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eLTE无线专网技术在电力信息采集中的应用

一、基于1.8G 频段eLTE-Licensed 商用网的电力信息采集

是采用eLTE-Licensed 通信技术1.8G 频段,通过BBU（Building Baseband Unit） 室内基带处理单元和RRU(RadioRemote Unit) 在远端将基带光信号转成射频信号放大传送到核心网设备,有利于TMS 综合管理系统监控下的集群调度台和营销主站、配电主站的信息化管理和控制.其拓扑示意图如下图1.

1.1 用于承载配电自动化中的二遥、三遥业务

随着城市化进程的加快, 城市人口不断增加, 用电量更是惊人, 电力时常出现超负荷运转, 因此, 为了解决现代社会供电紧张问题, 相关部门提出了配电自动化、实用化的新举措.配电自动化与传统的配电模式间最大的区别就在于通信方式, 配电自动化运用网络技术对整个系统进行检测、监察等, 有效的实现了电网技术的革新, 在DMS 设备编码过程中,工作人员必须意识到全局信息一体化的重要性, 根据具体要求合理建设, 保证DMS 信息与全局信息一致, 形成信息一体化的便于管理的配电体系.

配电自动化是一项集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合性管理系统, 主要用于提高供电的可靠性、改进电能质量、向用户提供优质服务、降低运行费用、减轻运行人员负担等[1].故障寻址器不仅能够可靠的捕捉故障信息, 而且还能在第一时间隔绝故障并完成系统的初步恢复工作.

开闭所终端设备（DTU）一般安装在常规的开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处,完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电.部分DTU 还具备保护和备用电源自动投入的功能.

1.2 用于传递用电信息采集业务

配合使用CPE （ 无线CPE 就是一种接收wifi 信号的无线终端接入设备,可取代无线网卡等无线客户端设备.可以接收无线路由器,无线AP,无线基站等的无线信号,是一种新型的无线终端接入设备.同时,它也是一种将高速4G信号转换成WiFi 信号的设备,不过需要外接电源,但可支持同时上网的移动终端数量也较多）用于用电信息采集主站与采集终端之间的信息传输、附近小区的宽带PLC 抄表与集中器无线回传.也可应用宽带PLC 的智能电表模块实现宽带PLC 抄表.

利用eLTE-Licensed 技术进行抄表的比较：

1.3 视频监测和环境监测

包括配电站环境数据监测及安防门禁系统监测和电动汽车充电桩（站）、分散式充电桩群的视频信息传输

1.4 移动作业中的信息传输

配电工区的移动巡视、移动检修、配网抢修作业工程中的信息传输,比如手持式通信终端等.

二、基于eLTE-IoT 物联网技术的电力数据传输

1、eLTE-IoT 物联网技术具有广覆盖、低速率的性能特点,亦可以用于无线抄表.该技术用于抄表的优点有1、一跳通信,覆盖范围广,容量大,建设成本低 ；2、单次抄表成功率高,可实现15 分钟高频次抄表 ；3、不受电力台区隔离和串扰影响,可垮台区抄表 ；4、免SIM 卡、免配置,上电即用,建网快速 ；5、回传方案多样化：有线、LTE/eLTE-U 无线专网,统一管理和维护 .

2、基于eLTE-IoT 物联网技术的智能电表和故障寻址数据传输.其示意图如图2.

三、基于5.8G 频段 eLTE-Unlicensed 技术的电力信息传输

eLTE-Unlicensed技术主要应用于变电站内的数据传输,若使用全向天线,其覆盖面积可达到普通wifi 技术面积的一到两倍,而使用定向天线,其覆盖面积可达到一两公里直到视距10km 以内.

同样需配备CPE ,此处的5G 预商用CPE 可以将高速5G 信号转换成WIFI 信号,为用户提供无线宽带接入服务,该CPE 基于3GPPP 标准及芯片构架实现,体积小、功耗低、编写性强,是目前全球最小的5G 测试终端,可以广泛应用与未来5G 预商用网络验证.除了小型化测试终端外,5GCPE 还可挂墙或者抱杆部署,用于城区的高清视频回传、或者是部署在无人机上,实现随时随地实景直播业务等.

总之,基于1.8G 频段eLTE-Licensed 无线专网和视频监控业务,通过补齐基于eLTE-IoT 物联网技术的基站和业务,可以让参观者实实在在地体会到先进的通信技术,对于用电信息采集和配电自动化等电力信息的传输提供高效可靠的传输平台和业务通道.

注释：

① CPE（Customer Promise Equipment） 是一种能将3G/4G 信号转换为WIFI 信号的无线终端接入设备.

② AMI（Advanced Metering Infrastructure）高级计量架构,是在有IP 地址的智能电表和电力公司之间的一种个自动双向流通架构

高级电表架构旨在为电力公司提供实时的能耗数据并且允许客户在使用时,以为基础对能源使用作出明智的选择,高级计量架构（AMI）被认为是智能网络计划的重要组成部分,AMI 联网抄表系统可以利用从微信到低成本无线电在内的各种技术来实现,其中两种主导新兴技术是RF 技术（利用开放的工业、科学和医学（I）频段）和电力线载波技术（PLC）.

信息采集论文范文结:

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