變電站通信系統論文范文第1篇
摘 要:傳統的變電站自動化系統雖然實現了變電站自動化和變電站無人值班,但是從操作性來說,電磁互感器的先天性缺陷和一次設備的智能化方面都存在問題,阻礙了數字化的實現。但是更顯示出了數字化變電站自動化系統實現的主要意義?？偠灾?數字化變電站自動化是變電站自動化發展的主要方向。
關鍵詞:數字化 變電站 自動化系統
數字化變電站是國內電網的發展趨勢。實現數字化變電站對于我國變電站的自動化運行和管理將帶來深遠的影響和變革,無論是在技術上還是在經濟上都發揮出了其應用的作用。從技術方面而言,設備的退出次數和退出時間可以通過實現數字化變電站得以減少,不僅如此,數字化變電站自動化系統的實現還能夠提高設備的使用率、提供系統的可靠性、減少投運時間、擴建自動化系統、提高工作效率;從經濟上來看,信息在各個系統間的共享可以實現,這樣有利于減少重復投資和建設,從而很好的節省了系統的建設成本。由此可見,數字化變電站自動化系統的開發能夠實現技術和經濟上的雙贏。本文主要從數字化變電概念和特點、數字化變電站自動化系統的結構、數字化變電站自動化系統存在的問題進行了分析。
1 數字化變電站概述
1.1 數字化變電站概念
數字化變電站是由電子式互感器、智能化開關等智能化一次設備、網絡化二次設備分層構建,建立在IEC61850通信規范基礎上,能夠實現變電站內智能電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。具體來說,數字化變電站是基于計算機技術、光電技術、微電子技術、信息技術、高速網絡通信技術,以變電站一、二次設備為數字化對象,由電子式互感器、智能化一次設備、網絡化二次設備分層構建,建立在IEC61850數據模型和通信規范基礎上,能夠實現數據采集、數據管理、數據通信、繼電保護、測量控制、故障錄波、設備診斷、計量計費等功能以及變電站內智能電氣設備間的信息共享和互操作,具有高度的運行安全性、可靠性和智能化的現代化變電站。自從2006年開始我國南網第一座數字化變電站投入運行,到目前為止南網、國網共有數十座110kV、220kV、500kV數字化變電站投入運行,并制定了相應的技術規范。數字化變電站的主要一次設備和二次設備都應為智能設備。智能設備能夠兼容其他設備,如果確實需要使用傳統非智能設備,就必須對傳統非智能設備進行改變,配置智能終端。圖1是傳統變電站與數字化變電站結構圖的對比圖。
1.2 數字化變電站特點
首先,智能化的一次設備。智能化的一次設備對信號回路的檢測與操作驅動回路的控制是需要一定的技術和設備的支持,即廣電技術和微處理器。傳統的導線連接目前已經不能適應現在數字化變電站的需求,因此,其被數字控制器和數字公共信號網絡所取代,也就是說,智能電子設備取代了變電站二次回路中常規的繼電器和邏輯回路,而且光電數字信號和光纖取代了常規的強電模擬信號和控制電纜。這樣智能化的一次設備就全部實現了,并且也能夠付諸應用發揮其作用。一次設備智能化主要有以下功能:(1)在線監視功能。電、磁、溫度、開關機械、機構動作;(2)智能控制功能。最佳開斷、定相位合閘、定相位分閘、順序控制。其次,二次設備網絡化。二次設備網絡化能夠構建通信網絡分層,能夠適應電子互感器的應用,能夠適應IEC61850的需要,能夠適應智能化一次設備的需要。再次,站內通信光纖化。變電站內所有智能設備之間的通信全部采用光纖,光纖通信替代二次電纜和取消屏間連接,包括PT/CT量的采集和變換。光纖通信具有很多優勢,例如,光纖通信能夠在很大程度上降低造價、增強抗電磁干擾能力以及簡化施工工藝。第四,變電站運行管理自動化。變電站運行管理自動化的實施,使得電力系統在生產使,所用記錄的數據和狀態實現了電子化,即無紙化;并且還實現了數據之間的共享,不僅實現了站與站之間的數據共享,而且也實現了站內與站外之間的數據共享;在分析所產生的故障時,由于變電站管理自動化的實現,使其能夠實時的進行,實現智能化分析,因此,能夠及時的分析出故障產生的原因,及時解決這些故障,減少損失;并且在檢測設備時更加準確,設備檢測報告已經不是由人工來完成,而是系統自動生成。
2 數字化變電站自動化系統的結構
數字化變電站自動化系統的結構可以從物理和邏輯兩個方面來進行分析。在物理上,其可分為智能化的一次設備和網絡化的二次設備;在邏輯結構上,其可分為過程層、間隔層、站控層。在數字化變電站自動化系統中這些層次并不是獨立存在的,它們能夠實現它們之間的通信連接,這也是數字化變電站自動化系統的重點,實現其連接主要采用過程總線和站級總線來進行。過程總線在連接時的作用就是對間隔層裝置的處理以及智能化一次設備的處理;站級總線在連接時的作用是對變電站層和間隔層的裝置之間的通信進行處理。
