GPRS通信技术及其在电力生产中的应用

GPRS通信技术及其在电力生产中的应用
发表时间：2017-09-19T11:02:51.930Z 来源：《电力设备》2017年第13期作者：屈超吴迪迪张鹏翔
[导读] 摘要：电力生产中配电自动化、负荷管理、远程抄表乃至调度自动化等对通信通道的需求十分迫切。

（国网铁岭供电公司辽宁省铁岭市 112000）
摘要：电力生产中配电自动化、负荷管理、远程抄表乃至调度自动化等对通信通道的需求十分迫切。

本文在对GPRS通信技术原理、性能、特点和简要介绍的基础上，分析了GPRS在电力生产中应用的可行性。

并通过对电力生产中的配电自动化系统、负荷管理系统、远程自动抄表系统以及调度自动化系统通信的需求和特点分析，提出了GPRS通信技术在电力生产中的具体应用方式。

关键词：无线通信；GPRS；电力生产
引言
近年来，电网的发展规模越来越大，对自动化运行水平的要求越来越高，不仅要实现调度自动化，而且对配电自动化、负荷管理自动化以及远程抄表等都提出了很高的需求。

而这些自动化系统的数据都需要通信通道的传输，如何合理、有效解决通道需求的问题，就成为一个十分重要和迫切的问题。

GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于第二代移动通信系统GSM的2．5 G无线分组交换技术。

这种技术非常适合传输间断的、突发的、数据量不大(偶尔的批量数据)的数据，而电力生产中的配电自动化、负荷管理自动化以及远程抄表等的数据恰好具有这样的特点。

1 GPRS 通信技术的概述
1.1 GPRS 通信技术的基本原理
在传输高速数据和信令方面，GPRS通信技术既能使用GSM的通信技术，又能使用新的技术——分组交换技术。

GPRS 通信技术在使用分组交换技术时，数据会根据实际情况进行分组，每个分组的前面都会有一个分组头并指明该分组发往何处。

在传输数据和信令之前，并不需要建立相关的连接，其中信道资源是用户共享使用，但是每个用户最多只能同时使用 8 个信道资源。

1.2 GPRS 通信技术的性能特点
由上文所述的 GPRS 通信技术的基本原理可知，它主要是使用分组交换技术，使得其在远程突发性数据实时传输中占有很大的优势，其主要的性能特点有以下几点：
1.2.1网络覆盖范围广。

由于 GPRS 通信技术是建立在GSM通信技术的基础之上的，而GSM 通信技术的网络覆盖范围是最广的网络之一。

因此，GPRS通信技术的网络覆盖范围也很广，电力网基本上都在其覆盖范围之内。

1.2.2一直在线。

使用 GPRS 通信技术的客户不需要在断线后再重新拨号，可以一直和网络保持联系，即一直在线。

并且GPRS 通信技术与数据中心建立了通信连接，可以随时发送数据或接收数据。

1.2.3高速数据传输。

GPRS 通信技术的网络传输速度可以达到高速数据传输的标准，完全满足得了用户的需求。

其最快的数据传输速度可以达到 171.2kbps ，并随着 GPRS 通信技术的发展而逐渐提高。

1.2.4收费以传输资料单位来计算。

GPRS 通信技术网络收费是按照接收和发送的数据量来进行收费的，即按流量计费。

即使客户在线，但是若没有进行数据传送或接收就不收取费用。

而且计费的方式也并不呆板，除了按流量计费外，还可以以包月包流量的方式进行计费。

1.2.5防雷击。

由于 GPRS 的无线通信终端设备的发射功率小且天线非常短，再加上不需要对其进行高架。

因此，在雷雨天时传输数据不会引来雷击坏设备。

2 GPRS通信技术应用在电力方面的分析
2.1安全
2.1.1保证网络连接的安全。

网络连接设置专门的设备,需要 SIM 卡和专门无线网络连接配合才可以连接。

2.1.2采用过滤技术。

要访问用户的信息需要经过过滤技术的验证,合格者才能够继续下一步工作。

2.1.3经过安全终端服务验证。

GPRS系统中安全方面系统比较专业, 要访问用户需要经过严格的步骤, 首先要验证密码,然后要验证用户名和密码。

2.1.4防火墙。

在电力公司一般都设有专门的防火墙,可以保证网络安全。

2.1.5加密措施。

相关数据传输在传输前会加密,这样可以保证数据传输的安全。

针对数据传输时发生的问题,可以采用专门压缩加密方法。

2.2 可用
2.2.1GPRS网络使用范围比较广,各项建设设施已经很完善,在电力供应的范围内不会存在无信号区。

2.2.2双向通信能力。

GPRS可以使用多个用户共用信息通道,也可以实现通道内信息共享,而且传输速度很快。

GSM系统是双向通信模式，GPRS可以继承它的优点实现双向数据通信。

2.3 经济
电力生产应用设备比较多, 需要考虑通信技术的经济性问题。

2.3.1基础费用，由于 GPRS网络在电力生产中作为共用网络,用户可以不必支付这项费用。

2.3.2设备费用。

GPRS相关设备费用主要是购买调制解调器，在连接网络时需要配备路由器。

2.3.3维修费用。

GPRS应用于电力生产中,设备维护费用主要由电力机构支付。

2.3.4服务费用。

在计算服务费用时需要采用不同的方式计算。

GPRS系统的各项费用计算方式与其他网络系统资费方式相比,具有很多优势,可以减少网络建设的费用,各项费用比较合理,符合经济性原理。

3 GPRS 通信技术在电力生产中的应用
3.1 调度自动化系统
虽然现在电力系统的设备技术达到较高水平，网络管理和运行监控也得到了一定的建设和完善；但是随着电网自动化运行水平的提
高，对通信传输通道的可靠性要求也越来越高。

在调度自动化系统中，根据实际运行情况，将 GPRS 通信技术作为一种主要的或备用的通信方式；既可以为通信网提供通信保障，又可以充分满足调度自动化的通信通道多样化。

3.2 远程自动抄表系统
目前， GPRS通信技术在远程自动抄表系统中的应用已经比较普遍，而且正在不断发展壮大。

这是因为 GPRS 通信技术的通信特点，是适合远程自动抄表系统的重要通信传输方式。

在实际应用中，对居民用户采用“集抄器 +GPRS 采集模块”的方式，而对企业、工厂等大用户则是直接采用 GPRS 采集模块的方式即可。

3.3 配电自动化系统
通信通道是实现配电自动化的关键环节。

GPRS 通信技术的通信方式完全可以满足配网自动化通信系统的二、三级通信网，而配网自动化系统又是配电网自动化的关键系统。

因此，将 GPRS 通信技术应用在配电自动化系统中，对于提高其配电自动化水平具有重要的意义。

3.4 负荷控制管理系统
随着社会经济的快速发展，电力供求矛盾日益突出且存在时间较长。

由于负荷控制管理系统是缓解这一矛盾现阶段的主要手段，因此对负荷控制管理系统进行建设和完善，对于电力供给管理来说就具有非常重要的意义。

而负荷控制管理系统的建设和完善又需要通信传输通道的支持，所以将 GPRS通信技术应用到其中是非常必要的。

4结束语
采用 GPRS 网络进行远程数据通信的方法解决了远程监测系统的通信问题 ,比有线通信方式有着不可比拟的优越性。

由于我们在实际设计中增加了安全措施,使得系统的安全性大大提高,从而也使得系统可以得到更广泛的应用。

参考文献
[1] 郑勇，樊桂枝，吴朝文.GPRS通信技术及其在电力生产中的应用[J].。