基于无线自组网的电力系统通信关键技术研究
摘要：随着无线通信技术、计算技术和集成计算网络的迅速发展和成熟，PDA、笔记本电脑、电话等移动通信设备迅速普及。是移动服务器和客户的集合。它不需要的支持。基于MANET的数据管理与处理技术可以使人们随时随地访问任何数据。MANET数据库技术在国防和军事防御、国家安全、环境监测、交通管理、金融、移动办公、医疗、制造业、防灾等领域受到特别重视。
关键字：无线自组网；电力系统；协议选择；通信；技术
引言
目前，电力系统中可以使用的通信手段有很多。光纤通信、能量线载波和频谱分配微波在我国得到了广泛的应用。以下是光纤通信，由于其抗电磁干扰能力强，传输容量大，适合于通信骨干网。但是，低速支路信道由于成本高，不适合大规模应用；电力线载波方式也有缺点，还有很多问题需要解决。
无线自组网是国内外研究的热点。它具有部署速度快、自组织、容错性高、成本低等优点，
非常适合于电网实时监控的应用。本文以低压配电网智能监控为应用背景，研究了无线自组网在电力系统通信中的应用技术，最终实现了数据采集、远程传输、智能管理和错误定位等功能对提高电力系统现代化管理水平具有重要意义。保证低压电网正常运行的电力系统。[1]
一、无线自组网的数据库简介
用户可以通过后台复制后台数据库进行移动和定期与数据库同步。移动网络数据库技术是分布式数据库技术的继承和发展，是分布式数据库技术的推广；而分布式数据库是一种特殊的数据库形式移动网络的数据库体系结构由两部分组成：可信部分是分布式数据库系统；移动部分突破了分布式系统中固定位置的限制，支持主机的随机移动位置。这个连接保证了分布式数据库技术的许多研究成果可以直接应用于移动网络数据库或应用于移动计算环境稍有改善。例如，移动事务的处理和同步控制、移动询问的处理和优化、移动复制技术、移动网络数据库的数据碎片化和错误恢复技术都应直接基于分布式数据库的成果。[2]
二、无线自组网的通信特点
作为无线移动通信网络，无线自组网本身就比较特殊。所有节点都在同一位置。不需要设置
中控节点。网络中的节点有两个功能角：主机和路由器。当节点处于主机状态时，它们需要为用户执行服务分配。当一个节点是路由器时，它需要执行与路径协议相匹配的角，并根据路径策略参与发送包，还必须在路径上执行维护任务。[3]
三、自组网的数据库的关键技术
在移动网络数据库中，需要考虑许多传统计算机环境中没有考虑的问题，如对移动需求和相关位置的支持、对连接终止操作的支持、对跨境长事务的支持、对需求优化的特殊考虑、对改进的考虑有限资源的使用和系统的效率等。
3.1数据复制技术
该技术是解决移动数据库断开的关键技术。它也被用来修复数据库管理系统以适应计算机的移动。传统的复制/缓存技术假定客户机和服务器之间的连接始终保持不变，并依赖于此前提来保持一致性，但这并不适用于移动设备计算机。当前，取决于移动计算机的特点，在复制/数据缓存技术方面最具代表性的研究是：J.gri的两级复制机制、代码系统和缓存故障传输技术。
两级复制机制是解决与移动计算脱节问题的有效途径。环境。该算法充分考虑了移动计算环境中信任和移动部分的性能差异，将整个移动计算环境分成两个部分。这样，可信部分总能保持一些传统的、广泛的计算机环境的质量，与移动计算的实现性能无关系统两层复制机制从一个大的思想上证明了理想复制模式的目的：存在、扩展、移动、串行和研究。
由于移动数据库系统的广泛应用，传统的数据库复制技术与数据共享技术和客户端缓存技术相结合。
第三级重复体系结构由三层重复机制组成：服务器级重复、空气重复和客户端驱动的苏打机。levelto是使用传统重复技术的第一级回放，以确保服务器之间的一致性。空中重复是第二级重复，其中，服务器组织频繁可用的热数据，并通过卫星传输、中间媒体将其发送给所有MH，其对应于无线信道上的第一级数据复制；MH使用其处理和存储容量在缓存盒中，支持移动用户断开连接。
四、通信协议的选择
4.1路由协议选择