過程層能夠完成實時運行電氣量的采集、設備運行狀態的監測、控制命令的執行等,它是一次設備與二次設備的結合面。在過程層中要是實現的功能有很多,例如上送運行的電氣一次設備實時模擬量;在線檢測和統計運行的電氣一次設備的狀態;執行與驅動遠程控制和操作命令。
間隔層的主要目的就是對本間隔的實時數據信息進行匯總,其功能主要是實現控制和保護以及人機交互。間隔層設備之間可實現相互對話機制,而相互對話機制的實現主要通過間隔層通信來進行的。
站控層同樣匯總全站的實時數據信息也是它的一大職責,但是站控層匯總數據是通過兩級高速網絡來進行的,對實時數據庫進行不斷刷新;此層將所匯總的信息傳遞給控制中心,控制中心接收到之后,想間隔層和過程層發出某種控制命令,從而能夠實現站內當地監控、人機聯系功能。
3 數字化變電站自動化系統存在的問題
近些年來,雖然我國對數字化變電站自動化系統有了很多研究成果,但是自始至終還只是處于不斷發展的進程中,并且仍存在很多問題。首先,數字化變電站自動化系統的實現出現了很多新的問題。從傳統的變電站自動化向數字化變電站自動化轉變,必然會導致設備發生變化,實際上,增加了設備,設備增加了,當然,合并器也必須增加。在數據交換過程中,合并器發揮了重要作用,導致它的工作頻率是非常高的,進而降低了系統的可靠性;其次,保護問題。由于現今產品的限制,即使所有具有通信功能的一次設備和二次設備建模都是按照IEC61850來進行通信,這樣也會使一次設備和二次設備的通信和數字化接口部分出現問題,從而導致在保護上面沒有實現穩定可靠的狀態。同時,又因為全站傳輸都采用數字化的形式來進行,那么在傳輸通常中就會出現誤碼、保護動作延時等問題;再次,數據的采集速率問題。例如,工頻每周12～20點是保護數字化變電站自動化系統保護的數據采集速率,也就是說,采集速率為每秒600～1000點,而它與監控系統數據采集速率相差較大,或者僅有每秒1點的速率。如果在數字化變電站自動化系統中設置一個專門的數據采集系統進行采集,對不同速率的數據進行加工,這樣做雖然會有一定的好處,但是要想做出一個通用的數據采集系統也是非常困難的,并且即使設置好了此系統,但是此系統發揮的作用也不是很大。另外,在可發的過程中,解決相互協作和電力系統的整體協調操作等方面存在的問題也不是非常好,并且改進一些薄弱環節方面也沒有做的非常好,因此,數字化變電站自動化系統的開發還需要不斷改進和完善?？偠灾?實現數字化變電站自動化系統需要技術來支持。數字化變電站自動化系統是一個系統工程,為了解決上述問題,有關專家對此系統做了更深入的研究,并取得了一定的成果,這些成果為解決上述問題提供了重要的技術支撐。
綜上所述,數字化變電站自動化系統是一個復雜的系統工程,它是我國電網發展的主要趨勢,它的開發和實施是需要技術和管理的同步進行,它是一個對技術要求非常高的項目。因此,無論如何,在開發的過程中,為了實現所有的自動化變電站系統的功能,我國還存在很對技術問題需要進行解決。
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變電站通信系統論文范文第2篇
摘 要 在電子通信工程中，抗干擾接地的設計與應用，作為其正常運行的基礎工作，設計與研發的質量，與抗干擾設備的性能、使用效果與操作水平有著密切的關系。同時，電子通信工程領域的接地技術作為影響電子通信工程設備抗干擾性能的主要因素，加大設備抗干擾接地的設計與優化，是提升電子通信工程設備工作質量的重要途徑?；诖?，文章以電子通信工程設備抗干擾接地為研究對象，就抗干擾接地設計與優化工作進行分析。
關鍵詞 電子通信工程；設備抗干擾接地；有效設計
隨著我國電子產業的不斷的發展，各種電子通信工程的接地質量，成為人們關注的技術熱點之一。這是因為良好的接地質量，是提升電子設備安全、穩定運行的基礎。同時電子通信工程設備抗干擾接地，為電子工程設備操作人員的安全，提供了一定的保障。這也是各種抗干擾接地技術快速研發與使用的原因?；诖?，本文以電子通信工程中設備抗干擾接地的有效設計為研究對象，展開了分析與討論。
1 電子通信工程設備抗干擾接地的原理
針對電子通信工程設備來講，如果其地線處在一個等電位值的時候，表明內部沒有電壓，也就不會有電流通過，所以這個時候設備是相對安全的。但是在實踐應用的過程中，電子通信工程的地線作為信號源回流的一個必經之路，就會使得地線里面不同位置會由于阻抗的客觀存在，而出現不同的點位。如果這個時候接地的方式不合理，地線就會產生一定的電位差，對電路的正常工作產生不良的干擾，所以，加大對電子設備抗干擾接地措施的優化，是保證地線為等電位正常工作的基本方式。但是因為電子通信工程系統的復雜性、干擾因素的多樣化等因素的影響，要想有效的提升抗干擾接地的質量，需要遵循下面幾點原則：①信號測量裝置與信號源地面連接一定要規范科學，特別是模擬信號的地線走向、面積、連接等要與實際要求相一致，這樣才能更好的提升電子通信系統的抗干擾能力。②負載地線、繼電器、驅動電機等噪聲地線一定要與其他地線呈分開位置，在需要的時候可以通過電氣絕緣途徑來實現。③為了有效的避免模擬信號最小程度上受數字信號干擾的問題，要盡可能的對地線進行分別設置，并實現兩者公共點控制在同一個上面。
