摘 要:随着电网的发展,对工作效率的提高有更迫切的要求,电力通信培训是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。文章首先论述了电力通信培训的必要性和培训的目标,然后依次列举了五个方面的培训内容。
关键词:电力通信;光纤;微波;载波
电力通信系统是电网不可缺少的重要组成部分,是电网调度自动化和管理现代化的基础,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段[1]。目前从事数据通信的人员众多、专业水平参差不齐,缺乏专业的技能、标准化行为等,需要培养一支专业的高素质高技能的队伍,直接影响电网安全、稳定、经济运行。
1 培训目标
电力通信培训班培训方案设计旨在提升从事通信相关专业的通信人员的培训效果,让从事电力通信的人员熟悉并能在工作中应用电力通信相关条例规程、熟悉并了解通信岗位相关理论知识、熟悉通信系统工作原理、通信规约等专业理论知识。
2 培训内容
2.1 微波通信
电磁波按照频率的大小(波长的长短)来分类,有长、中、短、超短波和微波。微波又分为:分米波、厘米波、毫米波、微米波等等。C=3×108m/s,C=λ×f各个频段的无线电波均可用于无线通信[2]。无线电波的工作频率在微波范围内的通信是微波通信,也叫微波接力(中继)通信。除了我们常见的微波中继通信外,还应该包括:(利用大气层不均匀性作为“反射板”)微波散射通信、(利用地面上空36000公里的同步卫星作微波接力站)卫星通信、还有近几年推出的以设备小、功率低为主要特征的扩频通信。微波通信就是利用无线电通信的一种,它是利用电磁波在空气中自由传播的特性来实现远距离通信。少则几公里,多则几十公里甚至上百、上千公里。如果微波通信调制的信号是数字信号,那么这种通信方式就是数字微波通信。
微波通信系统应该案发信和收信系统来分,他们各自具有一些重要的部件,学习这些部件应该从功能、结构、基本工作原理开始。发信端的主要部件有:中频调制器、本振、混频器、功率放大器、滤波器等等。对应的收信端的主要部件有:耦合器、滤波器、混频器、本振、中频滤波放大器、中频解调器、等等。公共单元是天馈线系统,含有天线、馈线(波导)等。
2.2 行政交换
从通信网的基本结构可以看出,构成通信网的基本要素是终端设备、传输链路、转接交换设备。终端设备是通信网中的源点和终点,它除对应于模型中的信源和信宿之外,还包括了一部分变换和反变换装置。终端设备的主要功能是把待传送的信息和在信道上传送的信号之间互相转换。这就需要发送传感器来感受信息,将信息转换为能传送的信号,接收传感器将信号恢复成能被信息接收者接收的信息。终端设备的第二种功能,是要求有一定的信号处理能力,使之能与信道匹配。第三种功能,是产生和识别网内所需的信令信号或规约,以便相互联系和应答。对应不同通信业务,有不同的信源和信宿,也就有不同的变换和反变换装置。因此,对应不同通信业务,也就有不同的终端设备。如电话业务的终端设备就是话机终端;对传真业务的终端就是传真终端;对数据业务的终端就是数据终端等等。
传输链路是网络节点的连接媒介,是信息和信号的传输通路。它除主要对应于通信系统模型中的信道部分之外,也还包括一部分变换和反变换装置。传输链路的实现方式很多,最简单的传输链路就是简单的线路,如明线,电缆等,它们一般用于市内电话网用户端链路和局间中继链路。其次,如载波传输系统,PCM传输系统,数字微波传输系统,光纤传输系统及卫星传输系统等,都可作为通信网传输链路的实现方式。转接交换设备是现代通信网的核心。它的基本功能是完成接入交换节点链路的汇集、转接接续和分配。对不同通信业务网路的转接交换设备的性能要求也是不同的,例如,对电话业务网的转接交换节点的要求,不允许对通话电流的传输产生时延。因此,目前主要是采用直接接续通话电路的电路交换方式,也正在研究用于话音交换的分组交换方式。对于主要用于计算机通信的数据通信网,由于计算机终端和数据终端可能有各种不同的速率,同时为了提高传输链路利用率,可将流入信息流进行存储,然后再转发到所需要的链路上去。这种方式叫做存储转发方式。
2.3 电力载波通信
电力载波技术,经历电子管、晶体管、集成电路、部分数字化、全数字载波机五个发展历程。有投资少、施工期短、设备简单、无中继距离长等优点,缺点是带宽窄(40-500KHz)、传输容量很小、使用的频谱受到限制、容易受到电力线上的各种噪声干扰、发信功率大等[3]。电力载波是利用高压电力线作为传输线路的载波通信。根据调制方式:模拟电力载波、数字式(数字化)电力载波和全数字电力载波。
2.3.1 模拟电力载波的主要特点
音频部分采用频分技术;信道部分采用单边带调幅方式(即SSB调制);利用频分技术可提供1话路(0.3-2.0KHz)和1数据电路(速率≤600bps)。
2.3.2 数字电力载波的主要特点
音频部分采用TDM(时分调制)加TCM(网格编码调制);信道部分仍采用单边带调幅方式(即SSB调制);可提供多路语音和多路异步数据(理论可行,实际达不到)。
2.3.3 全数字电力载波的主要特点
音频部分采用TDM加TCM;信道部分采用OPQSK(偏移四相相移键控);可提供多路语音和多路高速异步数据(市场上最多有6通道)。
2.4 电力调度通信
电网发展到今天已经形成一个庞大而又复杂的系统,系统的安全与各个环节运行密切相关。在科学技术深入广泛应用于电力系统同时,电网调度人员仍然是保障电网安全的重要力量,调度通信是保证电力系统安全、稳定、经济运行的重要技术手段。
调度通信原理简介是呼出过程:当调度员提起电话手柄,按下某一调度用户热键时,调度台立即储存的号码发送给向交换机,由交换机对该号码进行分析后,将向本交换机的某一分机或某一交换机的某一分机发出呼叫信息,被叫的调度用户取机后即可进行通话。呼入过程:当调度呼叫调度台组时,每个成员台均发出振铃声并显示主叫用户的来电号码和中文名称,当某一成员台取机后即可进行通话,若来电事宜需要其他成员台处理时,其他成员台可插入进行三方通话或接走电话。当来电用户的主叫号码与调度台储存的号码匹配时,调度台显示出中文名称,否则只能显示来电号码。
2.5 光纤通信
光纤通信是以光波为载频,以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。最基本的光纤通信系统由光发射机、光接收机、光纤线路、中继器以及无源器件组成[4]。由于光纤通信具有频带宽、容量大、衰耗小、尺寸小。重量轻等优点,因此光纤通信近年来发展速度之快,应用面之广是通信史上罕见的。可以说这种新兴技术,是世界新技术革命的重要标志,又是未来信息社会中各种信息网的主要传输工具。
3 结束语
随着电力通信的快速发展,快速掌握电力通信的新技术、新设备、新工艺,成为员工提高工作效率,适应形式发展,是解决实际工作问题的迫切需要。目前从事电力通信的人员众多、专业水平参差不齐,缺乏专业的技能、标准化行为等,直接影响电网安全、稳定、经济运行。
参考文献
[1]林洁平.电力通信网运行方式优化研究[D].华南理工大学,2010. [2]缪承恩.微波技术基础[D].西安电子科技大学出版社,1994.
[3]陈兰英,孔媛媛.电力线载波通信技术的发展与应用前景[J].江苏电机工程,2007(6).
[4]刘增基,周洋溢,胡辽林,等.光纤通信[D].西安:西安电子科技大学出版社,2001(8).
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