- 相關推薦
EPON下的配網(wǎng)通信技術思考
根據(jù)EPON的基本原理和技術特點,結(jié)合海鹽縣供電局的配電網(wǎng)通信系統(tǒng)接入需求,提出了基于EPON技術的配電網(wǎng)通信系統(tǒng)設計方案,重點描述了技術特點、系統(tǒng)設計以及適用方案。下面是小編搜集整理的相關內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：配電網(wǎng)通信系統(tǒng)作為配電網(wǎng)建設的重要組成部分，直接對電網(wǎng)運行的可靠性、穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，是我國未來智能電網(wǎng)建設不可或缺關鍵技術之一，研究、應用前沿性、可行性的配網(wǎng)通信技術對于配電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展而言具有重要的意義。其中，EPON配電網(wǎng)通信技術以其傳輸速率高、運行穩(wěn)定、抗干擾能力強、組建方式靈活等諸多優(yōu)點正好滿足了目前配電網(wǎng)發(fā)展需要。因此，有必要對EPON配網(wǎng)通信技術進行研究。
關鍵詞：EPON;配電網(wǎng);通信
近年來，隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展，用電規(guī)模持續(xù)擴大、電能質(zhì)量要求不斷提高，這就需要建設自動化程度較高的智能電網(wǎng)，以實現(xiàn)對配電網(wǎng)的集中監(jiān)控、遠方控制，但要實現(xiàn)這一目標離不開信息通信技術的支撐。由于配電網(wǎng)終端設備具有分布廣、節(jié)點多、傳播數(shù)據(jù)大、施工難度高等特點，這就需要一個在技術、性能、造價、施工、維護等各方面都能滿足要求的通信組網(wǎng)方式。而EPON配電網(wǎng)通信技術正好滿足了以上要求，該技術具有組網(wǎng)靈活、運行可靠、維護方便等諸多優(yōu)點，是我國目前智能電網(wǎng)建設不可或缺的通信技術之一。可以說，EPON技術在配電網(wǎng)通信系統(tǒng)中的應用，不僅為配電網(wǎng)建設奠定了堅實基礎，還提供了重要技術保障。因此，基于EPON配電網(wǎng)通信技術的重要性，有必要對其進行研究。文章在簡要概述配電網(wǎng)EPON通信技術原理及網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的基礎上，提出了具體的通信組網(wǎng)方案，具有一定的實踐借鑒價值。
一、配電網(wǎng)EPON通信技術概述
EPON能夠成為目前配電網(wǎng)通信技術的優(yōu)先選擇，與其自身的工作原理及技術特點是密不可分的，對其技術原理及網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的了解是將EPON技術應用于實踐的基本前提。
1.1EPON技術原理
EPON技術不僅能實現(xiàn)媒介共享，還具有點到點網(wǎng)絡的優(yōu)點。EPON下行采用廣播模式，OLT以廣播的形式將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，ONU選擇性地接收數(shù)據(jù)，這完全匹配了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的傳輸特性，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的共享，易于開展視頻共享和數(shù)據(jù)交互等業(yè)務。EPON上行采用P2P模式，無源光合路器/分路器的定向性特點導致ONU的數(shù)據(jù)幀不能到達其他ONU，而只能到達OLT。這種點對點的網(wǎng)絡通信方式，采用時分多址(TDMA)技術對各通道進行了隔離，進而保證了配電網(wǎng)信息數(shù)據(jù)的安全。
1.2EPON網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
配電網(wǎng)EPON通信網(wǎng)絡主要由光線路終端、光網(wǎng)絡單元(ONU)和光分配電網(wǎng)絡(ODN)這三部分組成，具體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖1所示。可以看出，OLT處于EPON系統(tǒng)的局端位置，一般位于變電站側(cè)，可以是開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)參考模型中的第二層交換機或第三層路由器，為光接入網(wǎng)提供區(qū)域骨干網(wǎng)與本地接入網(wǎng)之間的接口，并經(jīng)由ODN與用戶側(cè)的ONU通信。EPON通信網(wǎng)絡中，OLT為多業(yè)務接入平臺，其與ONU為主從通信關系。而ODN為OLT與ONU之間的光傳輸通道，包括光纖光纜、無源分光器、光連接器等OLT與ONU中間連接的所有部分，其主要任務是分配光信號功率。基于配電網(wǎng)科學規(guī)劃和設計考慮，光分配電網(wǎng)絡設計過程中，應重點考慮光鏈路保護、分光級數(shù)、擴容和資源預留等參數(shù)。從EPON通信技術的技術原理和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)可以看出，其應用于配電網(wǎng)通信系統(tǒng)的優(yōu)勢是非常明顯的，符合我國智能電網(wǎng)建設實際需求，這也充分說明了研究配電網(wǎng)EPON通信技術具有重要的實際意義。