2 電子通信工程中設備抗干擾接地有效設計的策略
在電子通信工程設備抗干擾接地設計的過程中，有多種抗干擾接地的方法與技術可供使用，這其中降低地線阻抗使用的較多，但是這一策略在一定程度上容易造成不良的負面影響，因此需要消除地環路的干擾與影響，通過科學與有效的設計，來提升電子通信工程中設備抗干擾接地的設計效果，提升電子通信工程設備的工作狀態和質量。
1）降低電子通信工程設備抗干擾接地的電阻。由于地線阻抗會導致地線不同位置產生不同電位差，而影響電子通信工程電路可靠運行的水平，因此基于對點接地以降低阻抗，成為提升電子通信工程設備抗干擾能力的有效防范。因為地線阻抗與電阻與電感有密切的關系，所以需要分類進行分析。相關的實踐和研究表明，電感作為高頻電路地線阻抗的影響因素之一，其數值在一定的程度上受到地線長度的直接影響，而電感值的計算是可以有據可循的，例如：圓截面導線則是按照以下公式計算的，其中s代表導線長度，d代表
導線直徑。因此我們可以發現，保持導線截面積一定，與片狀導線，圓截面導線具有較大的電感值，所以盡量在高頻電路系統中采用多點接地策略以縮短導線長度，最大程度上使系統所有的接地點都可以經地線連接到最合適的接地位置。而且要盡量使用銅片地線進行連接，以最大程度上實現地線阻抗的降低。但是在實踐的過程中要注意多根導線之間要保持一個合適的距離。但是在低頻電路地線阻抗設計與使用的過程中，電阻大小對其效果的發揮起著直接的作用。一般直流電地線電阻值是按照R=ρS/A計算的，其中S指的是一個導體長度，A指的是地線自身的橫截面積，可見保持地線長度和材質不變，通過增大A可通過減小地線電阻實現地線阻抗的降低。而針對交流電來講，很容易在趨膚效應的影響下，造成導體表面電流集中問題，從而使得橫截面積縮小，地線電阻增加，這個時候電阻是以計算的。因此，可以通過兩個公式合并計算而得出最佳數值。根據實際情況增大導線和地線的橫截面積可減小地線電阻進而降低其
阻抗。
2）最大程度上降低地環路的干擾。電子通信工程中設備抗干擾接地在一定程度上能夠降低地線阻抗，而且實踐也證明了了電子通信工程中抗干擾設備獲得了良好的使用效果，但是因為多點接地方式客觀存在的衍生環路，與電子元件與接地平面間電容分布，導致了電流在經過電容時產生接地回路問題的時候，地線會出現一定的電壓，而這個時候地環路的特征使得其很容易就受到電磁感應等因素的干擾。這種情況下，在電磁場的強度達到一定臨界值的時候，就會使得感應電壓增大，而對局部的電路與設備的兼容性帶來不同程度的威脅。因此，有效的解決地回路的影響成為一個急需解決的問題。在實踐消除地環路影響的時候，可通過使用光耦合器、共模扼流圈等專業設備，進行電流的抑制或者切斷。同時對于低頻電路，可以通過使用平衡電路原理有效的降低地環路對電子通信設備的影響。也可以將接地點數量、位置進行合理的定位與確定，實現放大器與信號源的有機協調。在這個過程中，能夠將電子通信工程的信號源與地面實現有效的隔離，弱化地環路的結構特征，表面負載對地線電位差異的干擾，實現對電流影響的有效控制。
3 結束語
綜上所述，在電子通信工程中，抗干擾接地的設計與應用，作為其正常運行的基礎工作，設計與研發的質量，與抗干擾設備的性能、使用效果與操作水平有著密切的關系。因此，在電子通信工程中設備的抗干擾接地的有效設計與使用效果，需要各類參與人員設計與使用水平的有效提升，這是保證電子通信工程安全可靠運行的基礎，要求通過高度的責任感與專業的工作態度進行設計與優化，在實踐不斷檢驗的過程中，更好的發揮出電子通信工程抗干擾接地設計的水平。
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變電站通信系統論文范文第3篇
【摘 要】近年來，隨著智能變電站建設規模的不斷擴大，對其通信網絡的可靠性設計也提出了較高的要求，為了實現這一目標，在智能變電站實施建設過程中，相關設計人員就要根據變電站通信網絡結構，利用現代傳感技術和通信信息技術對其進行全面的優化和完善，以便進一步提高網絡的可靠性，進而為保障供電安全打下堅實的基礎。本文也會針對這一課題進行著重分析，并提出相應的優化建議，以便有關人士參考借鑒。
【關鍵詞】智能變電站;通信網絡;可靠性分析;優化建議
