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中壓配電通信網(wǎng)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用分析
摘要：隨著社會(huì)發(fā)展腳步的不斷加快，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的用電需求也在持續(xù)增加，為了確保配電通信網(wǎng)的設(shè)計(jì)能夠滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展需求，根據(jù)各個(gè)領(lǐng)域?qū)ε潆娤到y(tǒng)需求的不同，采取合理的設(shè)計(jì)方法也是不容忽視的。本文通過(guò)對(duì)目前配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)的實(shí)際情況，對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和EPON技術(shù)在中壓配電通信網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上比較二種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，為今后中壓配電通信網(wǎng)的科學(xué)建立提供一定的參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞：領(lǐng)域、通信系統(tǒng)、
一、光纖通信技術(shù)的簡(jiǎn)介
1.1工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介
隨著我國(guó)以太網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前，已經(jīng)出現(xiàn)了不少針對(duì)不同場(chǎng)合應(yīng)用的以太網(wǎng)技術(shù)，其中，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)就是最具代表性的一種本文由論文聯(lián)盟http://www.LWlM.Com收集整理。所謂工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，主要指的是應(yīng)用于嚴(yán)酷工業(yè)環(huán)境下的以太網(wǎng)技術(shù)，這種技術(shù)主要以IEEE802.3為技術(shù)基礎(chǔ)，通過(guò)近幾年的發(fā)展，已經(jīng)由起初的10M發(fā)展到目前的100G。同時(shí)，這種技術(shù)具有成本低、高實(shí)效以及高擴(kuò)展性等優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)在越來(lái)越多的制造業(yè)廠(chǎng)商中被廣泛應(yīng)用。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，工業(yè)以太網(wǎng)的主要任務(wù)就是對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的信息進(jìn)行傳輸控制，因此，為了確保信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和完整性，工業(yè)以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足安全性、可靠性和強(qiáng)實(shí)時(shí)性。與此同時(shí)，由于每個(gè)工廠(chǎng)的生產(chǎn)環(huán)境各不相同，因此，還應(yīng)該確保工業(yè)以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，滿(mǎn)足供電總線(xiàn)和本質(zhì)安全的特殊要求。
1.2EPON技術(shù)簡(jiǎn)介
所謂EPON技術(shù)，主要指的是在以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采用一點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)無(wú)源光纖傳輸。由于EPON技術(shù)綜合了PON技術(shù)和以太網(wǎng)協(xié)議，因此，同樣具備了成本低、帶寬高以及擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。但是與工業(yè)以太網(wǎng)相比，這種技術(shù)的兼容性較好，而且方便管理。通常情況下，一個(gè)典型的EPON系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分，即OLT、ONU和POS。按照常規(guī)的分布方法，OLT應(yīng)該放在中心機(jī)房，其主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)端設(shè)備ONU的控制、管理和測(cè)距等。ONU應(yīng)該放在網(wǎng)絡(luò)接口單元附近，主要負(fù)責(zé)的任務(wù)是響應(yīng)OLT發(fā)出的相關(guān)命令，并做出相應(yīng)的調(diào)整;對(duì)用的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，并在OLT分配的發(fā)送窗口中向上行方向發(fā)送等。而POS則是連接二者的無(wú)源設(shè)備，負(fù)責(zé)分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)，因此，應(yīng)該放于兩者之間。
二、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用
2.1工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用
就我國(guó)目前工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在中壓配電通信網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，由于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的適用性較強(qiáng)，可以在任何一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的任何一個(gè)場(chǎng)合出現(xiàn)，整體來(lái)說(shuō)應(yīng)用較為靈活，具有很低的應(yīng)用限制。此外，由于中壓配電通信網(wǎng)自身所具有的特點(diǎn)，從而導(dǎo)致其各個(gè)子站通信終端的設(shè)備分布較廣，數(shù)量較多，而且整體來(lái)說(shuō)較為分散。在這種情況下，為了確保工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能夠充分發(fā)揮出來(lái)，設(shè)計(jì)人員通常都會(huì)采用星形加環(huán)網(wǎng)保護(hù)的方式來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣不僅能夠確保相關(guān)的數(shù)據(jù)信息能夠安全、快速的上傳到控制中心，而且還能夠確保數(shù)據(jù)的完整性。
