用电信息采集通信技术及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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国家电网公司营销部 著

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• 电力系统
• 用电信息采集
• 通信技术
• 智能电网
• 数据通信
• 物联网
• 电力自动化
• 计量技术
• 协议分析
• 电力信息化

店铺： 墨林阁图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512369634

商品编码：29315865927

包装：平装

出版时间：2015-06-01

基本信息

书名：用电信息采集通信技术及应用

定价：38.00元

作者：国家电网公司营销部

出版社：中国电力出版社

出版日期：2015-06-01

ISBN：9787512369634

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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用电信息采集系统应用的通信技术类型多样，通信效果参差不齐，通信方式差异性较大。通信信道可分为远程通信信道和本地通信信道两类，远程信道主要有GPRS无线公网、CDMA无线公网、光纤专网、230MHz专网等，本地信道主要有窄带载波、宽带载波、RS485通信、微功率无线等。主要介绍了以上通信方式的技术简介、通信原理、技术特点、分类、工程应用以及今后的发展趋势

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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智联万物：下一代电力通信的蓝图与实践 在当今数字化浪潮席卷全球的时代，能源行业正经历着前所未有的深刻变革。传统的集中式、单向的电力传输模式，正逐步被分布式、互动式的智能电网所取代。而支撑这一宏大转型的核心驱动力，正是高效、可靠、智能的通信技术。本书并非聚焦于“用电信息采集通信技术及应用”这一特定领域，而是将视野拓展至更广阔的电力通信领域，深入探讨支撑现代智能电网运行的各类关键通信技术，以及它们在电力系统各个环节的创新应用，旨在勾勒出下一代电力通信的宏伟蓝图，并剖析其在现实世界中的落地实践。 第一章：智能电网通信的基石——通信网络架构与协议 智能电网的通信网络并非单一的技术堆栈，而是多层次、多技术的复杂体系。本章将首先梳理智能电网通信的整体架构，从接入层、汇聚层到核心层，详细阐述不同层级通信的特点、需求以及承载技术。我们将深入剖析在智能电网环境中，数据如何从终端设备汇聚，经过多级网络的传输，最终到达数据中心或控制中心。 在网络架构之上，通信协议是保障信息交换有序、可靠进行的生命线。本章将重点介绍支撑智能电网通信的关键协议族，包括但不限于：IEC 61850在变电站自动化通信中的应用，其面向对象的设计理念和灵活的配置方式如何极大地提升了互操作性和系统集成能力；DLMS/COSEM在智能电表数据采集与通信中的作用，其跨平台、面向对象的模型如何实现对不同厂商电表数据的统一访问和管理；以及TCP/IP协议族在智能电网骨干网中的普遍应用，以及其在安全性和可靠性方面的增强措施。此外，我们还将探讨面向物联网时代的轻量级通信协议，如MQTT、CoAP等，在低功耗、广覆盖的智能电网末端设备中的潜力和应用前景。 第二章：连接万物的神经——通信传输技术的多样化探索 智能电网的通信需求多种多样，从高带宽、低时延的实时控制信号，到低速率、长距离的监测数据，都需要匹配的传输技术。本章将对支撑智能电网通信的各种传输技术进行深入分析。 首先，我们将详细介绍光纤通信在智能电网中的关键作用。光纤以其高带宽、抗电磁干扰、传输损耗低的优势，成为智能电网骨干网和区域网的首选。我们将探讨光纤到户（FTTH）、光纤到站（FTTA）等部署模式，以及其在高清视频监控、大数据传输等方面的应用。 其次，无线通信技术在智能电网的普及和发展是本章的另一重点。我们将分析2G、3G、4G/LTE、5G等移动通信技术在智能电网中的应用场景，包括但不限于：利用移动通信网络进行远程抄表、设备状态监测、以及在紧急情况下作为备用通信链路。特别地，我们将重点关注5G技术为智能电网带来的革命性影响，如超高带宽、超低时延、海量连接等特性，如何赋能高清视频巡检、实时故障诊断、以及大规模分布式能源接入的通信需求。 此外，本章还将审视其他重要的传输技术，如电力线载波通信（PLC）在智能电表通信中的经典应用，以及其在恶劣电力线路环境下的优势与局限；低功耗广域网（LPWAN）技术，如LoRa、NB-IoT等，在连接海量低功耗末端设备，如智能传感器、环境监测器等方面的应用前景。我们将通过技术对比和案例分析，为读者呈现一个全面的电力通信传输技术图景。 第三章：安全是生命线——电力通信的安全防护策略 在高度互联互通的智能电网中，通信安全至关重要。任何通信系统的漏洞都可能被恶意攻击者利用，对电力系统的稳定运行造成灾难性后果。本章将系统地探讨电力通信的安全防护策略。 我们将从威胁模型出发，分析电力通信面临的主要安全风险，包括但不限于：数据篡改、窃听、拒绝服务攻击、非法访问等。在此基础上，我们将深入阐述应对这些威胁的多种安全技术和措施。 首先，网络安全层面的防护将是重点。我们将详细介绍数据加密技术，包括对称加密、非对称加密、以及数字证书的应用，如何保障通信数据的机密性和完整性。