黄俊斌
国网福建省电力有限公司平和县供电公司 福建漳州 363700
摘要：当前，随着智能电网的快速发展，通信网络作为其中的重要组成部分也在积极发展，其建设水平关系着电力系统运行的安全性和稳定性，需要保证电力通信系统的高效运行。对此需要构建起完善的技术管理体系，还要重视其框架组成体系，提高数据传输的准确性、可靠性。EPON技术是其中的一项核心技术，在电力通信中有着广泛应用，对解决其中一些问题发挥着积极作用。本文主要分析研讨基于EPON技术的电力通信系统设计，更深入了解EPON技术，掌握此核心技术的应用方式，以实现在电力通信系统的有效应用，提高电力通信系统运行效率。
关键词：EPON技术；电力通信系统；设计；应用方式
1.电力通信系统概述
在电力系统中，通信系统占据着重要地位，主要基于有效通信手段，实现从调度员到配电终端设备间的指令信息传输。
1.1电力通信系统构建目的
构建电力通信系统的目的主要有四方面内容，第一是为了使供电可靠性有效提高，具体要结合供电模式、馈线自动化系统等，对线路故障进行严格的定位检测和隔离，且恢复供电监测；第二，提高电能质量，构建起电力通信系统，可以实现对设备运行状态的实时检测，合理进行电容器投切、负荷转变，使电能质量能够得以保障；第三，有效降低电能损耗，对电力通信网络结构进行优化，并采取无功配置方式，对于线路上产生的电能损耗，可以在很大程度上将其降低；第四，减少维护费用，通过实现对线路和设备的监测，可以随时了解其运行状况，并及时获知其故障情况，对故障进行自动定位，从而有效减少维修方面的费用支出，增强电力系统运行经济性。
1.2电力通信系统建设原则
在电力系统中，通信系统发挥着重要作用，主要进行数据采集、数据管理、自动抄表和数据交互等功能，对智能电网的实现有着重要意义。在此基础上对电力通信过程进行实时检测，可以加强对故障的解决、对系统的保护，降低故障造成的损失。因此对于电力通信系统来说，要在设计中保证其稳定性、可靠性、先进性和实用性等。
一般配电自动化系统采用的是层状结构，分为主站层、子站层和终端，因此在设计电力通信系统时主要采用两层和三层的混合模式，采用配网子站的方式，从而实现对数据的集中采集，并将其上送到主站。
2.EPON技术概述
EPON技术是一种宽带综合接入技术，属于ISO/IEC OSI第二次协议。其分层参考模式如下图所示：
2.1EPON技术协议框架
在电力通信系统运行中，可对EPON技术优势进行充分利用，通过MAC控制子层MPCP，再利用信息处理、状态机结构，实现有关拓扑参数的统一访问，并有效整合信息。在光网络单元架构中，既包含了MPCP实体框架，也有光线路终端，来共同实现信息的交互。在采取合理措施完成数据协调后，可以顺利传输相关数据，并进一步进行升级。
2.2EPON核心技术要点
首先，EPON技术的上线信道复用技术，在技术框架应用中基本采用MPCP，将其融入到MAC中，运用时分多址来进行信息和数据的传输，利用光线路终端来重组QOS，将帧结构组合为时间片；其次是随插随用技术，在实际应用中，利用各接入点的光网络单元，可以向终端随时传送信息，由于其在数据处理中会出现延时问题，因此时间间隔设置较短。对此要确保光线路终端测距功能良好，然后采用延时补偿技术来解决，进一步提高光网络单元一致性；最后是突发信号处理技术，对于光网络单元发出的信号，终端架构需进行适当调整和数据反应。对光元件进行统一处理，并加强其整体控制，确保对突发信号的处理是符合相关要求的。
2.3在电力通信系统中应用EPON技术的意义
