Page 52 - 电力与能源2021年第一期

第 42 卷第 1 期
电力与能源
4 6 2021 年 2 月

DOI : 10.11973 / dl y n y 202101009

电力通信系统中异构网络关键技术研究

杨权东 , 朱从亮 , 刘胜利 , 袁建涛 2
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( 1. 乐清工程师创新服务中心, 浙江 乐清 325600 ; 2. 浙江大学, 浙江 杭州 310057 )
摘 要: 电力物联网的发展是实现智能电网的前提, 而通信系统是电力物联网中的核心部分。为了支撑电力
物联网终端的数据传输业务, 电力物联网系统使用多种制式的无线通信技术, 组成一个庞大的异构网络。为
了充分发挥异构网络的性能, 分析了异构网络的组成部分及其特点, 介绍了电力物联网中异构网络存在的关
键问题以及相应的解决方案。
关键词: 电力物联网; 异构网络; 无线通信
作者简介: 杨权东( 1973 —), 男, 工程师, 从事智能低压台区设计工作。
中图分类号: TM73 ; TP391.44 ; TN915.08 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 01-0046-05
Ke yTechnolo g iesofHetero g eneousNetworkinPowerCommunicationS y stems

1 , 2 , 2 2
YANG Quandon g ZHUCon g lian g LIUShen g li , YUANJiantao
( 1.Yue q in gEn g ineerInnovationServiceCenter , Yue q in g325600 , Zhe j ian gProvince , China ;
2.Zhe j ian gUniversit y , Han g zhou310057 , Zhe j ian gProvince , China )

Abstract : Thedevelo p mentoftheelectricp owerInternetofThin g s ( IoT ) isap rere q uisiteforrealizin gthe
smart g rid , andthecommunications y stemisthecorep artoftheelectricp owerIoT.Inordertosu pp ortthe
datatransmissionserviceofthep owerInternetofThin g sterminal , thep owerIoTs y stem usesavariet yof
wirelesscommunicationtechnolo g iestoformahu g ehetero g eneousnetwork.Inordertog ivefull p la ytothe
p erformanceofhetero g eneousnetwork , thecom p onentsandcharacteristicsofhetero g eneousnetworkareana-
l y zed , andtheke yp roblemsandcorres p ondin gsolutionsofhetero g eneousnetworkintheelectricInternetof
Thin g sareintroduced.Theconclusionsareshownfinall y .
Ke ywords : electricp owerInternetofThin g s , hetero g eneousnetwork , wirelesscommunication

电力物联网是现 代社会必不可少的基础设 Zi g Bee 、 RFID 、 LoRa 也将在电网中得到应用 [ 3 ] 。
施, 各组成部分及设备通常都分布在较大的地理 因此, 电力物联网中会存在多种制式的通信技术,
范围内, 覆盖了从发电到用户的整个过程 [ 1-2 ] 。智 形成 异 构 网 络, 以 满 足 各 种 业 务 的 数 据 传 输 需
能电网的通信网络架构一般可以分为三个层次: 求 [ 4 ] 。尽管如此, 目前电力系统终端采集覆盖不
第一层是广域数据传输网络, 简称为广域网, 对应 足, 通信接入网覆盖广度不够, 数据不贯通, 难以
于智能电网的输电域, 主要用于区域性数据汇聚 支撑复杂智能电网新兴业务的数据需求。因此,
节点与电网控制中心之间的主干数据传输; 第二 需要对现有的异构网络进行研究, 提高数据传输
个层次是邻域数据传输网络, 简称邻域网, 对应于 的效率, 扩充网络的容量。
智能电网的配电域, 用于用户智能电表和邻域数
据汇聚节点之间的数据接入和传输; 第三个层次 1 电力物联网系统

用户家庭内部的数据传输网络, 一般称为家域网, 与其他领域的传感网络类似, 电力物联网由
这种网络用于连接家庭内部的智能用电器和智能 感知层、 网络层、 平台层及应用层组成( 见图 1 )。
电表。不同层次的网络对数据传输速率和带宽的 感知层即为数据采集层, 由一系列电力终端
要求都各不相同, 所以不同层次的数据传输网络 组成, 如温湿度传感器、 摄像头等, 采集环境信息。

也对应于不同种类的通信和网络技术。 网络层负责将感知层的数据通过不同种类的
除了 230 MHz , 其 他 的 无 线 专 网 技 术, 如 通信技术上传至上层。主要的传输技术有: 有线