導(dǎo)語(yǔ)：GPRS在配電自動(dòng)化中運(yùn)用探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1幾種通信方式的比較

目前，配電網(wǎng)常用的通信手段有載波通信、有線(xiàn)通信、無(wú)線(xiàn)擴(kuò)頻通信等。這些通信手段各有特點(diǎn)，但也各有缺點(diǎn)。例如由于配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，干擾聲顯著，使得載波通信信號(hào)衰減較大、傳輸距離近、可靠性難以得到保證；光纖通信的優(yōu)點(diǎn)是容量大、抗電磁干擾力強(qiáng)、敷設(shè)方便等，缺點(diǎn)是敷設(shè)光纖和購(gòu)置光端機(jī)的一次投入和維護(hù)費(fèi)用高，只能作為主干線(xiàn)路的通信方案，還需要有其他的通信方式作為補(bǔ)充。在實(shí)際應(yīng)用中，通信問(wèn)題一定程度上制約了配電自動(dòng)化發(fā)展。2gprs通信技術(shù)介紹及原理

2．1GPRS通信技術(shù)介紹

GPRS(GeneralPacketRadioSeMce)，通用分組業(yè)務(wù)]是一種基于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM的無(wú)線(xiàn)分組交換技術(shù)。利用GPRS“永遠(yuǎn)在線(xiàn)”、“流量計(jì)費(fèi)”、“快捷登陸”，、“高速傳輸”、“自如切換”等優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。GPRS網(wǎng)絡(luò)在空中的全程通信中采用分組加密和矢量壓縮處理技術(shù)，使得用戶(hù)的通信保密安全功能非常強(qiáng)，保障了系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃?。利用GPRS進(jìn)行傳輸，組網(wǎng)簡(jiǎn)單、迅速、靈活。

2．2GPRS通信技術(shù)原理及應(yīng)用

GPRS是通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)，是在全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)上發(fā)展出來(lái)的一種新的承載業(yè)務(wù)，目的是為GSM用戶(hù)提供分組的數(shù)據(jù)傳遞服務(wù)。GPRS采用與GSM同樣地?zé)o線(xiàn)調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則，這種系的分組數(shù)據(jù)信道與當(dāng)前電路交換的話(huà)音業(yè)務(wù)道極其相似。因此，現(xiàn)有的基站系統(tǒng)從一開(kāi)始就可以提供全面的GPRS覆蓋，GPRS允許用戶(hù)在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源，從而提供了一種高效、低成本的無(wú)線(xiàn)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，特別適合于間斷的突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸和頻繁、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也使用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。

2．3典型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成

配電自動(dòng)化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)典型的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。它基本由數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸信道組成，在配備自動(dòng)化系統(tǒng)中，常見(jiàn)的數(shù)據(jù)終端設(shè)備有配電自動(dòng)化系統(tǒng)、RTU、饋線(xiàn)RTU、變臺(tái)RTU、區(qū)域1[作站、抄表集中器和抄表終端等；常見(jiàn)的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(DEC)有調(diào)制解調(diào)器(Modem)、復(fù)接分接器、數(shù)傳電臺(tái)、載波機(jī)和光端機(jī)等。按數(shù)據(jù)傳輸媒介的不同，數(shù)據(jù)傳輸信道可分為有線(xiàn)信道和無(wú)線(xiàn)信道兩類(lèi)。

2．4配電網(wǎng)GPRS通信的實(shí)現(xiàn)

隨著GPRS無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的推廣，配電自動(dòng)化系統(tǒng)建立一個(gè)廉價(jià)、可靠的無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)實(shí)。配電自動(dòng)化綜合控制系統(tǒng)利用GPRS來(lái)組建通訊網(wǎng)絡(luò)，可由3部分組成：基于GPRS的配網(wǎng)監(jiān)控職能終端、公眾GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)、后臺(tái)基于GIS的配網(wǎng)運(yùn)行直用軟件。其中公眾GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)中增加GGSN喝SGSN實(shí)現(xiàn)的，用花能夠在端到端分組方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。25基于GPRS的配網(wǎng)監(jiān)控智能終端GPRS通信方式下的配網(wǎng)監(jiān)控職能終端實(shí)際上由配網(wǎng)監(jiān)控終端單元FTU(~TIu)和無(wú)線(xiàn)智能傳控終端設(shè)備組成。無(wú)線(xiàn)智能傳控終端設(shè)備，我們選擇的事ETPr葉+系列GPRSModem，它內(nèi)嵌TCP／IP協(xié)議，集成了IP模塊和GPRS模塊兩部分。在實(shí)際配電自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)中，只需配網(wǎng)監(jiān)控終端單元FTU提供標(biāo)準(zhǔn)RS232與GPRSModem連接，即可形成配網(wǎng)監(jiān)控終端GPRS無(wú)線(xiàn)通信，其中每臺(tái)Modem需配備一個(gè)移動(dòng)數(shù)據(jù)專(zhuān)用SM卡，在FTU上安裝了無(wú)限智能傳控終端設(shè)備Modem后，該GPRSModem將配電監(jiān)控終端采集到的數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理中心(子站)，或?qū)⑦h(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理中心發(fā)送的指令轉(zhuǎn)發(fā)給配電監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向處理、傳輸和控制功能，傳輸穩(wěn)定l生高，并且實(shí)時(shí)在線(xiàn)。