在电力系统中，通信系统是承受传输项目的主要架构，主要进行数据采集与管理、自动抄表和维护管理等，其中一项重要作用就是实现数据与信息的交互。因此在其设计中要结合先进技术构建，使其满足智能电网管理要求。并且高度重视项目保护和检测，确保其在维修中的安全性、先进性。在电力通信系统中具体应用EPON技术时，可在确保传输效率的情况下，进一步提升系统运行效率、管理效果。对通信机制优化，还可以确保实现稳定供电、优化电能质量。一定程度上还可减少电能损耗、维修成本，提高通信系统运行效率。
3.EPON技术在电力通信系统中的应用
3.1通信系统设计中应用
首先是在方案设计基础中，需要将电力通信系统进行统一整合，在变台区控制箱中设置光网络单元，其中包含四个以太网和串口，同时对相关结构设计进行统一处理关联，确保站与站之间可以形成良好的线路保护体系，提高数据传送效果。系统内部根据通信设施建立起EPON管理系统和服务器等，并利用分光器和光网络单元在光路组织架构中实现终端信息交互；
其次是在通信节点设计基础中，使用24各网络接口光线路终端组网设计时，在线路框架变化的过程中，数据也会随之加大。结合相关设备的数据，可以进一步确定光线路终端的发光功率，还可以确定光网络单元接收光功率，更直观获得光缆成端点的损耗值。根据相关设计测试显示，确定设计方式是否符合冗余要求，及其差值是否处于合理范围之内。
3.2改进配电网自动化
在配电网自动化的开关站中，通常会采用GPRS无线方式，而采用EPON技术可以进一步改善其存在的不足，并且提高对资源的利用效率，达到节省成本的目的。在对配电网自动化改进中，需要在变电站中首先放置好OLT，利用主站系统来提取信息，同时优化其中的各项管理功能。之后将原先的GPRS通信模块使用ONU来代替，使电力通信系统运行效率提升，实现稳定的电力系统通信，进而保证供电的质量。
3.3对用电信息采集系统进行改进
当前，我国在用电信息采集系统构建中，一般采用的是GPRS公网通信方式，在其中存在远程通信和本地通信两个层次的通信架构。这种通信方式的不足之处就在于其安全隐患较大，不利于进行严格的信息保密，容易出现电力系统数据泄露安全事故。而在用电信息采集系统中采用EPON技术实施通信传输，不仅可以提高通信系统效率，且在保密性方面更加优越，其保密措施相当优越，可以切实保证电力系统数据的安全性。同时在用电管理方面，由于其用电数据采集准确性极高，因此对终端用户用电管理更加便利。
3.4实现IP语音服务
近年来随着科技进步，IP语音也得到不断发展，传统交换机设备在不断减少，当前使用的交换机使用年限增加，也随之出现了系统升级和设备维护方面的一些问题。对此可积极在电力通信系统应用EPON技术，在软件交换的基础上，为用户提供更佳的语音服务功能，使通信更加有效，使用过程也更加便捷。在EPON技术应用下，可以通过PON将ONU和OLT连接起来，在OLT 连接地调路由器时，可依托IP承载网通过GE接口实现。
结束语：在我国电网的持续发展中，电力通信系统成为了其中的重要组成部分。同时随着科技的进步，EPON技术也更加成熟，将其应用于电力通信系统，可以降低建设成本、促进配电网自动化等，在用电管理方面也更具优越性。因此，要不断完善该技术的应用，推动电力通信系统的发展，保持其先进性和可靠性。
参考文献：
[1]黄晓尧,楼其民,田京, 等.基于EPON技术的电力通信系统设计研究[J].电子设计工程,2018,26(15):127-130,135.
[2]代春红.基于EPON技术的配网自动化通信系统设计与研究[J].中国科技投资,2018,(15):157.
论文作者:黄俊斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/1
标签：通信系统论文; 电力论文; 技术论文; 终端论文; 通信论文; 数据论文; 信息论文; 《防护工程》2018年第34期论文;