我们将探讨身份认证机制，如基于口令、基于证书、基于硬件安全模块（HSM）等，如何确保接入网络的设备和用户的合法性。 其次，我们将关注通信协议层面的安全增强。例如，TLS/SSL协议在保障TCP/IP通信安全方面的作用，以及其在智能电网中的部署实践。我们还将探讨IEC 62351等针对电力系统通信安全的标准，以及其在制定安全策略和实施安全控制方面的指导意义。 最后，本章还将讨论物理层安全、访问控制、安全审计、以及网络入侵检测与防御系统（NIDS/NIPS）在电力通信安全体系中的地位和作用。通过构建多层次、纵深防御的安全体系，确保电力通信系统的稳定、可靠和安全运行。 第四章：赋能智慧能源——电力通信在智能电网各领域的深度应用 电力通信技术并非孤立存在，而是为智能电网的各项功能提供着强大的通信支撑。本章将聚焦电力通信在智能电网各个领域的深度应用，展现其为构建智慧能源体系带来的变革。 4.1 智能计量与负荷管理： 智能电表作为用户侧的“触角”，其通信能力是实现智能计量和负荷管理的基础。本节将探讨智能电表与电网之间的高效通信机制，包括数据采集、远程控制、以及双向交互等。我们将分析其在精细化用电分析、削峰填谷、需求侧响应等方面的应用，以及如何通过通信技术实现用户用电行为的优化。 4.2 变电站自动化与监控： 变电站是电网的核心节点，其自动化和智能化水平直接关系到电网的可靠运行。本节将重点介绍IEC 61850协议在变电站通信中的应用，包括间隔层、单元层、间隔层之间的数据交换。我们将分析其在远程监控、故障诊断、自动重合闸、以及快速故障隔离等方面的作用，以及如何通过通信技术实现变电站的无人值守和集中管理。 4.3 分布式能源接入与管理： 随着分布式光伏、风电等新能源的快速发展，电网面临着接入和管理的挑战。本节将探讨电力通信技术如何支撑分布式能源的接入，包括信息采集、功率预测、以及与电网的协调控制。我们将分析其在提高新能源消纳率、保障电网稳定运行、以及构建柔性电网方面的作用。 4.4 电动汽车充电网络： 电动汽车的普及对充电基础设施提出了新的需求。本节将分析电力通信技术如何支撑电动汽车的智能充电网络，包括充电桩与充电站的管理、充电数据的实时传输、以及与电网的互动。我们将探讨其在优化充电负荷、提高充电效率、以及实现车网互动（V2G）等方面的应用。 4.5 电力市场化交易与用户服务： 随着电力市场的不断发展，通信技术在电力市场化交易中的作用日益凸显。本节将分析通信技术如何支撑电力交易平台的建设，包括交易信息的实时发布、交易数据的准确计量、以及用户服务的智能化。我们将探讨其在提高市场效率、保障交易公平、以及提升用户满意度等方面的作用。 第五章：未来展望——下一代电力通信的技术趋势与挑战 智能电网的建设是一个持续演进的过程，电力通信技术也将在不断的技术创新中迎来新的发展。本章将对下一代电力通信的技术趋势进行展望，并探讨其面临的挑战。 我们将探讨人工智能（AI）和机器学习（ML）在电力通信中的应用，例如，如何利用AI技术实现通信网络的智能优化、故障预测与自愈、以及网络流量的智能调度。我们将分析边缘计算在电力通信中的作用，如何将计算能力下沉至网络边缘，以实现更低的时延、更高的数据处理效率，以及更好的隐私保护。 此外，本章还将关注量子通信在电力通信领域的潜在应用，以及其对未来电力通信安全性的影响。同时，我们也必须正视下一代电力通信发展过程中面临的挑战，包括技术标准的统一与协调、网络安全威胁的不断演变、以及海量数据处理与分析能力的需求提升等。 本书旨在为电力行业的研究者、工程师、以及对智能电网发展感兴趣的读者，提供一个全面、深入的电力通信技术视角。通过对通信网络架构、传输技术、安全防护以及各领域应用的细致阐述，我们希望能够激发更多关于如何构建更智能、更可靠、更可持续的未来能源体系的思考与探索。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的学术严谨性令人印象深刻。我在阅读过程中，随时可以查到详细的参考文献标注，这表明作者在撰写内容时做了大量的文献调研和事实核查。书中对于数据传输效率优化和网络可靠性增强的探讨，尤其让我受益匪浅。比如，关于面向低功耗广域网（LPWAN）技术在低速、海量传感数据采集中的应用策略，书中的描述细致入微，涵盖了从传感器层面的数据采集到网络层的接入控制的完整流程。我特别注意到作者对“鲁棒性”这一概念的强调，并给出了多种提高系统在极端天气或恶意攻击下仍能保持基本通信能力的工程措施。这本书的图表质量非常高，无论是网络拓扑图还是数据流向图，都绘制得清晰规范，几乎不需要二次解读，就能准确理解作者想要表达的复杂关系。这对于我准备相关专业考试时进行快速回顾和知识点巩固，起到了绝佳的辅助作用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都超出了我的预期，尤其是在信息安全和数据隐私保护方面，作者投入了相当大的篇幅进行论述。我记得其中有一个章节专门探讨了在能源互联网背景下，分布式能源接入所带来的通信挑战。书中详细剖析了诸如时间同步、拓扑发现等关键技术难题，并且没有停留在理论层面，而是结合了多个实际案例进行剖析，这使得阅读体验非常接地气。我记得我曾经在研究一个老旧配电自动化系统升级方案时遇到了瓶颈，就是关于如何安全、高效地将数据从远端设备回传至主站的问题。这本书里关于边缘计算在电力数据预处理中的应用探讨，给了我一个全新的思路。作者的论述逻辑清晰，步步为营，即便是涉及到复杂的算法和协议栈，也能通过清晰的流程图和伪代码进行展示，极大地方便了技术人员的理解和实践。对于希望深入研究电力通信领域，尤其是面向未来智慧能源建设的工程师和研究人员来说，这本书无疑是一份宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

