卫星通信在电力系统应急通信的应用探讨

1、卫星通讯在电力体系应急通讯的应用探究摘要：天然或报酬的突发性告急环境，每每大概导致正常通讯方法的粉碎，建立应急通讯机制，有利于构建坚强可靠的电力通讯网。本文结合卫星通讯技能的特性，探究卫星通讯在电力体系应急通讯的应用方案。关键词：应急通讯、电网通讯、卫星通讯、应用阐发作者信息：罗瑶，广东省电力方案研究院，研究标的目的：电力体系通讯方案和方案，广东，广州，510663概述电力体系应急通讯是指在出现天然或报酬的突发性告急环境，如台风、海啸、暴雨、大水、地动、冰雪或报酬粉碎，在原有变电站正常通讯方法大概出现瘫痪或拥塞的环境下，为应对告急环境而综合利用种种通讯资源和装备，构造创立的一种特别的通讯机制。

2、应急通讯在产生告急环境时，可以在原正常通讯体系瘫痪环境下尽快规复通讯，保障电力体系正常运行或尽快规复运行，最大限度淘汰对社会和国度造成的丧失，保障社会、国度各项事情的顺遂实行。大多数环境下，无法确定预知什么时间会必要应急通讯，无法举行事先预备。有些环境下，固然人们可以预知必要应急通讯的大抵时间，但却没有充实的时间做好应急通讯的预备。大多数环境下，也不确定必要应急通讯的所在。仅少数环境下，可以大抵确定必要应急通讯的所在。这些所在包罗有气候预告的台风影响的地区，有地动预告的地动影响地区等。比年来卫星技能得到很好的生长，卫星接纳动态功率办理和动态带宽办理DLA等新技能，能按照气候的变革主动调解星上的

3、功率分派，同时能自顺应地调解卫星链路的调制和纠错编码方法，以包管落雨时通讯链路的流通。如今卫星新技能的接纳，使体系的容量更大，在链路带宽、可靠性和传输性能都得到了进步，终端站本钱和卫星链路本钱也进一步低落。如今接纳基于IP包互换技能的宽带通讯体系，能机动的接入多种业务。新一代的卫星通讯地面站安装简朴、快捷，更便于受灾环境下的装备敏捷安装。本文将扼要先容卫星通讯的技能，给出卫星通讯在电力体系应急通讯的保举应用方案，并综合阐发其经济性等，并形成卫星通讯在电力应急通讯体系应用的结论。卫星通讯技能简介根本原理卫星通讯装备包罗射频装备和中频装备，射频装备选用Ku波段16DU，中频装备为卫星调制解调器。其

4、事情历程为：上行标的目的，来自通讯终端装备如图像编解码器、盘算机、语音、图像、数据等数据流颠末复接器传给卫星调制解调器，颠末编码、纠错、调制后形成70Hz中频信号，再传运送至DU，通过变频及信号放大，形成Ku波段信号，由卫星天线发射上星；下行标的目的，由天线吸收到的来自卫星的Ku波段信号，经DU放大变频后成为70Hz信号，传送给卫星调制解调器，信号被解调、解码后形成基带信号，再颠末复接器分发给各个通讯终端。卫星调制解调器可同时吸收到本身发射的下行信号，通过表现器监控发射图象信号的质量。组网方案同步卫星通讯体系GE是终端在挪动，卫星是静止的由于卫星绕地球的运行周期与地球自转同步，而对地球应相对静

5、止，以是又称为静止轨道卫星体系。GE的卫星距地约36,000K，通常约三颗卫星可以覆盖环球。挪动站与卫星间的挪动卫星链路用L频段，卫星地面站与卫星间的无线馈线链路接纳频段图1。如今较普及接纳的VSAT小站卫星体系也属于这类体系。VSAT由主站、小站和卫星构成，主站利用大型天线，用于Ku波段的天线直径为1.2-8，用于波段的天线直径为7-13；小站天线的直径为0.3-2.4。图1VSAT通讯体系表示图技能特点卫星通讯的流传间隔远。同步通讯卫星可以覆盖最大跨度达一万八千公里的地区。在这个覆盖区的恣意两点都可通过卫星举行通讯，而微波通讯一样平常是50公里摆布设一此中继站，一颗同步通讯卫星的覆盖间隔相

6、称于300多个微波中继站。卫星通讯路数多、容量大。一颗当代通讯卫星，可携带几十个转发器，可提供几十路电视和成千上万路 。卫星通讯质量好、可靠性高。卫星通讯的传输环节少，不受地理条件和睦象的影响，可得到高质量的通讯信号。卫星通讯运用机动、顺应性强。它不但能实现陆上恣意两点间的通讯，并且能实现船与船、船与岸上、空中与陆地之间的通讯，它可以构成一个多标的目的、多点的立体通讯网。卫星通讯本钱低。在同样容量、同样间隔的条件下，卫星通讯和其他通讯装备相比，泯灭的资金少，卫星通讯体系的造价并不随通讯间隔的增长而进步，随着方案和工艺的成熟，本钱在不竭低落。卫星通讯保举应用方案卫星通讯办理方案针对电力体系变电站

