【摘要】配電網(wǎng)自動(dòng)化的通信系統(tǒng)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要的基礎(chǔ)平臺(tái)，而EPON技術(shù)的發(fā)明及使用對智能電網(wǎng)的建設(shè)起到了很重要的作用，與此同時(shí)，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊更加接近，比如各種現(xiàn)場總線的互通互聯(lián)、設(shè)備的冗余以及設(shè)備要求的實(shí)時(shí)性，所以它的作用也是極其重要的。經(jīng)分析研究表明，EPON技術(shù)以及工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)簡單、成本低廉，是適用于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中配電子站到自動(dòng)化終端這個(gè)層面的一種比較優(yōu)秀的通信技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】EPON技術(shù)；配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)；智能電網(wǎng)建設(shè)

1.EPON技術(shù)

1.1 EPON技術(shù)的定義及特性

所謂EPON技術(shù)就是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)的單纖數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)墓饫w通信技術(shù)。EPON設(shè)備由3部分組成，分別是線路側(cè)設(shè)備、中間分光設(shè)備、用戶側(cè)設(shè)備。

它始于20世紀(jì)90年代中期，目前已經(jīng)處于大規(guī)模應(yīng)用階段。我國對于在建設(shè)智能電網(wǎng)上還處于一種探索狀態(tài)，對于一些較難的問題還沒有探索出好的方法。

EPON技術(shù)特性采用“單纖多向”技術(shù)，主干線路只需要1芯光纖，通過無光源分光設(shè)備，最大可以輻射出64路光線。光纖的發(fā)展為通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)速快、信號(hào)好等優(yōu)點(diǎn)，能滿足接入網(wǎng)客戶的寬帶速度要求。其次，EPON技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡單，操作方便，成本較低，隨著電網(wǎng)的發(fā)展和電力市場的不斷發(fā)展變化，人們對電網(wǎng)的要求越來越高，運(yùn)營商所面臨的形勢也是極其嚴(yán)峻的，運(yùn)營商只有通過降低建設(shè)電網(wǎng)成本，才能從中獲取較大的利益，而EPON技術(shù)的發(fā)展和使用不僅能滿足人的需求也能為運(yùn)營商賺取較大利益，是智能電網(wǎng)建設(shè)的不二選擇。

1.2 EPON技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢

EPON技術(shù)主要采用單纖波分復(fù)用技術(shù)，下行利用1490nm波長，采用TDM廣播方式進(jìn)行傳輸，上行利用1310nm波長，采用TDMA方式進(jìn)行傳輸。一般來說，EPON系統(tǒng)主要由OLT、ONU和ODN等構(gòu)成。OLT位于中心局，提供EPON系統(tǒng)與服務(wù)提供商核心數(shù)據(jù)、視頻和電話網(wǎng)絡(luò)之間的接口。ONU主要由一個(gè)或數(shù)個(gè)光分路器來連接OLT和ONU，它的功能是分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)。OLT既是一個(gè)交換機(jī)或路由器，又是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái)，提供面向無源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口。EPON技術(shù)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）EPON網(wǎng)絡(luò)可以在一個(gè)平臺(tái)上提供數(shù)據(jù)、語音和視頻等服務(wù)，具有很強(qiáng)的的綜合性，所以，EPON技術(shù)在未來的發(fā)展道路是光明的。

（2）EPON技術(shù)實(shí)現(xiàn)較簡單，操作步驟簡單，且花費(fèi)小，無需建設(shè)專門的小區(qū)機(jī)房，節(jié)省建網(wǎng)成本，其次，EPON系統(tǒng)設(shè)備較好，能減少網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)的成本，為運(yùn)營商降低建網(wǎng)成本，獲取最大利潤，同時(shí)也能為網(wǎng)絡(luò)客戶使用端提供快的網(wǎng)速。

（3）EPON網(wǎng)絡(luò)使用以太網(wǎng)技術(shù)，無需傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換即可承載IP業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)ONU對用戶數(shù)據(jù)的快速傳達(dá)，大大簡化了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

市場在不斷的變化，人們的需求也在不斷變化，EPON技術(shù)具有的特點(diǎn)能為我們提供較好的服務(wù)，不僅能在智能電網(wǎng)的建設(shè)上做出較大貢獻(xiàn)，且能為人民謀福利，運(yùn)營商也能從中獲取利潤，所以說，EPON技術(shù)在未來的發(fā)展道路上是光明的，在信息高速發(fā)展的當(dāng)下，EPON技術(shù)更能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和人們的需求。