二、配電網(wǎng)EPON通信網(wǎng)絡具體方案
配電網(wǎng)EPON通信技術研究的關鍵還是將其應用于實踐，唯此才能發(fā)揮EPON通信技術的真正價值和優(yōu)勢，筆者結(jié)合實際工作經(jīng)驗提出了以下配電網(wǎng)EPON通信網(wǎng)絡組建具體方案，具有一定的借鑒價值。
2.1組網(wǎng)方式選擇
在配電網(wǎng)EPON通信網(wǎng)絡組建過程中，應結(jié)合配電網(wǎng)一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)來布局，整個EPON通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)應與配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)相符合，進而可采用單輻射、雙電源雙T網(wǎng)、手拉手環(huán)網(wǎng)等組網(wǎng)模式。基于配電系統(tǒng)各業(yè)務的高可靠性要求，宜采用雙無源光網(wǎng)絡(PON)口、雙介質(zhì)訪問控制(MAC)地址的ONU設備向相應OLT注冊。另外，EPON網(wǎng)絡宜采用光路全保護方式，如手拉手全鏈路保護模式。從目前配電網(wǎng)EPON通信網(wǎng)絡的應用現(xiàn)狀來看，主要是基于非均勻分光的鏈形結(jié)構(gòu)和基于均勻分光的星形結(jié)構(gòu)。其中，非均勻分光會帶來較大插損，且OLT與ONU之間的多個光纖熔接點和活接頭也會帶來插損，再加上分光器數(shù)量較多，在一定程度上增加的現(xiàn)場終端施工難度。因此，基于配電網(wǎng)通信系統(tǒng)運行、造價及未來的擴容、調(diào)整等需求考慮，均勻分光結(jié)構(gòu)更具有優(yōu)勢，是EPON通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的優(yōu)先選擇。在選擇均勻分光結(jié)構(gòu)過程中需遵行一定的方法及原則，以采用變電站和環(huán)網(wǎng)柜兩級均勻分光配合的模式為例：其一，對于10kV配電主干線路環(huán)網(wǎng)柜，采用分光器位于變電側(cè)的一級均勻分光，基于配用電業(yè)務的智能化發(fā)展需求，可因地制宜選擇1∶2或1∶4均勻分光;其二，對于大分支線路或分支分界開關，可在環(huán)網(wǎng)柜側(cè)采用二級均勻分光，根據(jù)實際情況選擇1∶4或1∶8均勻分光。
2.2通信光纜敷設
雖然近些年光纜價格不斷降低，但施工及賠償費用且在逐年提高，重復布放光纜將會帶來較大的建設成本。因此，基于可行性、經(jīng)濟性考慮，光纜敷設應充分考慮未來配用電業(yè)務對通信網(wǎng)絡的實際需求：首先，光纜路徑應以變電站為中心，并考慮配電終端地理分布、施工、維護、搶修等實際需求，宜沿靠公路，兩端接入不同變電站，互為冗余。其次，一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設計時應考慮光纜的敷設，在配電網(wǎng)線路建設過程中應預留通信專用管孔。最后，根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟增長、未來業(yè)務發(fā)展、分光點的布置來綜合、超前選擇光纜芯數(shù)。
2.3通道損耗設計
光通道損耗為ODN的重要性能指標，因此，為了保證滿足OLT與ONU之間光功率預算要求，配電網(wǎng)EPON通信系統(tǒng)設計過程中都需詳細考慮光通道損耗。光通道損耗為分光器插入損耗、光纜本身損耗、光纜熔接點損耗等各項損耗的總和，必須控制ODN中最大的衰減值，建議控制在26dB以內(nèi)。一般情況下，EPON網(wǎng)絡光通道損耗計算可按1：4和1：8兩級均勻分光考慮，10kV主干線采用48芯光纜按10km考慮，支線采用24芯光纜按0.5km考慮。
三、結(jié)語
雖然EPON的配網(wǎng)通信技術優(yōu)勢明顯，但其應用過程具有一定的復雜性，文章只是結(jié)合實際工作經(jīng)驗提出了普遍性EPON配網(wǎng)通信系統(tǒng)實施方案，在實踐過程中，還需考慮配電網(wǎng)的實際情況及未來發(fā)展，以此充分發(fā)揮EPON通信技術的各項優(yōu)勢。
參考文獻：
[1]唐海國,冷華,朱吉然,等.智能配電網(wǎng)EPON通信技術的應用分析[J].供用電,2015,(8).
【EPON下的配網(wǎng)通信技術思考】相關文章：
對無源光網(wǎng)絡技術在電力配網(wǎng)自動化通信中的應用研究02-26
光纖光纜和通信電纜技術發(fā)展與思考03-19
通信技術論文11-21
新通信技術下高校圖書館服務的研究論文11-10
淺談關于通信電源維護問題的思考03-19
高技術條件下提高作戰(zhàn)決策質(zhì)量的幾點思考03-19
網(wǎng)絡通信技術的作用03-30
通信技術與計算機技術融合技術11-20
通信技術論文(15篇)06-04