随着我国经济的飞速发展，我国的电力系统也加快了建设步伐，配电网逐渐趋向于智能化、网络化，提高了配电、输电的效率。不过，在电力系统的发展过程中，也面临着重重困难，在技术上和建设中都存在很多阻碍因素，导致智能配电网的发展难以快速向前迈进。在智能配电网的发展中，智能配电网通信技术是重点，如何建立一个综合性的完善的通讯系统是关键。
1.智能配电网通信系统的概述
智能配电网是智能电网的重要组成部分之一。通常110kV及以下的电力网络属于配电网络，整个电力系统与分散的用户直接相连的部分则是配电网。当前的配电网通信系统具有三大特点，分别是通讯数据量较小、通信距离不够远、通讯终端节点数量偏多。
目前我国的智能配电网的通讯主要是采用电缆进行传输，这种方式传输的信号质量不是很好，传输的数据量比较小，难以实现对目标的全量数据采集，因此很难对信息进行使用。在智能配电网中还有一个较大的局限性因素，就是通信距离不够远，在实际运用中，通讯距离被局限在五千米以内，其中有一个因素是地区配电网的覆盖区域本来就不是很广阔。除此之外，在智能配电网中，变电站和变压器都比较多，还有一些重合闸和负荷开关等节点，而这些节点都需要进行监控，大大增加了电力通信建设的工作量。
2.通信系统满足智能配电网的条件
为充分体现智能配电网的优点，其通信系统必须满足安全、可靠、灵活和实时等各方面的要求。
（1）高可靠性
高可靠性指的是数据信息可以克服各种不良环境的影响进行有效传输。通信系统对信息发送和接收的安全，很大程度上决定了信息的可靠性。无线通信技术存在通信信道受环境因素影响较大可靠性不高，且不能直接获取电网数据变化等问题。因此，智能配电网通信系统要求本身具有较高的可靠性。
（2）安全性
电力和信息已经紧密联系在一起，配电网的使用非常普遍，能源分布的数据信息必不可缺，在涉及到交易、控制、保护等方面时显得尤为重要。例如，通信时采用公用网络，则存在用户信息泄露等安全风险，甚至造成不必要的损失。
（3）实时性
电网中许多设备要求数据具备实时性，应用的紧急程度决定了设备的实时性要求。比如同步相量测量装置（PMU），要求实时测量电压和电流，控制中心对其传输的数据进行分析和控制。如果某处发生故障时，控制中心向智能电力设备发送指令，对装置进行保护，让设备切断故障，快速恢复正常运行。如果通信不具备实时性，则容易导致电网发生故障，甚至产生灾难性连锁反应。
（4）灵活性
配电网结构和输电网有区别，配电网的结构总是存在变化。安装通信系统之后，要对配电网在不改变原有模式的基础上进行改造，便于在设备运行时进行管理和维护。此外，组播技术是配电网通信系统中的一个重要部分，其对实现同级智能电力设备之间的信息共享有着重要的意义。
3.智能配电网常用的通信方式
智能配电网需要选取安全、可靠、经济、双向的通信方式进行数据传输，有助于对智能配电网中大量数据的采集、传输、分析和处理。无线通信和有线通信作为现今两种常用的通信技术，各有优势和不足。像光纤通信、电力线载波通信和以太网无源光网络等，他们都属于有线通信技术，而无线通信技术主要有全球微波接入系统、通用分组无线业务（GPRS）等。有线通信的稳定性和可靠性更理想，无线通信成本更低、覆盖范围更广。两种通信方式各有优势，采用哪种通信方式要根据覆盖范围、地理环境等因素而定。下面是几种常用的通信方式的简单介绍。
（1）以太网无源光网络
以太网无源光网络(EPON) 采用点到多点结构，以及无源光纤传输方式。由网络侧的光线路终端、光分配网络和用户侧的光网络单元组成。EPON采用广播方式进行下行数据传输，传输上行数据采用时分多址技术。通常作为35kV以上的骨干网络结构进行应用，具备四大优点：
其一，能提供数据传输速率快的透明宽带传送能力；其二，灵活性强，可以组建复杂的混合型网络，能根据实际地理环境和位置改变联网结构和方式；其三，运营管理成本低，便于维护；其四，网络的安全性和可靠性有保障。
EPON的不足之处在于光纤铺设工程量大，需要耗费较高的资金，并且配电信息点分布变化快，拓扑结构容易改变，使得EPON的组网难度增加，增大了设备在后期运行和维护的工作量。
（2）全球微波接入系统
全球微波接入系统(WiMAX)是一种宽带无线接入城域网技术，遵照IEEE802. 16x系列标准。该技术以“为用户提供‘最后一公里’的宽带无线接入方案”为基本目标，实现终端用户高速无线接入。
核心网和接入网一起组成了WiMAX网络体系，其中：核心网包括路由器、AAA代理服务器、网关设备、用户数据库等一些列要素，可以和其他网络相连，具备漫游、用户认证、网络管理等功能；接入网包括基站和用户站，负责接入无线，适用于AMI、用户最后一公里接入等领域。