3GPRS技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)自動(dòng)化通信的可行性分析

3．1網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣

由于配電網(wǎng)自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布甚廣，要求通信系統(tǒng)信號(hào)能達(dá)到每一角落的自動(dòng)化終端監(jiān)測(cè)點(diǎn)，而GPRS網(wǎng)絡(luò)是在GSM系統(tǒng)上承載、建設(shè)的，中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)十多年的建設(shè)完善，目前網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋已十分廣泛，電力公司配電自動(dòng)化終端的監(jiān)測(cè)點(diǎn)完全能得到中國(guó)移動(dòng)通信公司GPRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。

3．2通信速率及其雙向通信能力．由于GPRS采用分組交換技術(shù)，它可以讓多個(gè)用戶(hù)共享某些固定的物理信道。在信道充足的條件下，可以把一些信道定義為GPRS專(zhuān)用信道，以組建VPN。GPRS在理論上通信速率可達(dá)到1712Kbps，在實(shí)際應(yīng)用中，中國(guó)移動(dòng)能保證提供336Kbps的下行速率和13Kbps的上行速率，這樣高的數(shù)據(jù)傳輸速率完全能滿(mǎn)足配電網(wǎng)自動(dòng)化所要求的信息傳輸要求。同時(shí)，GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)本身就是雙向通信系統(tǒng)，因而GPRS網(wǎng)絡(luò)完全可以支持?jǐn)?shù)據(jù)的雙向傳輸。

3．3可靠性分析

3．3．1基站設(shè)備。采用技術(shù)成熟、先進(jìn)的進(jìn)口通信設(shè)備，具體充足的容量，完善的安全防范結(jié)構(gòu)，嚴(yán)密的監(jiān)控手段，可靠的主、備通信電源系統(tǒng)，充足的備件。

3．3．2傳輸系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)雙光纖一微波路由保護(hù)，大部分建成同步數(shù)字系~(synchronosdigitalhierarchy，SDH)光纖自愈環(huán)，準(zhǔn)備充分的應(yīng)急電路凋度方案。

3．3．3監(jiān)控中心及運(yùn)維隊(duì)伍。監(jiān)控中心24小時(shí)有／、．,tkltv~．，確保網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全可靠，同時(shí)配備24小時(shí)快速響應(yīng)維護(hù)隊(duì)伍，形成完善的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)體系。34安全睦分析為了提高網(wǎng)絡(luò)安全，防止欺騙性接人，保證用戶(hù)傳輸?shù)男畔⒌谋Ｃ苄裕珿SM中定義了許多安全保證措施，GPRS繼承并采納了這些措施，如：移動(dòng)終端鑒別、接入控制、用戶(hù)識(shí)別號(hào)(IMSI)的保密性、用戶(hù)信息加密等。但是，為了保證配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的安全，不能只依賴(lài)于GPRS網(wǎng)絡(luò)自身的安全機(jī)制而應(yīng)該使用多層次，多種技術(shù)相結(jié)合的保密方式，即在應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和物理層上進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)保護(hù)''''并合理地使用GSM，GPRS,IP等多種層次上的安全協(xié)議，保證信息在傳輸過(guò)程中的安全陛。

3．5經(jīng)濟(jì)性分析

由于GPRS采用分組交換技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)可按流量計(jì)費(fèi)，這對(duì)于信息量較小的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)時(shí)使用GPRS資費(fèi)0．01～0．02元／I(B，對(duì)于電力集團(tuán)大批量使用，資費(fèi)可進(jìn)一步優(yōu)惠。此外，用于配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的GPRS數(shù)據(jù)終端費(fèi)用也僅在1000—1500元冶，初期投資較小。與光纖、一點(diǎn)多址擴(kuò)頻、電纜、800MHz數(shù)傳電臺(tái)、配電載波等通信方式相比較，GPRS通信系統(tǒng)的首期投資及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低得多，可以為電力公司節(jié)約大量的成本費(fèi)用經(jīng)濟(jì)效益顯著。經(jīng)過(guò)對(duì)GPRS可用性、可靠陛、安全勝及經(jīng)濟(jì)性等關(guān)鍵問(wèn)題的研究探討，認(rèn)為將GPRS通信技術(shù)應(yīng)用在配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸是基本可行的，可以利用GPRS通信技術(shù)構(gòu)建虛擬的配電網(wǎng)自動(dòng)化信息傳輸平臺(tái)，為各配電終端與配電管理中心之間提供一個(gè)透明、高效、可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)。

4結(jié)束語(yǔ)

電力的發(fā)展對(duì)通信提出了更高的要求，合理利用電信運(yùn)營(yíng)商提供的各種業(yè)務(wù)為電力通信服務(wù)是十分必要的。公眾GPRS通信網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)中增加網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)GGSN和業(yè)務(wù)支持節(jié)．,#,SGSN實(shí)現(xiàn)的，GPSN網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)成的，其技術(shù)也已相當(dāng)成熟?；贕PRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)非常適用于配電網(wǎng)這樣的低數(shù)據(jù)量傳輸網(wǎng)絡(luò)，將其應(yīng)用于配電自動(dòng)化是非常值得開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)技術(shù)。