7、为主的应急通讯需求，由于变电站位置结实，故暂不必要思量可挪动的车载卫星终端。接纳卫星通讯体系构成电力应急通讯体系，有以下3个方案：卫星方法按照必要在变电站设置多套卫星，租用运营商的信道。在应急环境下必要优先办理的是语音业务，如今卫星运营商已推出卫星挪动的办事，它接纳基于卫星的GS变种形式，卫星上共有140个L波段点波束，体系接纳7小区频率复用模子理论上与GS相似。在应急环境下，由卫星与调理中央创立语音通讯，由调理中央对变电站举行语音调理和指挥。结实式卫星终端在调理中央设置一个卫星通讯结实中央站，在紧张变电站大概台风易产生的变电站设立结实式卫星终端。应急通讯网接纳点对多点的布局，租用卫星通讯网络

8、运营商提供的链路办事，构成卫星宽带网的电力调理应急无线通讯网，卫星通讯网可以作为光纤传输网的备用方法。卫星通讯网是基于IP协议的，同一平台支持多种业务，包罗话音和数据业务，每条租用的卫星链路不小于64K。此中要求卫星中数据的双向传送应能满意调理主动化装备厂家及电力传输规约要求。图2结实式卫星终端布局表示图便携式卫星终端在调理中央设置一个卫星通讯结实中央站，设置两套便携式卫星终端。应急通讯网接纳点对多点的布局，租用卫星通讯网络运营商提供的办事，构成卫星宽带网的电力调理应急VPN私有子网。各子站的设置位置既思量地理上覆盖匀称，又要思量站点的紧张性。便携式卫星终端平常不事情，出现突发劫难或变乱时，将

9、便携式卫星终端敏捷运往受灾变电站，举行发起安装便可利用，重要与调理指挥中央通讯，可以把变乱现场的视频图像传回指挥中央，同一由指挥中央举行语音调理，并与现场召开视频集会，指挥抢险救灾。按照劫难环境一样平常有一个或多个挪动子站投入利用。卫星通讯网要求基于IP协议的，同一平台支持多种业务，包罗数据、话音、图像以及多媒体业务，思量到视频的质量，发起租用链路不小于2bps。图3便携式卫星终端布局表示图方案比力方案二及方案三，调理中央需设置卫星天线、解调装备及网络办理体系，中央互换机需接纳高端的三层互换机，并设置VIP网关与现有带VIP网关的行政互换机的毗连，可提供多路 和 。此中，第三种方案可利用H.3

10、23协议接入现有的集会电视体系，由互换机举行VLAN的分别和路由的指向。便携式卫星通讯终端要求体积小，重量轻，安装架设快速便利。它可以在卫星通讯车无法到达的现场实现卫星通讯成效，为现场与指挥中央之间提供视频、音频、数据和语音通讯。卫星通讯频段选择选择Ku波段的长处是：使VSAT小站的天线口径孝便于便携和车载。受变电所电磁谐波滋扰影响也更小；但由于重要应急通讯地区根本上都在落雨量很大的南边亚热带和热带地域，雨衰题目必需思量。可按照链路盘算，预留充足余量，并将VSAT小站的发射功率按推到饱和状态运行。选择波段的长处是：雨衰特性比Ku波段要好，受落雨对VSAT通讯的影响比Ku波段要小得多。但在波段下

11、，VSAT应急台站的天线口径要比Ku的要大、未便于便携，假设用于车载台站，那么势必很大的增长车辆的造价。假设选择结实台站接纳波段，而便携和车载台站选择Ku波段，那么会极大地增长台站间种种业务互通之间的难度和质量。因此，无论使结实台站照旧挪动台站照旧宜选择同一波段的同一网络平台。经济阐发评价卫星通讯三种方案在提供业务范例、技能特点及建立用度等方面的比力如下：卫星结实式卫星终端便携式卫星终端提供的业务范例语音语音、数据语音、数据、视频是否必要中央站否是是卫星小站硬件用度最低中等最高挪动性好欠好好带宽GS9.6kbps；卫星2.4kbps64kbps至2bps2bps/4bps可选链路租用用度盘算要领按分钟盘算按带宽及月盘算按小时盘算链路租用用度最低中等较高综合以上三种方案，假设思量电力体系二次宁静防护体系，调理主动化业务必需在电力专网上承载，那应急环境下也只需规复语音业务，那就接纳卫星方法。当在应急环境下假设能容许调理主动化业务由公网承载，结实式卫星终端如今能办理语音和调理主动化业务的传送，它可以作为光纤通讯方法的备用，由于结实站的建立用度和链路租赁用度不高，可以在紧张的500kV变电站接纳这种方法举行业务的庇护，必要用的时间才翻开装备举行传送。便携式卫星终端更倾向于