對于智能變電站而言，通信網絡的可靠性對其整體供電效率和供電質量等都有著很大的影響。而大多數智能變電站站內通信網絡都包括以下三種形式，即星形通信網絡結構、雙星形通信網絡結構合環形通信網絡結構，這些通信網絡在架構設計過程中，必須嚴格按照相應的設計標準要求來進行，并采用可靠度及平均無故障運行時（MTBF）的計算公式來對這三種通信網絡結構的可靠性進行全面檢測分析，這樣才能確保其運行的可行性，滿足智能變電站高效安全的長期供電需求。
1.變電站通信網絡構造設計分析
現今，大部分智能變電站通信網絡都是按照三層兩網結構模式進行設計，整個通信網絡主要包括三大組成部分，即站控層、間隔層和過程層。因此，在對其通信網絡進行設計時，就要盡量采取開放的分層分布式設計結構，即以工業以太網結構模式為主要設計標準，但考慮到變電站站控層設備與過程層設備之間一般不需要直接通信，所以按照相應的邏輯理論，相關設計人員就要盡量利用兩層以太網來對三層設備進行連接，進而形成拓撲式通信網絡結構來實現智能變電站的正常通信功能。
2.智能變電站通信網絡拓撲形式與可靠性分析
2.1網絡拓撲形式
目前，大部分智能變電站通信網絡的組態形式都是以單/雙星形或環形網絡組態形式為主，兩者之間有著較大的區別。其中，單星形通信網絡中所有間隔層智能電子設備與站控層智能電子設備及其他設備之間的信息交換都要通過核心交換機才能得以實現。而單環形通信網絡中間的間隔層IED設備與站控層和其它層之間的設備之間的信息交換與共享，則依靠快速生成樹協議（RSTP）來實現，并且該協議還可以連接備用通道。當假定同一智能變電站內單環網絡IEDi與IEDj之間進行信息交換時，需通過m個交換機，而其交換設備網絡接口的失效率為λ、單位長度鏈路失效率為μ、鏈路總長為L=Lij1+Lij2時，則通信網絡可靠度就可按照公式（1）來計算：
而平均無故障工作時間MTBF單環則按照公式（2）進行計算：
單星形網絡IED設備之間進行信息交換時，其通過交換設備的臺數與其通信網絡拓撲結構的層數v有關，即m=2（v-1）+1?；诖?，若設IEDi與IEDj之間的鏈路長度為Lij，則其通信網絡的可靠度就可按照公式（3）進行計算：
而平均無故障工作時間MTBF單環則按照公式（4）進行計算：
相對而言，雙星形網絡的可靠度可以按照公式（5）進行計算：
而平均無故障工作時間MTBF單環則按照公式（6）進行計算：
2.2網絡可靠性對比分析
由公式（1）計算結果可以得知，單環路網絡的可靠度與其鏈路長度以及環路中智能設備之間進行信息交換時涉及的交換機臺數有關，即鏈路越長、交換機臺數越多、網絡可靠度越低;而公式（3）計算結果可以得知，單星形網絡的可靠度主要與其鏈路長度以及網絡結構的層數有關，即鏈路越長、結構層數越多、網絡可靠度越低;從公式（4）和（6）計算結果可以得知，雙星形網絡結構的平均無故障工作時間要高于單星形網絡的平均無故障工作時間約2倍左右。因此，建議智能變電站在設計通信網絡時，要盡量采用雙星形網絡拓撲結構形式，這樣才能提升其整體通信的可靠性。
3.提升智能變電站通信網絡可靠性的相關優化建議分析
首先，要盡量選擇性能完備、質量標準工業以太網交換機，確保其供電模式以相互獨立的雙電源供電模式為主，這樣才能進一步提升變電站通信網絡的可靠度;其次，要根據智能變電站各IED設備的分布情況來確定工業以太網交換機臺數和安裝位置，同時，還要按照相應的標準要求對交換機的安全間距、電壓等級、信息傳輸流量以及業務功能等進行科學合理的調整，盡可能確保同一安全間距和同一電壓等級的IED設備接入同一網絡交換機，這樣才能確保鏈路路徑的最優化，使其傳輸長度達到最短;第三，盡量采用光纖作為變電站IED設備之間的信息傳輸渠道，并將交換機端口網絡設置成靜態虛擬局域網（VLAN）模式，并根據智能變電站的實際功能要求對VLAN進行合理劃分，以便實現不同業務的隔離，進一步提升通信網絡的可靠性，促進整個智能變電站的高效穩定運行;最后，要對以太網設備接口物理故障及網絡回路和一些網絡病毒等因素所造成的廣播風暴進行全面抵制。在實際執行過程中，不僅要采用與STP/RSTP完全兼容的環網冗余協議，還要合理設計各IED設備端口流量。并且要確保交換機具備端口保護功能，這樣才能有效規避各類廣播風暴的產生，確保變電站通信數據信息的安全交換[2]。
結論分析：
綜上所述，通過本文對智能變電站通信網絡可靠性的分析和比較，可以得知，環形網絡結構的可靠度要優于星形網絡結構模式。并且為了進一步提高變電站的應用功能，使其能夠達到安全、高效的供電效果，還要選用性能合格的標準工業以太網交換機。另外，還要根據實際需求，合理配置交換機臺數和安裝位置，并對VLAN進行科學劃分，積極運用實時數據優先級技術對各種應用及信息流進行優先級分類和傳輸。此外，還要采取有效措施應對各種網絡廣播風暴，這樣才能最大化提升智能變電站通信網絡可靠性，從而為其建設規模的不斷擴大打下堅實的基礎。
