智能电网通信体系相关技术介绍(5)

在国家和行业安全防护管理的指导下，将安全等

级保护、安全风险评估、灾难备份与恢复3部分工作

有机结合，互为依托、互为补充，明确安全防护要求

和安全防护检测要求，共同构成支撑智能化电网的信

息通信电信系统安全防护体系，由网络安全层面、网

络安全侧面和网络安全维度3个方面构成。

在分域防护的基础上，将各安全域的信息系统划

分为边界、网络、主机、应用4个层次进行安全防护

设计，以实现层层递进，纵深防御。应用智能电网专

用信息安全隔离器、高性能加密认证网关、智能电网

采集终端安全防护装置、无线网络安全防护装置、安

全远程接人装置以及配套的安全操作系统等设备，全

面提高信息安全防护水平。

5智能抄表

远程智能抄表系统，彻底改变了传统的费时费力

的人工抄表方式。管理部门足不出户，通过自动抄表

系统就能准确知道各级用户的水、电、气等的使用情

况。当前智能抄表有很多种解决方案，如ZigBee、非

接触式IC卡等。而无线传感器网络也可以用于智能抄

表当中。采用无线传感器网络的方法进行设计，可以

采用以下方案：使每个电表都与传感器节点相连，使

用传感器节点读取电表的数据，采用多跳的方式将数

据传送到基站节点，然后传送到控制中心的计算机。

系统中，所有电表均使用数字电表，并且每一个

电表都留有接口与传感器节点相连，使传感器节点能够

通过这一接口读取电表的读数。由于放置数字电表的地

方必然有电源，因此节点可以采用固定电源供电。

节点的结构与传统无线传感器网络的节点有一定

的不同。用于智能抄表的传感器节点不需要有传感模

块，电源部分可以使用电池供电，也可以使用电表的

电源供电，所以需要从数字电表的供电电源取电，若

不能直接从电表上得到低压直流电，则需要有交流转

直流且降压的功能。信号处理部分不变。通信部分需

要有大功率通信的模块，以防楼道中各种障碍物对信

号的衰减。

对于软件部分，由于智能抄表的数据要求频率

并不高，因此可以采用主动查询的方法，当需要得知

每个节点的数值时由控制中心下发查询命令，节点收

到后进行回复。为了节省能量，可以使节点在平时不

进行数据传输时将绝大部分功能模块关闭，因此需要

设计一种机制使得节点只在需要查询时醒来并发送数

据，其余时间尽可能处于休眠状态。

节点的布设：每个电表旁边应当布置一个传感器

节点，对于一组电表放在同一个地方的情况，可以使

这一组电表的读数都通过接口连接到同一个节点上。

这样这一组电表可以共用一个节点，节省成本。实际

使用过程当中，若两个节点之间一跳无法到达，可以

考虑在必要的位置设置通信冗余节点，以辅助通信。