【摘要】新形勢(shì)下，隨著電力企業(yè)、部門的不斷發(fā)展，對(duì)技術(shù)的要求也越來越高，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用能夠有效緩解電力生產(chǎn)的巨大壓力。目前，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化。本篇文章，筆者基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并積極結(jié)合實(shí)際，進(jìn)行了系統(tǒng)化的論述，并有針對(duì)性的提出了一系列應(yīng)用策略，提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的快速發(fā)展。
 

【關(guān)鍵詞】無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；技術(shù)；電力；自動(dòng)化；應(yīng)用
 

目前，電力系統(tǒng)主要運(yùn)用光纖通信、無(wú)線通信等通信技術(shù)來進(jìn)行電力生產(chǎn)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)則是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的關(guān)鍵，該項(xiàng)技術(shù)具有很大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，功能上豐富多樣，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，接受節(jié)點(diǎn)信息，并將其有效快速的傳輸至系統(tǒng)控制中心，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。下文將從多個(gè)角度對(duì)該技術(shù)進(jìn)行深入分析，努力實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的有效應(yīng)用。
 

1電力系統(tǒng)通信方式簡(jiǎn)介
 

為了更好的了解無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自動(dòng)化應(yīng)用，有必要對(duì)電力系統(tǒng)中的通信技術(shù)進(jìn)行一定程度的了解，接下來，對(duì)三種主要通信技術(shù)進(jìn)行論述，為該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用做鋪墊。
 

1.1電力線載波技術(shù)
 

該技術(shù)主要用于電力系統(tǒng)的通信、保護(hù)、指揮等各種信息傳輸任務(wù)，將信息和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成高頻信號(hào)，處理后加載到電力線上，穩(wěn)定后，選擇適當(dāng)?shù)母邏狠旊娋€作為傳輸載體，當(dāng)然，注意要在接收端安裝相應(yīng)的電力線調(diào)制解調(diào)器，實(shí)現(xiàn)高頻信號(hào)與電力線剝離的目的。該技術(shù)經(jīng)歷了從分立到集成從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的發(fā)展歷程，實(shí)現(xiàn)了更大范圍的電力通信，而且具有開設(shè)成本低、傳輸速率快等優(yōu)點(diǎn)，但是存在傳輸不穩(wěn)定、信號(hào)衰減等缺陷，需要進(jìn)一步改進(jìn)，更新技術(shù)。
 

1.2光纖通信技術(shù)
 

光纖通信技術(shù)帶動(dòng)了電力通信等行業(yè)的快速發(fā)展，主要應(yīng)用安全自動(dòng)控制、電力生產(chǎn)等的業(yè)務(wù)發(fā)展，在電力生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，目前，我國(guó)主要采用OPGW和ADSS這兩種光纜，在電力系統(tǒng)市場(chǎng)占據(jù)了很大的份額。與電纜相比光纖通信優(yōu)勢(shì)顯著，能夠等量傳輸幾百倍的數(shù)據(jù)、信息量，傳輸容量大這一特性符合當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展需求，也因此取得良好的發(fā)展前景，另外，其在傳輸過程中損耗小，準(zhǔn)確性能高。能夠起到很好的抗電磁干擾作用，在酸堿等腐蝕、高溫等惡劣條件下，仍能夠正常工作，維護(hù)了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。光纖制作主要用到二氧化硅這一原料，造價(jià)低廉，節(jié)省金屬資源。但是有得必有失，光纖通信的分路和耦合靈活度不夠，在連接環(huán)節(jié)有些困難，還需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善，從而達(dá)到理想的性能要求。
 

1.3無(wú)線通信技術(shù)
 

新形勢(shì)下，無(wú)線通信技術(shù)在諸多行業(yè)取得的很大的發(fā)展，得到了廣泛的應(yīng)用，在電力系統(tǒng)通信方面，無(wú)線通信技術(shù)主要有無(wú)線局域網(wǎng)、超寬帶無(wú)線技術(shù)、多點(diǎn)多信道分布式系統(tǒng)等，這些技術(shù)的科學(xué)利用使得電力系統(tǒng)得到了較大的優(yōu)化，它能夠在通信區(qū)域內(nèi)移動(dòng)，能夠彌補(bǔ)有線通信空缺，在安裝方面較為簡(jiǎn)單，線路布置簡(jiǎn)單易操作，投資造價(jià)低，能夠完成與多種網(wǎng)絡(luò)的有效連接。但是它抵抗外界電磁干擾的能力有待加強(qiáng)，應(yīng)對(duì)外界障礙等影響因素的能力不足，靈敏程度也有待考量，因此，目前，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)其在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)其不足進(jìn)行改進(jìn)，彌補(bǔ)空缺，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的高標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線通信，推動(dòng)電力系統(tǒng)各工作環(huán)節(jié)的共同進(jìn)步。
 