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（作者單位：江西省郵電建設工程有限公司）
變電站通信系統論文范文第4篇
摘要：為了能夠滿足人們日益增長的用電需求，智能化配電網絡應運而生。計算機技術的發展為電力建設帶來了便利，但同時也存在著一定的網絡安全問題，可能會對用戶甚至電網系統造成嚴重威脅，必須要加以重視，并進行有效控制和防護，來保證電力系統工作的穩定性與安全性。因此，文章系統性地介紹了計算機網絡信息安全技術的概念和常見的電力系統攻擊，有針對性地展開安全防護措施討論。
關鍵詞：計算機網絡;信息安全;電力系統
1引言
現如今，為了確保電力系統的正常運行，必須做好計算機網絡信息安全工程，加強對控制系統的防護。針對目前計算機網絡信息安全問題，在電力系統中加入相關的防護技術，利用殺毒軟件實現對病毒的查殺、隔離，利用防火墻防止黑客入侵，通過相關網絡安全技術提高對信息資料的加密防護水平，提高操作者的安全用網意識與知識，這樣就能最大限度的提升電力系統中的數據信息安全水平，更好的為人們提供電力服務。
2電力系統計算機網絡信息安全的重要性
電力系統是在能源轉換、發電、輸電和配電過程中對電能分配和消耗電力的系統。為了充分利用這一活動，必須對生產過程進行調節、測量、保護和控制。根據控制系統和信息系統，在不同的供電系統級別進行高效調度和傳輸，確保整個過程的安全。該系統的主要結構包括：負荷中心變電站、配電線路和傳輸線等。電源是指通過發電廠把相關的能源轉換成電能的。電網用于電力線路的轉換、變壓器等配電、輸電和轉換操作。負荷中心一般是負荷相對集中的區域，變電站是電力系統集中、交換和分配電流、電壓的地方。輸電線路是變電站到配電變壓器的直線動力傳輸。電力系統信息安全是電力系統安全運行和向社會提供可靠流量的保證，電廠負荷控制、電力市場交易、電力市場營銷、信息系統等相關的生產、運行和管理，系統安全已成為電廠生產、運行和管理的重要組成部分。
3現階段電力系統中網絡信息安全遇到的問題
3.1安全意識淡薄
現代化企業隨著網絡信息化的普及，需要非常多的網絡信息人員通過網絡來進行工作、管理和學習，但是很大一部分的工作人員并沒有重視起網絡信息的安全性問題，自身具備為安全意識比較薄弱。網絡效應應該是電力系統企業在工作中必須重視的問題，但是對于網絡信息的安全防范要求，企業的管理和安全領域工作都沒有做到位，企業的網絡信息安全受到了威脅。工作中不管是專業人員還是普通的用戶，都在心里存著僥幸心理，沒有積極應對和主動防范的意識，全民安全意識比較薄弱，導致了網絡安全出現威脅后恢復能力和抗擊能力都非常低。
3.2人為操作失誤
電力系統信息網絡的安全運行必須要基于正確的網絡安全配置模式，有時因為人為操作的失誤，使網絡安全配置不當，從而降低電力系統的安全性，產生了一些漏洞，使系統無法識別正確的操作命令。這樣有可能在用戶進行賬號口令登陸時，會增加泄露賬號信息的概率，共享的信息資源會隨之泄露。如果是使網絡主機產生了安全漏洞，主機的運行情況和數據會受到直接的干擾，數據庫也會處在安全性極低的環境下，無法再進行有效的數據保護。
3.3計算機病毒
計算機病毒是一種極為常見的計算機危害，其本質上是一種惡意的程序代碼，一旦進入計算機系統會對于計算機系統進行惡意的攻擊，破壞、竊取計算機系統內部的資料?；诖?，必須加強計算機病毒防護，基于計算機病毒擴散性特點，尤其需做好源頭上的控制，否則一旦病毒入侵，則會導致整個電力系統受到影響，電力企業的經濟效益與品牌效益均會受損。
4 電力系統網絡信息安全的防護措施
4.1 網絡病毒的防護
（1）要創建防病毒客戶端，并將此客戶端融入進電力系統里的所有服務器當中，這樣一來就能夠很好的預防病毒的侵害。（2）要制定出預防病毒的有效方案，盡可能的防止讓電力系統里的安全部分和管理系統一同運用相同的防毒軟件，這樣的話就可以避免出現沖突的情況，從而有效地防止病毒的擴散。（3）在傳送電力系統文件的時候，一定要往有關的服務器上面安裝殺毒軟件，再通過掃面技術的處理后來傳送有關的文件，這樣的話就能夠避免具有病毒的文件給媒介造成破壞。（4）提高對病毒的管理工作，了解有關的信息，確保病毒特征碼能夠得到按時更新，要是碰到意外的話，就要馬上采用相關舉措，以便讓電力系統中的網絡信息能夠具有安全性。所以在今后的工作中，相關工作人員一定要重視對網絡病毒的防護工作。
4.2 加強防火墻的配置
過濾、雙穴等方面的防火墻是防火墻系統的重要類型，采用這些防火墻，能夠很好的提高計算機網絡安全性，其具備防止黑客攻擊的效果，所以得到了普遍的運用。而且，還要加強對防火墻的搭建工作，要在創建殺毒軟件的前提下，來采用有效的配置，另外，想要防止非法分子對網絡進行侵害，所以最好及時采取備份，并且還要隨時對所備份的文件采取檢測措施，這樣就能夠保證其有效性，同時還能夠確保網絡間可以得到有效的連接。
