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[摘 要]本文通过对智能电网功能的介绍，分析了TD-LTE的技术优势，提出了将TD-LTE技术应用到智能电网中的可行性研究，并设计了电力系统中配电自动化、用户信息采集和应急通信等业务的絘饩龇桨浮？[关键词]智能电网，TD-LTE，解决方案
中图分类号：V242.3+1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0373-01
1 引言
智能电网，是以物理电网为基础，在中国以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，将现代化先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。
随着经济社会的发展进步，科技水平与信息技术的不断提高，以及全球能源需求和环境保护问题的日益突出，我国电网的发展面临新的课题和机遇。将现代化的信息通信技术与传统电力技术相结合，加速智能电网建设，使环境资源协调发展，已经成为现代电网的发展方向。
2 TD-LTE技术
LTE（Long Term Evolution），即长期演进，是3GPP指定的下一代无线通信标准。它能解决电力通信“最后一公里”的接入问题，是快速建设电力通信专网的最佳选择。
TD-LTE是LTE的TDD模式，它是3G与4G之间的一种过渡技术，俗称3.9G。它与传统网络技术相比有以下优势：
（1）技术优势
TD-LTE是我国拥有自主知识产权的、面向4G的技术，相对3G等无线接入技术，带宽有革命性的突破，各种业务QOS得到了很好的保证，拥有自主知识产权，网络也更加安全可靠；
（2）频谱优势
TDD频谱资源丰富，不需要对称性，投资性价比高，得到了政府的支持，易于申请；
（3）产业优势
TD-LTE已具备从终端、系统、核心网端到端，完善的商用产业链布局，全球已经开始规模商用部署；
（4） 时隙配比优势
TD-LTE 时隙可灵活配置，可以根据不同的业务特点，灵活配置LTE时隙配比，更适合上网、文件传输、视频监控以及物联网应用等上下行不对称的多媒体数据业务。
3 智能电网中的业务类型及通信带宽需求
3.1 智能电网的业务类型
（1）配网自动化
配网自动化通过对配电开关、环网柜的自动化监控，实现配电网络重构，提高配电网的可靠性，其是智能配电网的主要业务之一。每个终端至主站（或子站）需要2.4kbps全双工通道。
（2）智能电网用户服务
将通信网络延伸到用户家庭，可实现用户用电信息、电力交易信息发布及用户用电智能管理等智能电网用户服务功能。每个用户提供0.3kbps的通信带宽。
（3）用电信息采集
通过对公变、低压工商户、低压居民户用电信息的采集，实现线损考核、预付费业务管理。需要从公用配电变压器至主站具有19.2kbps全双工信道。
（4）负荷管理
通过对专变用户（包括100kVA以上及以下）用电情况进行监控，实现有序用电管理及用电信息自动采集的功能。每个终端至主站（或子站）需要1.2kbps全双工通道。
（5）应急抢修检修管理
通过宽带移动通信网络，实现应急抢修、检修的可视化监控，结合GPS技术，可实现移动资产的定位管理。需要为每一个用户提供2Mbps带宽。
3.2 智能电网的通信带宽要求
电力系统的无线网络要求少基站广覆盖；市区覆盖半径为1.5～3km，郊区及农村覆盖半径为20km；结构简单，便于安装及维护；用电信息的安全上报以及控制信息下发对安全性保证有极高的要求信令、数据、网关、空中接口；无线通信网络由单向的信息收集向双向的互动演进，而控制信息的下发，尤其是安全一区业务的控制信息下发对时延要求很高，需要实时传输。
4 解决方案
通过对TD-LTE的应用，我们可以设计如图所示系统，它的主站系统控制层主要包括主站管理系统、网管系统、电力视频监控系统，通过汇聚交换机与各变电站通信，将最终业务传递到终端信息层的环网柜和视频监控系统。
5 总结
TD-LTE扁平化的网络架构，具有结构简单、系统时延小，维护方便等特点，采用TD-LTE技术进一步体现了网络的创新性与先进性。而智能电网的应用汇集通信、信息、自动化等各种先进技术，代表了现代电网技术的前进方向。将TD-LTE应用于智能电网之中，加快了智能电网的信息化建设，提高了电网的运行效率。
参考文献
[1] 雷煜卿，李建岐，侯宝素.面向智能电网的配用电通信网络研究[J].电网技术，2011，35（12）：14-19.
[2] 黄盛.智能配电网通信业务需求分析及技术方案[J].电力系统通信，2010， 31（6）：10-12.