对于一个渴望在电力信息化领域深耕的实践者而言，这本书的价值在于其无与伦比的实践指导性。它不仅仅停留在“是什么”和“为什么”的层面，更大量的篇幅用于探讨“怎么做”。书中关于系统集成和互操作性的讨论，直击了当前电力信息系统建设中的痛点。作者毫不避讳地指出了现有标准体系中存在的兼容性难题，并提出了一些基于开放标准和面向服务的架构（SOA）的解决方案建议。我最欣赏的是，书中包含了大量关于系统运维和故障诊断的实战经验分享，这对于一线工程师来说简直是“救命稻草”。例如，如何通过分析特定的告警序列来快速定位通信链路中断的原因，书中给出的排查流程简洁高效。这本书仿佛是一位资深架构师多年经验的结晶，它让我明白了优秀的技术方案是如何在理论的坚实基础上，通过不断的实践打磨和对实际约束条件的妥协，最终得以落地的。它引导我思考的不再是单一技术的优劣，而是整个信息采集通信系统的生命周期管理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实让人眼前一亮，那深邃的蓝色背景映衬着简洁的白色标题，给人一种既专业又现代的感觉。我最初翻开这本书，是冲着我对智能电网和电力系统自动化浓厚的兴趣去的。这本书的章节编排非常严谨，从基础理论的梳理到前沿技术的探讨，循序渐进，构建了一个非常扎实的知识体系。我特别欣赏作者在阐述复杂概念时所采用的类比和图示，比如讲解数据加密和安全协议时，那种生动的比喻让我这个非专业背景的读者也能迅速抓住核心要点。书中对于不同通信标准的详细对比分析，特别是对不同场景下通信协议选型的讨论，提供了非常实用的指导意见。我感觉这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位资深工程师在与初学者进行深入的、手把手的交流。它对提升我对现代电力系统运行机制的整体认知，起到了至关重要的作用。读完前几章，我已经能更清晰地理解了为什么在电力系统中，可靠性和实时性是如此至关重要的指标，以及如何通过技术手段来保障这些关键要素。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验简直是一场知识的盛宴，特别是它对技术演进历史脉络的梳理，让我对整个行业的变迁有了更宏观的认识。作者似乎非常注重历史背景和技术发展的必然性，在介绍最新技术之前，总会先回顾一下过去几代技术的主要缺陷和突破口。这种“知其然，更知其所以然”的叙述方式，极大地增强了知识的厚重感和说服力。我个人非常喜欢书中关于不同通信介质（如PLC、无线Mesh、光纤等）的优缺点在实际工况下的表现分析。这部分内容非常细致，包括了对环境干扰、传输延迟、功耗等多个维度的量化比较，这对于实际工程选型具有极高的参考价值。相比于市面上很多只关注最新“热点”的书籍，这本书的价值在于它提供了一个全面的、立体的知识框架，让人在追逐新技术的同时，不会迷失在技术细节的海洋中。它教会我如何从一个系统工程的角度去权衡和决策。