4.3定期進行漏洞掃描
計算機網絡的運行過程中，面對可能存在的諸多網絡漏洞，都是病毒入侵和網絡黑客進行進攻的可乘之機，因此要在計算機網絡系統運行中，定期進行漏洞掃描，徹底全面查殺計算機病毒，借助漏洞掃描技術，包括Ping掃描技術、弱點探測技術、端口掃描技術等，針對計算機網絡系統中的漏洞進行及時修復，這是防范計算機網絡安全漏洞最直接的措施，掃描和分析計算機的運行空間，在惡意入侵和攻擊行為的早期及時發現和修復，避免出現更嚴重的計算機網絡安全問題。 4.4加強電力系統信息安全防護宣傳教育
除了上述技術層面的措施之外，還需要注意執行防護工作的主體—系統維護人員。由于工作人員的個體差異，他們在工作態度、能力方面的差別，使得出現同一問題時，所采取的解決措施也有所不同。這種細節上的差別，可能會導致電力系統癱瘓。此外，由于人員管理工作不到位，還會出現信息泄密的問題。針對以上問題，首先要定期或不定期展開信息安全宣傳教育活動，通過信息安全的宣傳教育，讓其重視信息安全防護工作。此外，要嚴禁在非涉密計算機上進行涉密操作，并且落實每個部門、崗位的安全保密責任。在此基礎上，形成長效的監督機制，定期檢查電力系統的網絡安全性，消除安全隱患。
5結束語
總體來說，計算機網絡信息技術安全工作讓電力系統的數據與信息資源得到有效保障以外，還實現其他很多工作運行與操作，如共享、數據交換等，這些工作上的溝通與運作都因得到信息安全技術的輔助，保持了較高的效率與穩定。如果可以有效增強電力系統計算機網絡信息安全工作的水平，不僅僅可以保障電力系統各項工作的穩定與安全，更是在一定層面上保障了我國信息安全產業的發展。
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變電站通信系統論文范文第5篇
【關鍵詞】擴頻通信；煤礦通信；系統應用
擴頻通訊是一種現代化信息通訊手段，廣泛應用于現代通信之中。煤炭生產環境具有特殊性，對通信的依賴性更強。傳統煤炭通信不能滿足煤炭生產的需要，勢必要引入一種新的信息通訊技術。擴頻通訊技術由此進入人們視野。
一、現階段我國煤炭通信的現狀
在傳統煤炭生產過程中，漏泄無線通信、感應通信和動力線載波通信是主要的通信形式，但由于上述通訊方式存在多方面問題，一直不能在煤炭生產中得到有效的推廣，落后的通信方式成為阻礙現代煤炭事業發展的主要因素。煤炭生產人員也迫切的希望能都得到一種新的通信媒介，實現井下與地面之間的快速信息傳播。近年來，國內外技術人員都在探討如何制造一種傳輸速率塊、成本低廉、無需重新布線的信息通訊系統。
二、擴頻通信系統構成與原理
1、基本理論基礎
香農公式成為擴頻通信系統的理論基礎，在香農公式C=W*log2（1+S/N）中，C代表信息傳輸速率，W代表頻帶寬度，S/N代表信噪比。由公式可以得知，提升C的方式主要有兩種，一是增加W數值，二是增加S/N數值。在公式計算過程中，為了保持C的穩定性，W數值與S/N數值是可以互換的，這就保證當信號功率接近或低于噪音頻率時，擴頻通信可以通過寬帶傳輸帶換取信噪比，這也是擴頻通信的基本理論基礎。
2、SC1128 擴頻通信芯片
直接序列擴頻技術開發設計的SC1128擴頻通信芯片，具有63位偽隨機碼，采用0.5μmCMOS技術，靈敏度為70參數μV。
在芯片設計之初，考慮到電力網阻抗具有不穩定性和信號衰減大等特點，將芯片設計成一個靈活透明并支持重新設計的電子系統。SC1128芯片采用擁有較強擴頻技術入動態范圍（120dB），具有抗干擾力強、接收靈敏度高（高達70μV）、抗干擾力強等優點。在運行過程中，擴頻帶寬為59～535kHz，數據傳輸最大波特率可達5.75kbps，并可以支持不同型號的軟件設定。內置看門狗電路和電源監測電路等系統保護、檢測系統；同時具有時鐘電路，為相關時間運算、管理功能軟件提供時鐘支持；掉電保護可以在掉電時進行數據保護。輸出正弦波和方波兩種波形且具有功率放大作用。
3、直接系列擴頻擴頻通信模型
以偽隨機碼序列作為擴頻函數直接序列擴展頻譜通信為例，研究擴展頻譜的系統模型。下圖為系統的基本組成框圖，將系統的發端簡化為擴頻和調制、收端簡化為解調和解擴，由信源輸出信號a（t）表示數字信息流，偽隨機碼產生器生產高速偽隨機碼c（t），將a（t）與c（t）進行相乘或模二加計算，產生一擴頻序列。這一碼系列由于碼元很窄，占用了很多的頻帶，最終達到擴頻的目的。之后可以利用擴頻序列調制載波，可以得到已擴頻調制射頻信號s（t）。在接收端，接收到的擴頻信號經混頓和高頻放大之后，利用與發端相同且具有同步偽隨機碼的中頻擴頻信號進行運算（相乘）。這時，由于收發偽隨機碼相關系數為1，因此可以完全恢復出所傳輸的信息a（t），完成最終的數據（信息）傳輸.對于干擾聲波與噪聲，由于與接收機偽隨機碼不相關，在相關解調時大大降低了進入信號通頻帶內的干擾。
