（云南电网有限责任公司楚雄供电局 云南楚雄 675000）
摘要：随着我国综合国力的提升，生产、生活用电需求大幅增加，用电质量、用电安全需求也提高了，同时也更加迫切地希望电网公司为人们提供的服务更加优质，这就要求对配电网的自动化技术进行优化改造。
1.引言
电力通信系统为电网的安全稳定运行保驾护航，负责传送电网的遥信、遥测、遥控、遥调以及保护等电网信息。随着电气自动化技术的发展，过去由于技术及成本的限制仅应用于输变电的电力系统自动化，已开始应用到10/0.4KV用户及低压变电的配电网。
2.配网自动化的核心是配电通信系统
什么是配电网呢？配电网最主要的功能就是将电力从35kV的变电站经由10kV配电线路送到城市的小区或者乡村的10kV配电室、380V或220V变压器，为用户供电。电力用户对电网供电能力的满意度取决于配电网的建设质量。
配电自动化的成立必须经过以下几个阶段：对配电网架进行规划、对馈线实现自动化、选择合适的供电设备、建设好通信系统、建设安全、稳定的配电网。
要实现配电自动化就必须把握好通信系统的建设，这是关键的一步。通信系统建设的好坏决定着信息能否好的处理和命令是否能够及时发送，如果通信系统没有很好的建设，就会直接影响到配网自动化的应用。
3.配网通信传统的方式
当前，科技发展日新月异，现在配网的通信方法多种多样。主要分为有线通信方式和无线通信方式，有线的通信方式主要包括交换机和电力载波等；无线通信方法包括着2.5G的GPRS等方法。
3.1电力载波（PLC）
电力载波通信方法是由电力线路的通道，通信的通道，能量流和信息流的集合体，它能够使用已经装好的配电线路将信息传到每一个电网要测控的点，而且还不用再专门去铺设线路，这就大大减少了创建通信系统的所需的成本。配电载波能通过网络来自由拓扑，这就能保证配电载波的灵活性和实用性。但是大量优点存在的同时缺点也是不可忽视的，在电力载波进行信息的传道时会经过许多的连接点，经过这些连接点的同时就会造成信号的减弱，这就会对信息的传达造成影响。如果配电线的结构产生了变化（分支数量的变化、线路的长度和开关数目产生变化）时，就会可能导致信号无法正常传输，并且这种变化一旦发生再去改变也是极为不易的。如果由于其他原因导致供电中断时，电力载波也会跟着中断。
3.2工业级的以太网交换机
工业级的以太网交换机在电力通信上发挥着非常好的作用，其有着高宽带、设计标准、环网的保护等优点。但是以太网交换机还是有着对光纤走向，资源需求大的缺点，并且它的建设成本与其它相比也是较高的。
3.3 RS232/485 光猫
“光猫”的建设是将以RS232/485 为接口的配电自动化终端由光纤通过总线的方式来连接的。并且有着组网方便、经济成本小、方便配置的优点，同样“光猫”的组网模式也有着很大的缺点：最主要的缺点是“光猫”不能将子站的设备间一起管理，而且如果采用这种模式就会使用协议转换设备会导致可能发生问题的点增加；其次是它的通信传输的速度不高，不能够采取较大的组网，只能在小范围布置。
3.4 SDH/MSTP
SDH/MSTP的优点是它的通信业务层次清楚，在保护信息上面有着其他设备方法比不了的优势，并且这种方法在管理上实现整体网络管理。配网的拓扑构造是极其繁琐的，如果采了用这种设备就会造成成本高，带宽浪费等。并且SDH/MSTP的安装必须选择有良好供电设施的场所，不能安装在供电恶劣的场所。
3.5 23OMHZ-数传电台
23OMHZ-数传电台这种设备技术与其他相比是最为落后的，这种技术的查询数据靠的是轮询的方法，并且它轮询的周期和电台数量密不可分，当配网自动化的自动化终端过多时就会无法应付，由于其扩充还与频率有着关系，频率无法改变因此就导致无法扩充，只能在很小的范围内起作用。
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3.6 GPRS 技术