2.工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的的特點(diǎn)及優(yōu)勢

特點(diǎn)：工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊更加接近，比如各種現(xiàn)場總線的互通互聯(lián)、設(shè)備的冗余以及設(shè)備要求的實(shí)時(shí)性。

優(yōu)勢：（1）主要體現(xiàn)在適用外界環(huán)境的參數(shù)不一樣，工業(yè)環(huán)境除了特別惡劣的環(huán)境之外，還要求有EMI電磁兼容、溫度、濕度、防塵等，特別是溫度對工業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的影響是最廣泛的。（2）以太網(wǎng)交換機(jī)的外殼一般采用塑膠殼或鐵殼包裝，價(jià)格差別不大；外形通常精致小巧容易安裝。（3）工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)市場應(yīng)用領(lǐng)域，電力和軌道交通、工業(yè)控制自動(dòng)化，道路交通控制自動(dòng)化，樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)，礦井自動(dòng)控制系統(tǒng)，油田控制自動(dòng)化，水電站控制自動(dòng)化，電力系統(tǒng)控制自動(dòng)化，機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)等。（4）安全領(lǐng)域就是一個(gè)很好的例子。雖然不是總能得到強(qiáng)制性法規(guī)的推動(dòng)，但流程安全系統(tǒng)——即安全集成系統(tǒng)，廠商會(huì)相當(dāng)定期地更新，以確保操作者安全和最大化正常運(yùn)行時(shí)間（and maximize line up-time）。壽命期較短，意味著新技術(shù)可以更快地進(jìn)入市場，也更容易實(shí)施，因?yàn)楦难b時(shí)有更多的機(jī)會(huì)來更新網(wǎng)絡(luò)。

3.工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)及epon在配電網(wǎng)中的應(yīng)用

3.1 epon在配電網(wǎng)中的應(yīng)用

應(yīng)用于配電網(wǎng)通信，主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：

（1）通信介質(zhì)；（2）組網(wǎng)結(jié)構(gòu)；（3）設(shè)備取電；（4）帶寬及接口；（5）網(wǎng)絡(luò)性能；（6）EPON系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用方案配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)包括主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)和RTU等。

3.2 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用

在我國35kV及以下中低壓配電網(wǎng)，通信一直是薄弱環(huán)節(jié)，嚴(yán)重制約了配用電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)有的配電網(wǎng)通信多采用光纖、無線、電力線載波等多種通信技術(shù)的混合組網(wǎng)，光纖通信具有高速、可靠、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是一種最佳的通信方式。利用IXIA數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分析儀對EPON和工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行吞吐量等性能測試，并在此基礎(chǔ)上分析了它們在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用適用性、成熟性，對于提高配電網(wǎng)的作用和效果有及其重要的作用。

4.我國配電網(wǎng)自動(dòng)化通信的現(xiàn)狀

我國配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力市場和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的必然結(jié)果，在改革開放初期，我國電網(wǎng)建設(shè)不盡人意，不能滿足人們的需要和社會(huì)的發(fā)展，這些主要是由于建設(shè)資源短缺，設(shè)備技術(shù)性能落后等原因造成，在電網(wǎng)建設(shè)方面事故也頻繁發(fā)生，嚴(yán)重影響了人們的日常生活，給人們帶來了很多麻煩。自2009年來，我國逐步開始建設(shè)智能電網(wǎng)，雖然技術(shù)不夠先進(jìn)，但我們結(jié)合實(shí)踐總結(jié)出許多經(jīng)驗(yàn)和方法，這為以后我國智能電網(wǎng)的建設(shè)起到很大作用。

