摘要：该文基于电信PSTN通信通道，提出了一种适合于经济欠发达地区农网调度自动化系统建设的远动通道建设模式，讨论了该通信方式的可行性、经济性、安全性、可靠性、通用性和技术特性。实际应用情况表明，基于PSTN的农网通信通道具有安全、经济、建设周期短、运行费用低、维护方便、运行稳定可靠和易于转换为电力专用通信网等特点，是经济欠发达地区农村电网调度自动化系统建设可选、可行的通信通道。

关键词：经济欠发达地区；PSTN；农村电网调度自动化；远动通信通道


通信通道的建设是关系农网调度自动化系统建设成败的一个重要因素。截止到“十五”末期，全国2400多个县，有将近2/3没有实现调度自动化，主要集中在中西部经济不发达地区，其原因主要是缺少远动通信通道。经济不发达地区目前迫切需要一种建设投资少，周期短，运行可靠稳定，维护方便且适合于农网调度自动化系统需求的通信系统解决方案。

本文基于中国电信PSTN网络，提出了一种适合于农网调度自动化的通信通道建设方案，并详细探讨了该方案的可行性、经济性、安全性、可靠性、通用性和该通信方式在农网调度自动化中的应用前景。

1可行性

中国电信电话交换网络PSTN经过20世纪90年代的建设发展，已形成一个覆盖全国各个乡镇的体系完善、运行稳定的数字电话交换网络。目前中国电信提供电话专线和电话拨号两种租用方式。电话专线是在程控交换机内部建立一个永久连接的虚链路，从外部来看是一个专用通信通道，通过专线呼叫方式建立通信链路；电话拨号方式是在电信通道两侧分配电话号码，通过电话自动呼叫方式来建立通信链路。这两种通信方式都能满足农网调度自动化系统的数据通信要求。

电信PSTN网络已经覆盖到全国各个乡、镇和村。由于农网变电站基本建设在人口密集乡镇，因此，农网变电站基本上能为PSTN网络所覆盖。中国电信长期通信网络的建设为经济欠发达地区实现变电站的数据传输打下了良好基础。因此，只要电信PSTN网络覆盖到的变电站，就可以利用PSTN网络来实现电力远动数据的传输，基于电信PSTN建设农村电网调度自动化系统的远动通信通道在技术上是可行的。

2经济性

基于电信PSTN网络建设电力系统远动通信通道，其经济性主要表现在：

•建设费用低，用户只需要租用电话专线或电话线路，同时配置专用电话专线调制解调器，光这一项可节省95以上的通信系统建设费用；

•租用费用低，中国电信电话专线月租费用200～300元/月，单站一年的运行成本为3000元/年，这在农网建设中是能接受的；

•建设周期短，基本上在10个工作日内开通，建设时间大大缩短；

•维护费用低，通道的运行由中国电信负责维护；

•缩减专职人员，不需要专门设置通信专职人员。

3安全性

针对电信PSTN通信通道的安全措施如下：

3.1采用密码验证、同步控制字检测机制保证数据命令的安全性

利用传统远动通信规约中下行命令包含的源地址和目的地址，通过设置密匙健和密匙模式，在主站和变电站对操作命令进行加密和解密，确保下行执行命令的安全。不同的变电站，可以设置不同的源地址和目的地址，以及密匙键和密匙模式，从而保证对所有变电站操作命令的安全性。

同时，针对拨号通信方式，采用固有信息流特征检测技术，专门监测规约中的同步字和控制字，在通信过程中不断进行同步字和控制字的检测，如果发生不一致，则在调度自动化主站和变电站自动闭锁下行命令，同时进行告警和记录，进一步确保操作的安全。

3.2采用电话号码过滤装置保证拨号通道的安全性

对于电话拨号通道，通过在变电站侧电话线路中串入电话过滤安全装置，允许授权的电话进行呼叫建立通信链路，未授权的电话拒绝建立通信链路。该装置同时可以对非法入侵的电话进行记录，并及时进行音响告警。当非法连接的次数到达一定的次数，自动关闭Modem，防止进一步的人工破坏。

为进一步确保远动数据传输的安全性，在调度自动化主站Modem的前侧和变电站自动化Modem的后侧装设数据安全加密解密装置，数据在PSTN线路上传输时，先对数据进行相应的编码加密，到对端再进行数据的编码解密，从而实现远动数据的加密安全传输，进一步防范对拨号通道的非法入侵。

4可靠性

采用主备双通道工作模式，主通道采用点对点电话专线传输方式，按照变电站数量进行1：1配置，采用永久在线通信方式，保证电力远动数据的实时传输；备用通道采用点对多点电话拨号传输方式，采用程序控制自动电话拨号技术，平时通道处于就绪工作状态，当主通道因故障退出运行时，进行主备通道切换；当主通道故障修复后，则从备用通道自动切换到主通道，备用通道自动退出。因此，备用通道采用“非-常在线”工作模式，备用通道的数目按照N：1原则进行配置。通常情况：N=3或N=4。

5通用性

电话专线拨号Modem是专门针对电话线路进行数据传输的专用调制解调器，可以灵活设置工作模式（专线、拨号）以及通信工作参数的设置，通过专门的参数设置界面工具，就可以设置参数，使用非常方面。

在通信链路建立期间，Modem处于命令方式，期间任何向Modem发送的数据，都会被当作命令进行处理，从而将改变Modem的工作方式。为了避免出现这种情况，需要RTU能够处理链路状态。当链路状态未就绪时，不允许RTU发送数据。

由于变电站和调度自动化主站均是通过RS-232接口与Modem进行数据交换，当以后进行通信系统升级改造时，只需将RS-232信号接入到相应的通信系统接入设备上，而不需要对变电站和调度主站进行改造，保证了通信系统升级的平滑性。

6技术特性

基于电信PSTN网络的安全远动通信通道主要的技术特性如下：

通信波特率300～2400bit/s，通信链路稳定，满足远动实时数据传输要求；遥控预置返校执行时间8～10s；通信链路建立时间15～30s。

7结束语

本文基于电信PSTN网络，提出了一种适合于农网调度自动化系统建设的安全远动通信通道建设方案，并已经在吉林省农网调度自动化系统建设中大量应用。实际应用表明：该通信方式完全满足农村电网调度自动化系统实时远动数据传输的要求和部颁标准的实用化指标考核要求，是一种可行、经济、快速的通信通道建设模式。