摘 要：電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要平臺(tái)，在智能電網(wǎng)建設(shè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，基于電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的重要性與影響力，電力企業(yè)應(yīng)在實(shí)踐中不斷優(yōu)化其內(nèi)部系統(tǒng)技術(shù)。EPON技術(shù)是一種新技術(shù)，將其應(yīng)用到電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中能夠降低建設(shè)與維護(hù)成本，且具有較強(qiáng)的可靠性。為了更加清晰透徹的了解EPON技術(shù)，本文以某區(qū)電力配網(wǎng)自動(dòng)化工程為例，簡(jiǎn)單介紹了EPON技術(shù)的基本概念、工作原理以及該技術(shù)的可行性，重點(diǎn)對(duì)EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用展開(kāi)了分析論述。

關(guān)鍵詞：EPON技術(shù)；原理；可行性；電力配網(wǎng)自動(dòng)化；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）29-0035-02

隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，我國(guó)電力企業(yè)為了提高電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全性能，也開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)革新，在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新。EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用就是其創(chuàng)新體現(xiàn)，對(duì)優(yōu)化電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 EPON技術(shù)基本概念及工作原理

1.1 EPON技術(shù)的基本概念

EPON技術(shù)是一種新型光纖接入技術(shù)，其結(jié)構(gòu)形式為一個(gè)點(diǎn)到多個(gè)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)源光纖傳輸，并且在以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上能夠?yàn)殡娏ε渚W(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)提供多種業(yè)務(wù)。該技術(shù)主要由三部分組成，分別為光線路終端（簡(jiǎn)稱OLT）、光網(wǎng)絡(luò)單元（簡(jiǎn)稱ONU）及無(wú)源分光器（簡(jiǎn)稱中間POS）。EPON技術(shù)在目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域可以說(shuō)一種相對(duì)較為成熟的技術(shù)，應(yīng)用成本較低，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性，目前在接入網(wǎng)中已經(jīng)被大規(guī)模應(yīng)用。其具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在三方面，首先EPON技術(shù)支持傳輸?shù)木嚯x較遠(yuǎn)，最長(zhǎng)可以達(dá)到20 km左右；其次，EPON技術(shù)的通信容量較大，能夠支持多種業(yè)務(wù)接入；再者，EPON技術(shù)在一定程度上能夠節(jié)省光纖資源，并且能夠靈活進(jìn)行組網(wǎng)操作。

1.2 EPON技術(shù)的工作原理

EPON技術(shù)中文簡(jiǎn)稱以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，EPON上行主要是采用TDMA方式，同時(shí)還可以與WDMA/CDMA結(jié)合使用；下行則有兩種工作模式，一種是點(diǎn)到點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)模式，點(diǎn)到點(diǎn)還可以用P2P表示，另一種則是廣播模式，運(yùn)用這兩種模式能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。由此可見(jiàn)，EPON技術(shù)的擴(kuò)充性較好，在應(yīng)用中能夠隨時(shí)加入新用戶，而不需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行較大規(guī)模的改動(dòng)。EPON技術(shù)主要以PON技術(shù)與以太網(wǎng)技術(shù)為主，其工作目標(biāo)是通過(guò)簡(jiǎn)單的方式環(huán)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)的高速接入，該技術(shù)在傳統(tǒng)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)EPON系統(tǒng)物理層、MAC多點(diǎn)控制協(xié)議及OAM管理機(jī)制進(jìn)行了新的定義，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)以及點(diǎn)到多點(diǎn)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)時(shí)分多址接入。