目前，配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展在東部較發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展的情況較好，但在西部等一些偏遠(yuǎn)、落后的地區(qū)發(fā)展較為緩慢，總的來說我國配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展是極不平衡，仍需要我們科研人員不斷努力。改革開放以來，城市建設(shè)四度迅速，負(fù)荷增長率高，但電力配套建設(shè)不及時(shí)，輸電線材質(zhì)不夠好等很多方面的因素嚴(yán)重影響了人們的日常生活，制約了城市的發(fā)展，且由于配電網(wǎng)投資不足，設(shè)備老化和技術(shù)性能低劣，供電事故頻繁發(fā)生，城市電網(wǎng)改造涉及面較廣，要求較高等等，這些都是我們需要解決的問題。在錯(cuò)綜復(fù)雜的電網(wǎng)系統(tǒng)中，由于缺少統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和技術(shù)體制，導(dǎo)致了電網(wǎng)的發(fā)展不平衡，嚴(yán)重制約了我國智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)的發(fā)展。近年來，隨著社會(huì)的發(fā)展，電力市場發(fā)展的不斷變化，我國對于配電網(wǎng)智能系統(tǒng)的發(fā)展也極為重視，所以，在經(jīng)過科研人員的不斷努力下，該項(xiàng)技術(shù)也有了一定的發(fā)展。同時(shí)，人們對通信網(wǎng)的實(shí)時(shí)性和傳輸帶寬等方面有了更高的要求。由于我國技術(shù)和建設(shè)資金的限制，我國在配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)上的建設(shè)仍然還需要我們的共同努力，在配電網(wǎng)技術(shù)、系統(tǒng)控制操作等方面仍然需要我們在技術(shù)上的完善，從而建設(shè)較好的智能電網(wǎng)。

5.我國智能電網(wǎng)通信展望

雖然我國智能電網(wǎng)建設(shè)起步較晚。但經(jīng)過這幾年的努力，我們結(jié)合實(shí)踐案例，總結(jié)出各種經(jīng)驗(yàn)和建設(shè)方法，這對以后我國電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展起到很重要的作用。其次，隨著社會(huì)的發(fā)展，信息高速發(fā)展的時(shí)代，人們對電網(wǎng)的要求也越來越高，不再單單滿足于現(xiàn)狀，為了以后人們更好地生活和社會(huì)跟好的發(fā)展，我們都要努力建設(shè)智能電網(wǎng)，為國家為人民做貢獻(xiàn)。首先我們必須要承認(rèn)我們在智能電網(wǎng)建設(shè)方面仍然存在很多問題，對于智能電網(wǎng)發(fā)展不平衡問題我國應(yīng)該重視，重視不發(fā)達(dá)落后地區(qū)的電網(wǎng)建設(shè)，同時(shí)，對于落后地區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)給予經(jīng)濟(jì)、資源上的幫助，不應(yīng)該單純的重視東部等發(fā)達(dá)地區(qū)的智能電網(wǎng)建設(shè)工程，而忽略了落后地區(qū)的發(fā)展，我們應(yīng)該響應(yīng)黨的政策，以東部的發(fā)展來帶動(dòng)西部的發(fā)展，建設(shè)文明、富強(qiáng)、民主的社會(huì)主義國家，EPON技術(shù)的使用，能為我國智能電網(wǎng)的發(fā)展做出很大的貢獻(xiàn)，其特性和優(yōu)勢都是無法比擬的，我們應(yīng)該大力發(fā)展和研究EPON技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)上的優(yōu)點(diǎn)，并落實(shí)在智能電網(wǎng)上的使用，使EPON技術(shù)全面進(jìn)入我們的電網(wǎng)生活，為我們帶來更好的服務(wù)，所以，EPON技術(shù)的發(fā)展和使用弄呢更為我國只能呢過電網(wǎng)的發(fā)展做出很大貢獻(xiàn)，自然，我國智能電網(wǎng)的建設(shè)道路必然是光明的。

6.結(jié)語

未來社會(huì)的發(fā)展是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在信息高速發(fā)展的時(shí)代，EPON技術(shù)是智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵，它的優(yōu)勢是明顯的，是面向未來的技術(shù)。

總之，隨著國內(nèi)電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和改革，各大網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商面臨著越來越嚴(yán)峻的競爭形勢，只有通過減少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本才能獲取更大的利潤，保證運(yùn)營的利益，滿足人們的需要。作為一種先進(jìn)的全業(yè)務(wù)接入建設(shè)方式，它能為運(yùn)營商獲取較大利益，能為客戶提供較好網(wǎng)速，可以說兩方都是各得其所，用戶享受到高質(zhì)量的全業(yè)務(wù)服務(wù)，而運(yùn)營商可以大幅度降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，從中獲取利潤，還能夠有效地簡化網(wǎng)絡(luò)繼護(hù)管理。EPON技術(shù)在未來的發(fā)展道路是光明的，它具有更為廣泛的應(yīng)用空間，使人們對網(wǎng)絡(luò)信息的服務(wù)觸手可及。

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