电力通信发展的回顾与展望

电力通信发展的回顾与展望 山东省沂南县供电公司 滕晓辉 摘 要阐述了电力通信的概念，回顾了电力通信的发展简史，提供了电力通信装备的主要统计数字，分析 了 20 世纪末电力通信发展的主要特征和驱动因素，研究探讨了新世纪初电力通信的两个主要任务（发展专 用通信和开拓外部市场）以及电力专用通信的技术发展问题。 1 电力通信的概念、内涵及发展沿革 1.1 概念 探讨电力通信的内涵问题，必然涉及电力通信的一些基本概念，如电力系统通信、电力专用通信、系统通 信、厂站通信等。 电力系统通信的一般定义是利用有线电、无线电、光或其他电磁系统，对电力系统运行、经营和管理等 活动中需要的各种符号、信号、文字、图像、声音或任何性质的信息进行传输与交换，满足电力系统要求 的专用通信。 按照上述定义，电力系统通信即为“电力专用通信”。电力专用通信按通信区域范围不同，分为“系统通 信”和“厂站通信”两大类。系统通信也称站间通信（ｉｎｔｅｒ－ｓｔａｔｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａ ｔｉｏｎ），主要提供发电厂、变电所、调度所、公司本部等单位相互之间的通信连接，满足生产和管理 等方面的通信要求。厂站通信又称站内通信（ｉｎｔｒａ－ｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏ ｎ），其范围为发电厂或变电站内，与系统通信之间有互连接口，主要任务是满足厂（站）内部生产活动 的各种通信需要，对抗干扰能力、通信覆盖能力、通信系统可靠性等也有一些特殊的要求。 狭义的电力系统通信仅指系统通信，不包括厂站通信。广义的电力系统通信则包括系统通信和厂站通信。 为避免混淆，通常把广义的电力系统通信称为“电力通信”，其含义不仅包括系统通信和厂站通信这两类 专用通信，也泛指利用电力系统的通信资源提供的各种通信。如果不涉及社会公众电信市场，电力通信与 电力系统通信、电力专用通信同义。 1.2 发展沿革 在我国，电力系统通信已有近60 年的历史。早期的电力系统规模不大，采用电力线载波、架空明线或电缆 等通信方式，即可满足调度指挥和事故处理的需要。随着电力负荷的不断增长，小的分散的电力系统逐步 连接成较大的电力系统，单靠电话指挥运行已不能满足安全供电的要求。20 世纪 60 年代，电力系统远动 技术有了新的发展并开始大规模应用，对通信的通道容量、传输质量和可靠性提出了更高的要求，因此开 始采用微波、特高频、同轴电缆多路载波等多种通信方式，连同原有的电力线载波和其他有线通信，组成 了适应电力系统范围和要求的专用通信网，网络规模和通道容量均有了很大发展。20 世纪 80 年代，我国 电力系统不断扩大，调度管理更加复杂，迫切要求实现以电子计算机为基础的调度自动化，对通信提出了 新的要求。与此同时，通信技术的发展也开始突飞猛进，数字微波、卫星通信、光纤通信、程控交换等现 代通信技术相继引入并得到广泛采用。1980 年北京至武汉数字微波电路建成投运，1982 年卫星通信开始在 我国电力系统应用，1985 年我国电力系统第一台数字程控交换机投运，当时在国内都处于领先地位。到 1 993 年，我国电力通信网已形成了连接北京至各省、自治区和直辖市的覆盖范围和较强的通信能力。20 世 纪 90 年代中后期，架空地线复合光缆（ＯＰＧＷ）、全介质自承式光缆（ＡＤＳＳ）等电力通信特种光缆 技术趋于成熟并得到广泛应用，电话交换、分组交换、数字数据网（ＤＤＮ）、异步转移模式（ＡＴＭ）、 会议电话、会议电视等通信业务网也有了很大的发展。 