2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
 

目前，我國(guó)發(fā)展無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)近二十年了，與此相關(guān)的研究課題非常之多，建立了一系列研究中心，被我國(guó)自然科學(xué)基金會(huì)批準(zhǔn)為重點(diǎn)研究項(xiàng)目，優(yōu)先發(fā)展。從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展歷程不難看出其研究的重要性，以及其在電力系統(tǒng)中的重要應(yīng)用價(jià)值。

我國(guó)主要從網(wǎng)絡(luò)協(xié)同信息處理及創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)總體構(gòu)架兩個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)攻堅(jiān)，近年來，通過科學(xué)家們的不懈努力取得了一定的科研成果，開始加大無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用研究。目前，該項(xiàng)技術(shù)被引進(jìn)到電力自動(dòng)化系統(tǒng)中去，用于對(duì)變電站開關(guān)柜、變壓器的溫度檢測(cè)，濕度檢測(cè)，以及加速度傳感器電力電纜舞動(dòng)的監(jiān)測(cè)等，有利于電力系統(tǒng)的優(yōu)化，以及人工智能化、自動(dòng)化工程的實(shí)現(xiàn)，對(duì)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展起到關(guān)鍵性的作用，需要我們?nèi)ヅρ芯浚_發(fā)創(chuàng)新型無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
 

3無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
 

3.1變電站自動(dòng)化
 

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生產(chǎn)生活對(duì)電力的需求不斷增加，使得變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)得以大范圍普及，無(wú)人值守的模式成為變電站系統(tǒng)改進(jìn)創(chuàng)新的目標(biāo)，但是想要實(shí)現(xiàn)高度人工智能化和自動(dòng)化，需要有優(yōu)質(zhì)的通信網(wǎng)絡(luò)來予以支持，其中，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且能夠保證良好的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

研究表明，變電站自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層和間隔層之間的傳輸速率，以及內(nèi)部的傳輸速率分別是250k/s、130k/s，而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，能夠保證2M/s的傳輸速率，完全能夠滿足變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行所需的通信網(wǎng)絡(luò)傳輸速率。目前，有研究人員將變電站自動(dòng)化系統(tǒng)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，在間隔層和變電站層之間應(yīng)用以太網(wǎng)，形成分簇路由的兩層架構(gòu)模式，并對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了攻堅(jiān)，為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在變電站自動(dòng)化中的應(yīng)用提供了有效環(huán)境。
 

3.2電能質(zhì)量檢測(cè)
 

電力系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，少不了電能質(zhì)量檢測(cè)的配合，需要有效保證電力系統(tǒng)中電能質(zhì)量，才能在次基礎(chǔ)上提出更高的要求。在電能質(zhì)量檢測(cè)方面，主要是對(duì)功率因數(shù)、諧波等電能數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采集到有效數(shù)據(jù)后快速傳輸?shù)娇刂浦行模瑢?duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，完成電能質(zhì)量檢測(cè)，保證電力系統(tǒng)電力輸送的穩(wěn)定，滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化的有效要求，將系統(tǒng)的整體水平提高到嶄新的層次上來。
 

3.3配電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控與故障定位
 

想要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化，應(yīng)用無(wú)人值守的工作模式，就必須實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)設(shè)備的監(jiān)控和故障定位。首先，利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的方法分析得出設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的工作參數(shù)以及對(duì)應(yīng)關(guān)系，安裝溫度、濕度等無(wú)線傳感器，這樣則能夠?qū)崿F(xiàn)配電設(shè)備的監(jiān)控。另外，還必須實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中的故障定位，通過模擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，傳感器的傳輸?shù)龋軌蛟谠O(shè)備出現(xiàn)故障的第一時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通知控制中心故障位置及具體情況，需要滿足準(zhǔn)確、快速的要求。
 

3.4輸電線路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
 

導(dǎo)線舞動(dòng)是一種常見的耦合振動(dòng)，振幅大，容易造成跳閘停電、桿塔倒塌、導(dǎo)線折斷等事故的發(fā)生，因此想要實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，掌握電力輸送情況，利用導(dǎo)線舞動(dòng)多點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)，通過對(duì)舞動(dòng)加速度等的分析，有效對(duì)誤差進(jìn)行消除，這一過程中，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，能夠有限避免線路故障帶來的經(jīng)濟(jì)損失，推動(dòng)電力事業(yè)的各項(xiàng)發(fā)展。
 

4結(jié)束語(yǔ)
 

我國(guó)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正處于發(fā)展階段，其在電力系統(tǒng)自動(dòng)化方面有很高的應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性的對(duì)其技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，來推動(dòng)該項(xiàng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，為我國(guó)電力事業(yè)的綜合發(fā)展保駕護(hù)航。
 

參考文獻(xiàn)
 

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作者：駱丁菱 單位：貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院