卫星通信在天祝电网的应用

电力18讯：    
甘肃省武威供电公司  严森  

摘要：卫星通信是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信。根据卫星通信的优势，甘肃省武威供电公司结合自身的特点，把卫星通信应用到天祝藏族自治县的电网中，取得了不错的效益。该文把卫星通信在天祝电网的应用情况及推广价值进行介绍，以期让更多的地区能得到卫星通信的益处。

关键词：卫星；通信；电网

中图分类号：TM764 文献标识码：B 文章编号：1003-0867(2008)04-0036-02

进入21世纪以来，卫星通信系统已经成为世界电信结构中的重要部分。与传统的通信和传输方式相比，卫星通信在技术和成本上具有高可用性和高性价比的优势。根据卫星通信的优势，甘肃省武威供电公司结合自身的特点，把卫星通信应用到天祝县的电网中，取得了不错的效益。

1 天祝县应用卫星通信的必要性

天祝县地处青藏、黄土、内蒙古三大高原交汇地带，由于县域地形复杂，电网结构相对也复杂，电网由三大块组成，即兰州网、永登网和武威网，均处于各电网末端。三大块电网彼此相互独立，形成单电源单网络的供电方式。天祝县电力局各变电站仅有一部当地电信农话，且时有不正常现象，直接影响我局信息的传递和电网调度。为了解决偏远山区变电站和供电所通信及今后我局电网调度自动化问题，在上级电力部门关心、指导和帮助下，2005年我局开始初步研究卫星通信控制技术在农电网中应用的可行性，考虑首先解决卫信通信通道问题，才能为下一步实现全县电网调度自动化和办公信息化打好基础。

从20世纪90年代末，我局就着力于城农网建设，但通信通道是我们的最大阻碍。由于受当时经济的限制，我们尝试采用了力所能及的电力载波、XDD-915无线电台、电信公共网通信等多种通信方式作为电力专用通信通道，效果都不甚理想。电力载波很不适应天祝电网，如遇系统停电通信就彻底中断。XDD-915无线电台也不适应我县山大沟深的地区，如遇天气恶劣，特别是遇到风雪天时，就出现语音不清楚现象和通信中断现象。电信公共网通信同样出现以上问题，如遇到系统停电或电网故障停电，通信随之中断。因此，回顾我们在通信方面所走过的曲折路程，可以说是经历了很多艰难的尝试，而效果都不尽如人意。

随着城农网改造工程的逐渐完成，以及电力通信调度技术的快速发展，电网自动化和农电企业管理信息化要想有长足的进步，就必须有一套独立、稳定、可靠的通信网络载体。经过对各种通信方式的多次对比考察论证，结合天祝地区自然条件和农电网络的实际，提出了采用先进的卫星通信，作为长期通信和今后实现电网调度自动化、实现“五遥”（遥信、遥测、遥控、遥调、遥视）通信组网的设想。在地域较复杂的天祝地区组建基于VSAT卫星通信通道，这也很适合于偏远山区和交通不便的农村电网调度自动化系统。综合考虑各种情况，卫信通信电网调度是最佳选择。

2 卫星通信在天祝电网中的技术应用

2.1 技术方案要点

根据目前农村电网变电所规模小而负荷分散、地域广阔、地理环境复杂等实际特点，使用VSAT卫星通信方式组建调度通信网，一般亦组建典型的1对N星型网络，在进行方案选定时应尽量满足下列要求。

数据接口：变电所端的RTU及中心调度端的通信控制器均提供RS232口，按异步数据流传送，根据用户的需求设置速率。

工作方式：全双工数字电路，可按CDT规约连续传输（卫星专用网提供全年每天24h不间断传输服务）。

通道质量：全年可用度＞99.9%，误码率＜10-8，卫星信道数据时延＜1.5s，系统可实现无人值守变电所对五遥的通道要求，且延迟恒定，抗干扰能力强。

网络结构：支持多点通信，可实现N对N的全网状通信，对电力调度自动化网络可以县调为中心呈星型拓朴结构组网，电力调度中心可对任意远端变电所进行实时监控。

系统应用：系统可直接提供局域网接口（LAN口），可搭载IP业务（包括MIS系统、图像及话音业务）。

保证在上述要求前提下，要以较经济方案提供综合传输业务。

2.2 系统的组成与结构

针对上述要求，实际系统采用如下结构：以县调度为中心站，架设一套小型卫星地面站，并配置多端口PAD一个，端口数为16端口。在远端每个变电所架设一套小型卫星地面站，并配置PAD一个。中心站到远端小站间信道全部采用专用信道。技术上采用了可根据电力调度特点同自动化系统完成优化传送的专用接口设备，以确保全系统工作延迟最小，同时保障系统的日常运行费用最节省（话音做勤务通信考虑）。采用的网络协议应确保传送数据在任何链路条件下的可靠性。

2.3 系统频段选择

频段选择原则：适应电力调度与变电所的使用条件和应用环境，要有较强的抗干扰性。满足系统99.9%的可用度要求。目前卫星系统可供选择频段有C和Ku两个频段，但综合考虑到常年降水概率，及变电所电磁谐波干扰严