宽带连接方式采用无线技术，避免了铺设线缆的复杂，具备组网速度快、建设成本较低等优点。同时，WiMAX网络覆盖面广，不需要很多的基站就可以实现大范围的网络覆盖。但是，WiMAX也有一定的局限性，外界环境容易对其造成干扰，从而影响数据传输质量，特别是在没有对电力专用频率段进行规范的地区。
（3）电力线载波技术
电力线载波通信技术（PLC）是配电网信息传送的主要技术，它直接利用现有配电网设备作为通信载体，省去了通信专用线路的铺设，真正实现了电力、信息一体化管理与控制。相比于其它通信技术，PLC是电力体系独有的通信方法，电力线覆盖的区域都可以使用等优点，但是电路线负荷变化较大导致阻抗变化范围广，各类设备的接入导致PLC信道环境恶劣，其传输距离及可靠性低，以及电路负载和拓扑多变，使得PLC抗干扰能力以及灵活性较差。
4.智能配电网通信技术发展趋势
EPON、WiMAX、PLC三种通信组网技术单一使用时，都会存在弊端，目前在配电网建设过程中，还没有完善的单方配网通信技术。其中：光纤通信光缆在敷设过程中难度较大，成本无法控制在合理范围；电力线载波通信在实施、应用的过程中难以满足稳定性要求，会因为一次网架结构变化导致组网应用稳定性受到影响；无线通信组网技术在应用时，安全性难以得到保障，受环境因素影响制约。
配电网升级改造，网架变动较快，不利于通信网络组网，所以现阶段对于组网便利性要求较高。同时，配电网升级改造也是城市建设发展的重要领域，对于配电通信网络的高速、便捷、安全、可靠等都有较高要求。因此，单一的通信方式已经难以满足智能配电网的高可靠、低时延、强安全的工业化需求，多网融合的异构通信模式是智能配电网通信技术的发展趋势。
5.智能配电网通信技术的应用
智能配电网通信技术在配电网业务中应用广泛，用户侧需求响应、自动抄表技术等多方面得到体现。其通过先进的通信技术，向电力设备和控制中心传送数据，从而实现自动控制及维护。
（1）变电站自动化控制
变电站负责控制输电线上的电压和电流，其重要性不言而喻。变压器、电容器、电压控制和断路器等设备，是变电站的基本组成部分。在智能配电网中，变电站自动化检测的作用是检测和控制。变电站通过安装在其中专用的传感器，对变电站的各个设备进行数据采集，然后通过智能配电网通信技术将数据传送至专业系统进行分析和处理，从而获得变电站的运行状态，对隐患和故障进行预警，辅助故障快速处置和恢复。
（2）自动抄表技术
自动抄表技术包括主站系统、智能电表和数据传送通道。智能电表一般采用PLC通信技术向集中器进行信息传输，再由集中器发送冻结电量数据的指令，并且通过无线通信等技术手段将用户用电信息传输到主站数据库，主站系统将数据进行处理再反馈给集中器。自动抄表技术要求在每个用户端安装智能电表，电表会将数据传输给主站。电表收集到的信息可以同时传送给主站控制中心和用户。
（3）用户侧需求响应决策
分布式电源已经成为电网中不可缺少的部分。分布式电源的大量接入，使得电力市场变得多样化，更有利于实行阶梯式电价。用户可以通过网络获得电价信息，从而更好地规划自己的用电。需求响应要求电网实时、双向、高靠性。用户对市场电价以及自己的用电消费比较关注，可以自己控制用电设备运行或停止。因此用户更希望响应延迟的时间短，以便随时掌握电价信息。
6.综述和结语
目前，智能配电网的研究范围越来越广，新的通信技术较之前的技术有了很大的进步。但是，现在大规模替换老旧的通信技术手段所花费的资金巨大，且各机构还没有建立统一的智能配电网通信系统的协议和标准，对智能配电网通信技术的发展是一大阻碍。要想让智能配电网通信技术的得到广泛应用和发展，在未来智能配电网的研究方面应注重以下几点:
第一，智能配电网通信系统建设不能拋弃现有的通信网，应在现有的通信网基础上进行升级和改造。
第二，对于智能配电网的研究，要科学实际地进行规划、科学合理地使用通信技术，重点强调其可靠性、安全性、灵活性和经济性。
第三，需要制定统一的标准和协议来定义或管理智能配电网通信技术。
第四，研究出一个评估智能配电网通信系统的性能的仿真方法。
总之，智能配电网技术已经相对比较成熟，但是智能配电网通信技术还需要统一的标准，否则会影响配电网各环节、各系统之间的衔接和联动。统一的智能配电网通信技术标准必不可少，建立高速、双向、可靠、实时的通信系统是实现智能配电网的基本保障。
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