电力配网中还可以采取GPRS组网，它的优点就是可以在建设的时候采取“外包”的方法，这样就会减少维护时产生的成本。但是，它也有着缺点，GPRS组网只能提供不高的带宽，在实际运行上的“双向通信能力”也有所欠缺，无法做到在主站下达可靠的无线控制信号。这种方法在使用时还要注意远离高压线，很容易受到高压线的干扰，将通信网络进行“外包”也会产生不安定的危险因素。
4.配网通信中的 EPON 技术
上文中分析了传统的通信方法的优缺点，下文将要与EPON技术相联系来探讨能解决上述通信方式存在问题的方法。
那么EPON是什么呢？EPON就是通过IEEE802.3FM工作组所采取的不同于以往的技术标准，EPON有光线路终端、网络单元终端和光分布网络构成，光线路终端用来中心交换，光分布网络是安置在用户端口。
4.1 EPON 系统能运行于已有任何电力通信单模光纤介质
电力通信系统采用的传统的介质有三种，它们是全介质自承式光缆、复合架空地线光缆和复合相线光缆。这几种光缆，无论用哪种方法进行铺设，只要采用的是光纤的介质都能运行EPON系统。
4.2 EPON 通信系统组网方式与电网的网架构造相吻合
配电网中采用的电缆的结构基本上是星型或者是链型的；并且所有的配电子站与终端内的光纤资源是“点到多点”的构造；由于配电网有着配电的辐射面积比较大，但是所用资源又少的困难。EPON通信系统却是能够解决这些问题，是配电网站到终端组网的最好的选择。
4.3 EPON系统可以完成配电网自动化的在带宽上的需求
EPON系统供应的宽带能够满足配电网自动化相当长时间内的通信宽带。
4.4 EPON 系统能够对链路保护并且抗单/多点失效
配电网的自动化系统必须有着抗单点、多点失效的作用，如果不能满足这点要求就无法投入实际应用中。并且这也是建设配电网自动化系统时必须存在的，其对通信系统的保护能力有着很大的效用。
在EPON系统中的每个ONU设备都是经由无源光分路器构成的光纤网络。所有ONU设备接收的光信号都是来自OLT设备传导的，其还必须依靠分光器建立数据的通道，所以即使网络中产生了单个分支光纤问题也不会影响其余ONU运行。
4.5 EPON系统能满足业务隔离和对数据安全的要求
EPON的上行和下行是不一样的，上行是TDMA方式，并且EPON的上行和下行的数据可以采用三重搅方法进行加密尤其是对敏感的数据有着有效的加密。所有的ONU的运行只是在自己所在的时隙内传输数据，这样就能保证即使它们在一个传输通道内也不会产生数据相互干扰或者各种信息相互碰撞的问题。所有业务不会相互干扰，各行其道。
4.6 EPON系统可以节约成本
需要配电网监控的点是十分多的，采取EPON作为配电网自动化通信技术来代替成本更高的SDH/MSTP光传输系统。
4.7 EPON系统的缺点及运用
EPON系统是基于光缆通信的系统，需要投入大量成本建设光缆通道。在配电网近末端环节可以与现有的电力载波（PLC）通信技术或无线通信技术相结合，扬长避短，组合成光纤EPON+电力载波/无线通信的配网通信模式。
5.结论
本论文分析了传统的配网通信方法，并对各种方法的优点和缺点进行详细的列举。EPON 技术通过无源光分路器及光纤传输智能配电网信息，提高了信息传输的可靠性及效率，进而提高电网的供电可靠性。自动化通信技术应用到配电网能切实提高配电网的自动化、智能化水平，满足配电网发展的新要求，和用户日益增长的用电新需求。
参考文献：
[1] 徐光年.基于 EPON 技术的配电网通信系统设计和应用[J].电力系统通信，2014，29（5）：59-62.
[2] 李文伟，陈宝仁，吴谦，赖木波.TD-LTE 电力无线宽带专网技术应用研究[J].电力系统通信，2015，（11）：82-87.
[3] 丁道齐.中国电力通信必须适应电力市场发展的需要[J].电力系统通信，2015（5）：1-7，32
论文作者:陆燕
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/20
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