其次是要坚持网络的兼容性以及技术的标准性,信令协议标准是智能光网络在电力通信系统中应用的前提,因此应当根据现有设备与网络以及评价方案选择标准协议抑或专有协议。最后要根据自身业务以及网络发展的实际状况引入并开展新的业务,逐步过渡到智能光网络。

    从技术层面而言,智能光网络在电力通信系统中的应用可以从以下几个方面入手。第一是在已有的网络中引入集中控制系统,与此同时要向外提供标准的UNI接口,实现带宽与流量的按需配置。可以考虑在已有的光传输网层面选择核心节点配置大型交叉连接系统,通过这种方式能够屏蔽目前网络条件下的多厂商环境,构建一个灵活强大的智能核心层,也可以在保持已有传输网的前提下在集中管理系统上进行智能控制系统的配置,借助提供的标准OIF-UNI接口来实现与数据业务层之间的自动互联,最终搭建起结构重叠的智能光网络。第二,等智能光网络技术实现标准化后,可以在电力通信网络中建立信令机制,配置带宽的工作就可以由信令网来实现。对于目前电力通信网络中的带宽配置则仍然可以继续使用集中控制系统来实现。在一段时间内两种方式共同使用,平滑过渡,保证全网间的端到端配置。智能光网络技术是构建下一代电力通信系统的核心技术之一,它的网络体系结构能够给电力通信网络带来深远的影响。目前智能光网络技术受制于协议标准等问题的掣肘而没有得到广泛的应用,并且其产品的成熟度也有待考验。不过智能光网络在电力通信系统中的应用已是大势所趋,可以通过上述两种方式逐步推广应用以提高电力通信系统的通信效率。

    总而言之,在电力通信系统中应用智能光网络技术能够实现技术上的自动化以及信息化,提高光缆的利用率以及光纤通信的可靠性,改善网络的多业务接人能力,并且其友好的操作界面也便于管理用户信息,从而达到降低成本提高电网运作效率的目的。

    参 考 文 献

    张白浅.谈智能光网络的特点及应用[J].技术与市场.2009.

    吴佳伟.智能先网络技术白皮书[J].电力系统通信.2010.