2 EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的可行性分析

EPON技術(shù)技術(shù)具有較強(qiáng)的功能性及作用，將其應(yīng)用到電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中是優(yōu)化配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的創(chuàng)新舉措，具有較強(qiáng)的可行性。EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的可行性可以從六方面來(lái)闡述。第一，EPON寬帶較大，并且提供的寬帶流量可以保證EPON上下行的對(duì)稱性，目前寬帶可以達(dá)到10 Gbit/s，滿足了用戶對(duì)通信業(yè)務(wù)大量的寬帶需求。第二，EPON接入可靠性與其他網(wǎng)絡(luò)相比較高，具有頻帶寬、光纖損耗低及傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)，并且在應(yīng)用中EPON中的光纖不受電磁干擾，確保了信號(hào)傳輸質(zhì)量，同時(shí)在終端與子站之間運(yùn)用光纖，能夠減少故障點(diǎn)，在很大程度上保證了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。第三，EPON建設(shè)成本低，我國(guó)以及相關(guān)電力企業(yè)不斷在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中加入新技術(shù)的原因之一就是為了降低建設(shè)成本，EPON技術(shù)則具有建設(shè)成本低的特點(diǎn)，與我國(guó)對(duì)電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的要求相符合。另外，EPON結(jié)構(gòu)在傳輸過(guò)程中運(yùn)用的是無(wú)源器件，無(wú)需配置電源，操作方式較為便捷。第四，EPON中各個(gè)ONU之間屬于并列關(guān)系，即使在運(yùn)行中一個(gè)終端或者多個(gè)終端出現(xiàn)故障，那么其對(duì)整個(gè)電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行造成影響。第五，EPON帶寬較為靈活，且服務(wù)范圍較為廣泛，EPON系統(tǒng)能夠?qū)γ總€(gè)用戶進(jìn)行帶寬的動(dòng)態(tài)以及靜態(tài)分配，并能夠保證每個(gè)用戶的服務(wù)質(zhì)量。第六，EPON具有故障管理、配置管理、性能管理及安全管理等多重功能。

3 EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用實(shí)例分析

本文主要以地區(qū)電力配網(wǎng)自動(dòng)化工程為例，對(duì)EPON技術(shù)在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析，該工程主要以無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)EPON為主，并輔之以無(wú)線專網(wǎng)通信。利用EPON技術(shù)的電力配網(wǎng)通信系統(tǒng)能夠運(yùn)用光纖覆蓋35條10 kV配電線路，利用EPON中的無(wú)線專網(wǎng)通信，能夠覆蓋并補(bǔ)充電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)原本未實(shí)現(xiàn)光纖接入的信息點(diǎn)。根據(jù)本地區(qū)電力配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)際運(yùn)行狀況，對(duì)于該配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)將利用主站、通信匯集型子站及配電終端的三層架構(gòu)模式，以下是對(duì)這三層架構(gòu)的具體分析。

3.1 主站層通信在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

主站層是由離線管理與實(shí)時(shí)監(jiān)控相結(jié)合的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)配電運(yùn)行管理工作與配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控工作，在監(jiān)控管理中將電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中所產(chǎn)生的圖形及數(shù)據(jù)相結(jié)合，對(duì)電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)而言具有較高的集成性及安全性。

3.2 變電所子站通信在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)主要是利用光線路終端內(nèi)部的RS232接口，將其接入配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)終端服務(wù)器，利用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)與變電所子站內(nèi)局域網(wǎng)的連接，而后再利用調(diào)度廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)及采集服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)功能操作。變電所子站通信接入SDH及MSTP光纖網(wǎng)絡(luò)中，那么光線路終端應(yīng)安裝在變電所子站內(nèi)部，當(dāng)然自動(dòng)化系統(tǒng)隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷創(chuàng)新需要不斷升級(jí)，考慮到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)以后的改造升級(jí)以及擴(kuò)容，所以將EPON技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)化系統(tǒng)中要預(yù)留一部分光功率裕量，一般每個(gè)OLT中PON接口所具有的ONU數(shù)量應(yīng)在16個(gè)以內(nèi)，最多為16個(gè)。

3.3 饋線層通信在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

就該區(qū)電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的終端設(shè)備分布狀況來(lái)看，配網(wǎng)線路基本上都是采用的都是手拉手型結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，配網(wǎng)線路兩端在OLT設(shè)備上終結(jié)，實(shí)現(xiàn)了電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的全網(wǎng)保護(hù)。手拉手型就結(jié)構(gòu)組網(wǎng)是一種雙鏈型組網(wǎng)形式，鏈型線路上采用的是1分2的分光器級(jí)聯(lián)方式，一般級(jí)聯(lián)分光器數(shù)量應(yīng)在4個(gè)以下，另外鏈上1分2的分光器除了末端意外還需要對(duì)其采用不對(duì)稱分光比。1分2分光器及ONU都應(yīng)該安裝在室外光交箱內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)FTU與ONU中RS接口的數(shù)據(jù)交換，達(dá)到數(shù)據(jù)有效傳輸?shù)哪康摹?/p>

4 總 結(jié)

綜上所述，在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中合理應(yīng)用EPON技術(shù)，能夠?yàn)殡娏ε渚W(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)提供一個(gè)可靠的網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)，其具有建設(shè)成本低、可靠性高、寬帶大等多種優(yōu)勢(shì)，其在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)與完善中的地位是不容忽視的，在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行中扮演著重要角色，其在電力配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，其發(fā)展前景較為可觀。

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