通常情況下，中壓配電通信網(wǎng)中構(gòu)成工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)架構(gòu)的主要包括兩個(gè)部分，即核心層和接入層。其中，核心層在整個(gè)系統(tǒng)中占據(jù)了重要的位置，其穩(wěn)定性直接影響力整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。因此，根據(jù)中壓配電通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)的根本需求，大多數(shù)核心層采用的都是較為清晰穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，形成環(huán)形保護(hù)，通過(guò)最佳的線(xiàn)路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰、穩(wěn)定，同時(shí)具有覆蓋面廣的特點(diǎn)。而系統(tǒng)中的接入層，這樣的組網(wǎng)方式有很多優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，這種網(wǎng)組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的核心層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明了，且具有較強(qiáng)的可靠性，方便工作人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃;其次，這種組網(wǎng)方式在后期，可以根據(jù)配電通信網(wǎng)的實(shí)際需求，對(duì)接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰷p，從而更好的將其作用發(fā)揮出來(lái);最后，強(qiáng)大的三層交換功能和路由功能，能方便實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式。
2.2EPON技術(shù)的應(yīng)用
EPON技術(shù)應(yīng)用同樣具有較好的靈活性，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需求構(gòu)建出多種類(lèi)型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，比如說(shuō)星形、樹(shù)型以及混合型組網(wǎng)等。EPON技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，采取的主要是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、單纖雙向架構(gòu)，具有抗單點(diǎn)失效、抗多點(diǎn)非鏈路類(lèi)故障能力。
根據(jù)上文對(duì)EPON技術(shù)的簡(jiǎn)介我們已經(jīng)知道，在系統(tǒng)的構(gòu)建中，主要包括OLT、ONU和POS三個(gè)部分。在中壓配電網(wǎng)的組網(wǎng)構(gòu)架中，為了確保網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性和可靠性，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，將OLT設(shè)置在變電站，在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，變電站通信層在完成了通信終端的匯聚之后，將相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)各個(gè)變電站中的傳輸設(shè)備傳送到主系統(tǒng)中。為了進(jìn)一步確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃�，在�?duì)利用EPON技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)的時(shí)候需要注意的是，一定要控制好EPON的分光級(jí)數(shù)和ONU的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，因?yàn)�，一旦增加了分光器和�?jié)點(diǎn)的數(shù)量，那么就會(huì)給系統(tǒng)增加故障點(diǎn)，提高系統(tǒng)的維護(hù)難度，從而影響到EPON的覆蓋范圍。
三、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用分析
就我國(guó)目前中壓配電通信網(wǎng)的設(shè)計(jì)來(lái)看，突出的主要特點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜、點(diǎn)數(shù)多以及可靠性要求高等。為了能夠?qū)⒐饫w技術(shù)的作用在中壓配電通信網(wǎng)的建設(shè)中最大限度的發(fā)揮出來(lái)，下文將對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和EPON技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，以此來(lái)供設(shè)計(jì)人員根據(jù)系統(tǒng)的根本要求，來(lái)對(duì)光纖通信技術(shù)進(jìn)行更好的選擇。
3.1光路保護(hù)方式比較分析
對(duì)光路保護(hù)方式的比較分析我們主要分析的是手拉手鏈形保護(hù)和環(huán)形保護(hù)兩種。首先是手拉手鏈形保護(hù)，圖3和圖4分別是工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和EPON技術(shù)的組網(wǎng)方案，從圖中我們能夠看出，無(wú)論是哪一種組網(wǎng)方案，當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)光纜故障的時(shí)候，設(shè)備都會(huì)按照相應(yīng)的方向發(fā)回業(yè)務(wù)，以此來(lái)避免光纜故障對(duì)其造成的影響。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，配電通信網(wǎng)不僅是確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段，而且還是現(xiàn)代電力企業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展腳步的不斷加快，中壓配電通信網(wǎng)中所涉及的光纖通信技術(shù)也得到了相應(yīng)的優(yōu)化與完善。為了能夠?yàn)榕潆娡ㄐ啪W(wǎng)的運(yùn)行提供更高品質(zhì)的服務(wù)，對(duì)目前配電通信網(wǎng)中應(yīng)用較廣泛的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和EPON技術(shù)進(jìn)行分析是十分重要的，工作人員只有在對(duì)技術(shù)全面系統(tǒng)了解的基礎(chǔ)上，才能夠更好的將其作用在配電通信網(wǎng)中發(fā)揮出來(lái)，促進(jìn)我國(guó)電力通信網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。
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