三、擴頻通信系統在煤礦通信系統中的應用及未來發展
1、擴頻通信在煤礦通信中的優勢
（1）抗干擾能力強
擴頻通信有很強的抗噪聲干擾、單頻干擾和其它干擾的能力，事實證明，當頻譜展寬得系數越大，其抗干擾的能力越強，在煤炭通信系統應用過程中要重點研究這一點。
（2）其它通信設備的融合系數高
擴頻通信功率密度低，且不干擾其它通信設備，受其它信號的干擾也較小，能實現不同通信設備之間共用信道，提升整個煤炭通信系統運行能力；也可以借助于已有的信道實現信道的復用，降低建設投資。
2、井下數據通信
井下作業數據主要來源于煤炭生產監控系統與信息傳感器。在傳統煤炭生產過程中，監測監控系統的數據傳輸速率不高于2400bps。因此，煤炭通信系統可以將多個監測監控系統匯接在一起，共用一個信道（64kbps）傳輸數據，不但節省了信息傳輸時間也節省了生產資金。但是，隨著煤炭業應用新技術和技術發展的需要，監測監控系統數據速將會大幅度上漲，這一現象已存在于煤炭生產中，例如巷道和采場礦壓參數實時監測系統要同時對數百個傳感器進行數據收集整理，數據量及其龐大。受通信條件的制約，目前該系統不能發揮應有的作用?，F階段擴頻通信一般采用數字通信與碼分多址技術，符合現階段煤炭生產數據和圖像傳輸的需要。
3、煤礦通信的無線通信網
擴頻通信技術更適合中小規模煤礦的生產通信。首先擴頻碼分多址技術理論已在實踐中得到了檢驗并得到廣泛推廣。擴頻技術通信還能與其它網絡通信融合，符合小規模企業降低生產成本的需要。另外礦區的地理環境一般比較復雜、干擾源較多，建立有線通信投資大，而且維護困難。擴頻通信的優點便是能在地形復雜的礦區建立無線網絡系統。同時，擴頻碼分多址技術組成的通信網絡組網靈活，沒有入網的用戶只要申請得到允許可隨時入網，省去有線傳輸中重新布線的麻煩。
4、泄漏擴頻通信
我國煤礦目前使用的漏泄通信的代表性產品是煤炭科學研究總院研制的KT6型漏泄通信系統，本文的通信系統將用擴頻通信機取代該系統中的基地臺、手持臺與車載臺的功能，新的系統將達到：①無中心控制，所有分機可以隨時入網，實現碼分多址；②通信距離可以加長；③研制泄漏電纜與感應信道的結合設備，完成兩個信道信號的接口的優點。該系統將更加適合現階段煤炭生產通信的需要。
結束語
擴頻通信以其較強的抗干擾、抗衰落、抗多徑性能而成為第三代通信的核心技術。在煤炭生產作業過程中，必須要拓廣擴頻通信在生產通信中的應用范圍，強化擴頻通信的使用頻次，推動煤炭通信逐步走向科學化、現代化，保證安全生產、效率生產，提升企業效益，保證工作人員生命財產安全。
參考文獻
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變電站通信系統論文范文第6篇
【摘 要】光纖通信作為最主要的信息傳輸技術在鐵路通信系統中得到了廣泛的應用。文章從發展狀況、技術特點等方面簡要介紹了光纖通信技術，并著重分析了光纖通信技術在當今鐵路通信系統中應用的基本情況。
【關鍵詞】光纖通信技術 鐵路通信 應用技術
從光纖通信問世到現在，光傳輸的速率以指數增長，光纖通信技術得到了長足的進步， 應用范圍也不斷擴大。隨著鐵路通信朝著數字化、綜合化、寬帶化、智能化方向發展，光纖通信技術已經大量應用于鐵路通信系統中，顯著地提高了鐵路通信能力，極大地促進了鐵路通信系統的完善和發展。
一、光纖通信概述
光纖通信是以很高頻率（大約1014Hz）的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質的通信。1966年7月，美籍華人高錕博士發表論文《用于光頻的光纖表面波導》，分析證明了用光纖作為傳輸媒體以實現光通信的可能性，預見了低損耗的光纖能夠用于通信，敲開了光纖通信的大門。1970年，美國康寧公司根據高錕論文的設想首次研制成功當時世界上第一根超低損耗光纖（衰減系數約為20dB/km），光纖通信時代由此開始。由于光纖通信具有損耗低、傳輸頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速。光纖通信系統的傳輸容量從1980年到2000年增加了近一萬倍，傳輸速度在過去的10年中大約提高了100倍。目前，光纖通信技術已有了長足的發展，新技術也不斷涌現，進而大幅度提高了通信能力，并不斷擴大了光纖通信的應用范圍。
二、光纖通信技術現狀
（一）波分復用技術
