不同光伏電站監控通訊方案的優劣分析
“現場無需布置通信線纜，施工成本低，可實現站內移動運維…”4G無線通訊應用于光伏電站中，似乎有很多不可替代的優點。
●4G無線方案抗電磁干擾能力差，易受光伏電站內高壓電線等影響
光纖通訊的傳輸信號是光而不是電，在傳輸信號時不僅損耗小，而且不會受到廠區內高壓電線等產生的強電磁場干擾。同時光纖環網能在網絡出現意外故障情況下自動恢復業務，網絡生存能力強，自愈合時間小于20ms，通訊鏈路穩定可靠。而無線系統抗電磁干擾能力差，很容易產生鄰頻干擾和互調干擾。據中國移動在廣州某地區做的無線測試，由于天線互調干擾，導致小區上行吞吐量損失37%~47%，吞吐量的下降將會導致重要數據上報不及時，嚴重情況下造成通訊鏈路中斷。同時，站內無線信號不僅僅是干擾的“受害者”，也可能成為“污染源”，對電站周圍其他無線信號產生干擾，甚至會對航空產生影響。
●4G無線方案抗電磁干擾能力差，易受惡劣天氣影響
光纖通訊以光纖為傳播介質，埋設在地面下，不受天氣影響。而4G無線信號易受雷雨霧天氣影響。據英國《焦點》月刊報道，潮濕會減弱無線電波。通常情況下，電波在雨雪天氣的傳播速度大約為晴朗天氣的3/4，穿透能力減弱，傳輸范圍變小。2006年9月13日澳洲新聞網報道：美國研究人員表示地球上的雷暴可干擾無線電傳輸以及通訊設備的信號發送，易導致無線網絡的暫時性中斷，甚至造成室外無線設備的損壞。
●4G無線方案數據安全性差
光纖通訊中使用的光波波長很短，頻率很高，傳輸頻帶很寬，便于采用數字通信方式，可進行數字加密，且光信號只在光區傳輸，基本不會發生光“泄露”，無串音干擾，數據安全性高。而無線信號在一個開放的空間傳播，只要在無線接入點（AP）覆蓋的范圍內，終端都可以接收到無線信號，如同抗日影片中的電臺傳播一樣，信號很容易被人監聽而導致數據泄露。即使采用最可靠的加密方式，也易被黑客攻擊。隨著裝機量的不斷增加，光伏發電作為多能源互聯系統中的重要組成部分，其運行安全性的要求越來越高。采用4G無線方案監控的光伏電站存在嚴重電力生產安全隱患。
●4G無線方案調度可靠性差
4G無線通訊方案在工程實踐中存在易受干擾，數據傳輸慢，甚至會出現通訊中斷等問題，直接影響電網調度實時性和穩定性。部分地區的電網公司已分別出臺了光伏電站無功電壓調節運行管理辦法，明確規定：站內逆變器——通訊柜——監控后臺間的通信鏈路應采用光纖通訊，且接收AGC/AVC調度指令或出力計劃曲線的響應時間不應超過10s。并且專用的無線頻段需要向各地無線電管理機構申請，難度大，國內對于無線在工業使用也沒有相應的標準，其合法性存在質疑。
作者：安強 來源：太陽能發電網 責任編輯：wutongyufg
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