路由协议是无线网络的重要组成部分。它的主要任务是到并维护一条从源节点到目标节点的路径。路径质量直接影响到网络的运行。路由质量直接影响到网络性能。目前无线网络的路由协议主要由前瞻性路由协议、反应式路由协议、基于拓扑的路由协议、基于位置的路由协议和混合路由协议组成。
其中，基于位置的闭塞一般需要安装GPS或其他位置服务来实现，成本较高，不符合电力系统通信的经济性原则；但是，混合阻塞的研究目前还不成熟；DSDV、OLSR和DSR，AODV是最及时学会的这里.DSDV而OLSR通过周期性广播存储抑制信息，可以直接从抑制表中获取，因此在实时性方面具有一定的优势；AODV和DSR协议在开销抑制、带宽和功耗使用方面具有一定的优势缺乏周期性的传递机制。
4.2 M AC层协议选择
笔记本 热点
目前的系统通信包括信息、音频和视频。不同的应用类型是不同的QoS要求。无线adhoc信道资源有限，不能满足所有业务的QoS要求。如果使用相同的QoS参数，则重要事件的QoS保证能力将降低。来吧。很明显，QoS中的重要事件应该优先考虑，而一般事件应该放在次要事件中位置。那个电力系统收集的信息可根据紧急程度分为关键活动和一般业务。
（1）关键操作。监控安全、模拟量采集、开关量、继电保护等限制信息，保护装置动作时，当装置运行异常时，能及时发出报警信息；开关量控制，监视和控制断路器的运行和闭锁，实时遥控。
（2）常规业务。轨道测量，包括测量三级电压、功耗、功率因数、相位、频率、谐波等数据，用于日最高和最小电压及发生次数、功耗和时间、最大和最小时间、偏差时间等统计，收集电源、电压、频率、功率进线、进线的因数、功率、总正有功功率、总正无功功率、分时测距、路灯监控、离合器状态、亮度调节等。
4.3　数据聚合机制
电源监控节点采集的数据必须正确发送到电源管理部门或电源控制中心。天气。如何了解实时数据的远程聚合是一个需要解决的问题。
近年来，随着宽带无线接入技术（BWA）的快速发展，人们越来越关注其经济性和易实现性。为了解决“最后1km”的问题，IEEE委员会制定了新的无线宽带接入标准ieee802.16，自提出以来一直备受关注。因此，ieee802.16标准可以作为一种数据修复机制引入到电力监控系统中。
五、监控节点的设计规划
5.1节点数据结构
除要求的源地址和目的地址外，还应根据实际用电情况增加位置信息码。这些代码主要用于错误定位、数据测量和其他用途，而有关它的信息是发生的主要事件和地点。在节点数据中添加事件的时间和种类是为了明确业务种类，便于比较和查询。
5.2节点的硬件结构
数据采集模块。仅-其他传感器用于实时收集系统信息。监测的主要类型有：①值交换：采集闸刀开关和开关状态的变化，完成各种保护的出口跳闸、信号报警和外部开关量输入等功能；②状态：采集断路器位置、隔离开关等状态信息，用于测量有功功率、无功功率、电压、电流、频率、温度、压力等的自动动作。
处理模块数据处理器micro可根据当前电能和实时采集的数据计算有功功率、无功功率、功率因数、电度、频率等参数，完成模拟量处理和状态量处理；同时，它还负责计划的操作，如开关，错误报警等。设备选择，芯片包括低功耗可以选择。
数据传输单位。它主要由低功耗和短距离无线通信模块组成。
系统电源。可采用电池供电和电网电源，不受停电影响，灵活舒适。
六、结束语
本文以配电网智能监控为应用背景，研究了无线网在电力系统通信中的关键技术，包括路由协议的选择、MAC协议的选择、基于数据的数据聚合机制和总体架构规划节点包的结构，讨论系统架构的抗干扰性以及网络与现有电力通信网络的区别，是今后值得讨论的课题
参考文献：
[1]段云飞，杨磊，李郓. 基于无线自组网的电力系统通信关键技术研究[J].2018（193）
[2]史海滨，王浩，杨洋. 基于无线自组网的电力系统通信关键技术研究[J].2018（11）
[3]李维维，宋小强. 基于无线自组网的电力系统通信关键技术研究[J].2018(29)