波分復用技術可以充分利用單模光纖低損耗區帶來的巨大帶寬資源，根據每一信道光波的頻率（或波長）不同，將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道，把光波作為信號的載波，在發送端采用波分復用器（合波器），將不同規定波長的信號光載波合并起來送入一根光纖進行傳輸。在接收端，再由一波分復用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立（不考慮光纖非線性時），從而在一根光纖中可實現多路光信號的復用傳輸。
（二）光纖接入技術
光纖接入網是信息高速公路的“最后一公里”。實現信息傳輸的高速化，滿足大眾的需求，不僅要有寬帶的主干傳輸網絡，用戶接入部分更是關鍵，光纖接入網是高速信息流進千家萬戶的關鍵技術。在光纖寬帶接入中，由于光纖到達位置的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的應用，統稱FTTx。FTTH（光纖到戶）是光纖寬帶接入的最終方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纖的寬帶特性，為用戶提供所需要的不受限制的帶寬，充分滿足寬帶接入的需求。
三、光纖通信技術發展趨勢
（一）超高速、超大容量和超長距離傳輸
超大容量、超長距離傳輸的波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統的傳輸容量，在未來跨海光傳輸系統中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統發展迅猛，目前1.6Tbit/的 WDM 系統已經大量商用，同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用（OTDM）技術，與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同，OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量，其實現的單信道最高速率達640Gbit/s。僅靠OTDM和WDM 來提高光通信系統的容量畢竟有限，可以把多個OTDM信號進行波分復用，從而大幅提高傳輸容量。偏振復用（PDM）技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零（RZ）編碼信號在超高速通信系統中占空較小，降低了對色散管理分布的要求，且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散（PMD）的適應能力較強，因此現在的超大容量WDM/OTDM通信系統基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和 WDM通信系統的關鍵技術中。
（二）光孤子通信
光孤子是一種特殊的ps數量級的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區，群速度色散和非線性效應相互平衡，因而經過光纖長距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。光孤子技術未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現行速率10～20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE，光學濾波使傳輸距離提高到100000km 以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。
（三）全光網絡
未來的高速通信網將是全光網。全光網是光纖通信技術發展的最高階段，也是理想階段。傳統的光網絡實現了節點間的全光化，但在網絡結點處仍采用電器件，限制了目前通信網干線總容量的進一步提高，因此真正的全光網已成為一個非常重要的課題。全光網絡以光節點代替電節點，節點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。目前，全光網絡的發展仍處于初期階段，但它已顯示出了良好的發展前景。從發展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成為未來光通信發展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發展的最高級別，更是理想級別。
光纖通信技術作為鐵路通信系統中最主要的信息傳輸技術，對鐵路通信的發展起到了非常重要的作用，不斷涌現的光纖通信新技術，不僅在鐵路通信領域扮演了重要的角色，還將極大地促進整個通信行業的發展，而市場需求的不斷增加也必然推動著光纖通信技術走向更高的水平。