[3] 孙建平，林长锥.基于TD-LTE的智能配电网终端通信技术研究[J].电力系统通信，2012，33（7）：80-83.
中图分类号：V242.3+1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0373-01
1 引言
智能电网，是以物理电网为基础，在中国以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，将现代化先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。
随着经济社会的发展进步，科技水平与信息技术的不断提高，以及全球能源需求和环境保护问题的日益突出，我国电网的发展面临新的课题和机遇。将现代化的信息通信技术与传统电力技术相结合，加速智能电网建设，使环境资源协调发展，已经成为现代电网的发展方向。
2 TD-LTE技术
LTE（Long Term Evolution），即长期演进，是3GPP指定的下一代无线通信标准。它能解决电力通信“最后一公里”的接入问题，是快速建设电力通信专网的最佳选择。
TD-LTE是LTE的TDD模式，它是3G与4G之间的一种过渡技术，俗称3.9G。它与传统网络技术相比有以下优势：
（1）技术优势
TD-LTE是我国拥有自主知识产权的、面向4G的技术，相对3G等无线接入技术，带宽有革命性的突破，各种业务QOS得到了很好的保证，拥有自主知识产权，网络也更加安全可靠；
（2）频谱优势
TDD频谱资源丰富，不需要对称性，投资性价比高，得到了政府的支持，易于申请；
（3）产业优势
TD-LTE已具备从终端、系统、核心网端到端，完善的商用产业链布局，全球已经开始规模商用部署；
（4） 时隙配比优势
TD-LTE 时隙可灵活配置，可以根据不同的业务特点，灵活配置LTE时隙配比，更适合上网、文件传输、视频监控以及物联网应用等上下行不对称的多媒体数据业务。
3 智能电网中的业务类型及通信带宽需求
3.1 智能电网的业务类型
（1）配网自动化
配网自动化通过对配电开关、环网柜的自动化监控，实现配电网络重构，提高配电网的可靠性，其是智能配电网的主要业务之一。每个终端至主站（或子站）需要2.4kbps全双工通道。
（2）智能电网用户服务
将通信网络延伸到用户家庭，可实现用户用电信息、电力交易信息发布及用户用电智能管理等智能电网用户服务功能。每个用户提供0.3kbps的通信带宽。
（3）用电信息采集
通过对公变、低压工商户、低压居民户用电信息的采集，实现线损考核、预付费业务管理。需要从公用配电变压器至主站具有19.2kbps全双工信道。
（4）负荷管理
通过对专变用户（包括100kVA以上及以下）用电情况进行监控，实现有序用电管理及用电信息自动采集的功能。每个终端至主站（或子站）需要1.2kbps全双工通道。
（5）应急抢修检修管理
通过宽带移动通信网络，实现应急抢修、检修的可视化监控，结合GPS技术，可实现移动资产的定位管理。需要为每一个用户提供2Mbps带宽。
3.2 智能电网的通信带宽要求
电力系统的无线网络要求少基站广覆盖；市区覆盖半径为1.5～3km，郊区及农村覆盖半径为20km；结构简单，便于安装及维护；用电信息的安全上报以及控制信息下发对安全性保证有极高的要求信令、数据、网关、空中接口；无线通信网络由单向的信息收集向双向的互动演进，而控制信息的下发，尤其是安全一区业务的控制信息下发对时延要求很高，需要实时传输。
4 解决方案
通过对TD-LTE的应用，我们可以设计如图所示系统，它的主站系统控制层主要包括主站管理系统、网管系统、电力视频监控系统，通过汇聚交换机与各变电站通信，将最终业务传递到终端信息层的环网柜和视频监控系统。
5 总结
TD-LTE扁平化的网络架构，具有结构简单、系统时延小，维护方便等特点，采用TD-LTE技术进一步体现了网络的创新性与先进性。而智能电网的应用汇集通信、信息、自动化等各种先进技术，代表了现代电网技术的前进方向。将TD-LTE应用于智能电网之中，加快了智能电网的信息化建设，提高了电网的运行效率。
参考文献
[1] 雷煜卿，李建岐，侯宝素.面向智能电网的配用电通信网络研究[J].电网技术，2011，35（12）：14-19.
[2] 黄盛.智能配电网通信业务需求分析及技术方案[J].电力系统通信，2010， 31（6）：10-12.
[3] 孙建平，林长锥.基于TD-LTE的智能配电网终端通信技术研究[J].电力系统通信，2012，33（7）：80-83.