从世界范围看，各国电力系统通信的发展过程基本相似，传输技术的发展大致都经历了电力线载波、微波、 光纤等几个阶段。电力线载波通信的研究和应用始于 20 世纪 20 年代初期，从 20 世纪 50 年代开始逐步采 用微波中继通信，到20 世纪 80 年代电力系统特有的架空地线复合光缆等光纤通信技术开始出现，20 世纪 精选 末已在世界上许多国家的电力系统中得到普遍应用。通信方式也从点对点专线发展到了交换式网络。 1.3 最近 10 年中的变化 在 20 世纪的最后 10 年中，世界上许多国家的电力公司都目睹了电力通信的飞速发展和巨大变化，电力通 信得到史无前例的大发展，成为这 10 年中的一个普遍现象。这一普遍现象呈现两大特征一是电力专用通 信装备水平和服务质量大幅度提高，为电力系统安全、稳定、经济运行提供了更加可靠的保障；二是充分 利用电力系统资源优势和电力通信富余能力，参与社会电信市场竞争，已经成为国际上电力公司的普遍趋 势。 中国电力通信作为世界电力通信大家庭中的一员，同样经历了前所未有的迅速发展和巨大变化，尤其是在 装备水平和服务质量方面。截止到 1999 年年底，电力通信网内数字微波电路总长度约为 73 000 ｋｍ，微 波站总数 3 200 多个；220 ｋＶ及以上电力线载波机总数 8 300 余台，话路公里数约为 340 000 ｋｍ；11 0 ｋＶ及以下电力线载波机总数 10 000 多台，话路公里数约为 224 000 ｋｍ；光缆总长 16 000 多ｋｍ， 其中ＡＤＳＳ约 4 100 ｋｍ，ＯＰＧＷ约 2 000 ｋｍ，缠绕光缆约 600 ｋｍ；交换机总容量约 200 万门； 卫星地球站 42 座；在10 多个城市建成了 800 ＭＨｚ集群移动通信系统，此外还有一些150 ＭＨｚ和 450 ＭＨｚ频段的常规无线通信系统及电缆载波、明线载波、音频电缆、普通光缆等。除上述已建成通信设施 外，1999 年年底以来，电力通信网内已开工建设了数字微波电路约 10 000ｋｍ，光缆线路约 20 000 ｋｍ （其中ＯＰＧＷ和ＡＤＳＳ各占约 50％）。电力通信发展规划也正在制订中。 从总体上看，我国电力通信的发展，正在朝着既能体现出中国特色又不隔绝于世界潮流的方向前进。 2 新时期电力通信的主要任务 20 世纪的经验告诉我们技术进步、体制改革和市场需求是决定电力通信发展的3 个根本因素。在新世纪 初，通信技术仍在不断进步，电力和电信体制改革仍在逐步深化，市场需求仍在继续增长，因此，电力通 信的发展是历史的必然，关键在于我们如何去把握趋势，抓住机遇，克服困难，迎接挑战。 从发展的眼光来看，20 世纪最后 10 年中电力通信发展变化的两大特征，实际上也反映了新时期电力通信 的两个主要任务一方面要继续完善和提高电力专用通信，为电力系统安全、稳定、经济运行提供更加可 靠的保障；另一方面要更加充分地利用电力设施资源优势和电力通信富余能力，形成和扩大新的价值增长 点，以保持电力通信发展后劲和提高电力主业竞争能力。 2.1 发展专用通信 20 世纪后期的历史经验告诉我们随着电网规模的不断扩大、电力市场的逐步建立以及用户对供电质量要 求的提高，电力系统对信息通信的要求越来越高，依赖性越来越强。尽管由于电信业的发展，传统的电力 通信内部市场中的部分业务将面临外部竞争，但是，电力专用通信的核心业务在相当长的时间内仍将只能 由电力通信机构来提供，公众电信和专用通信两者差别的完全消失还远非事实。因此，在 21 世纪初和今后 一段时间内，电力通信的内部专用通信，只能加强，不能削弱。 随着时代的发展和技术的进步，电力专用通信的发展面临巨大的风险和挑战。这种风险和挑战主要体现在