摘要:随着我国社会的不断发展和进步,各行各业的技术水平都得到了进一步的创新。对于电力系统来说,在我国整体发展中起着主导作用,在技术创新基础上,我国电力系统也显示出了智能化发展趋势。从目前发展中可以看出,智能化电网在电力通信系统中起到了非常重要的作用,让电网在运行过程中保持足够高的稳定性。本文通过对分组传送技术进行理论分析,总结出分组传送技术在智能配用电通信网的具体应用。
关键词:PTN;通信网络;智能配电;智能用电;多业务;IP化;网络融合
随着国家经济的发展,我国的用电量也在不断的增加。由于传统电网已经不能满足日益增长的电力系统智能化需求,而智能电网的信息化、自动化、互动化等特征则能体现出我国电力通信技术发展的水平,因而智能电网对电力通信网的要求也越来越高所谓智能电网,是指通过用先进的传感和测量技术和方法及支持系统来可靠高效的传送电力数据。它是IP化主导业务中IP业务和底层光传输媒质之间的一个层面。其能满足分组业务流量的突发性和统计复用传送要求,还有抵御攻击和自愈的能力,不仅提供满足用户需求的电能质量,还容许各种不同发电形式的接入。
一、智能配用电通信网概述
网络架构。智能配用电通信网(以下简称“通信网”)主要依托于电力网络来实现其功能,按照规格可以分为配电通信网(10kV)、用电通信网(0.4kV)和用户室内网。其中配电通信网主要面向智能化接入层,通过用电信息采集,实现通信业务;用电通信网则通过用电配变实现本地用电信息采集业务;用户室内网则主要面向家居用电实现双向互动用电服务。主要业务需求。通过网络架构可以清晰地看出通信网的主要业务需求集中体现在自动化、信息采集以及用电服务这几个方面。其中自动化主要在于配网自动化实现,通过配网各步骤的自动和监控、规范标准的执行,实现配电网的安全化和可靠化;信息采集则主要是听过智能化对低压工商户、低压用户和公变的用电信息进行采集,实现线损考核和预付费业务的管理;智能电网技术最终服务于用电用户,而主要面向用户家庭,因此要将用电信息、电力交易集成于用电智能信息管理服务之中,更好地为客户服务。现有通信网的技术方式。就目前通信网的技术来看,主要实现通信网络功能的技术方式有光纤通信、中/低压电力线载波和无线通信三种技术模式。这三种技术各有优劣势,适用环境也不同
二、分组传送网技术特征
分组传送网技术主要的特征有分组交叉、全业务承载、OAM技术和同步技术。其中分组交叉是利用通行度和统一度实现通信平台的高度协调,从而简化网络;全业务承载则使用专线传输管来进行端口适配,满足全部数据业务支持;OAM技术主要应用于监测当中,可以通过精准的分析实现定位和报警,再利用同步装置实现对问题和故障的及时处理。由此可见,分组传动网技术的合理使用是非常必要的。
三、分组传送网的各种技术
3.1支撑各种类型的能力
PTN通过采用通用分组交换内核技术,适应了数据业务的需求虽然3G技术发展迅速,但在较长时间内,传统的TDM业务仍将是通信业务的主体,而伪线仿真的边缘到边缘(pseudo wire emulation edge—to—edge,PWE3)技术很好地适应了这一主体,所以N将采用这一技术提供端到端的、专线级别的传输管道来适配包括以太网、异步传送模块(asyn—chronous transfer mode,ATM)和TDM等类型的客户业务,使得在满足数据业务需求的同时还可以支持传统的电路型业务,这使PTN对各种类型业务的全面支持成为可能
3.2按需分配的能力
为了保证可靠性,传统的SDH网络对业务提供独占的刚性传输管道,但却引发业务传输的浪费.如对实时性要求较高的语音业务与普通的上网业务。二者对网络的传输要求是有差别的PTN很好地解决了这一问题,其可以感知业务的各种特性,并提供具有针对性的QOS,从而实现按需分配。
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3.3各分组之间交换技术
PTN将数据、电路及光层传输等功能融于一体,实现了分组交叉连接和对各种业务的统计复用N使用统一的通用交换平台,简化了网络.解决了多业务平台间的融合。通过将业务处理与业务交换进行分离。使全业务的接入和承载得以实现,运营商也可以根据不同业务需求灵活配置业务容量
3.4层次化OAM及保护技术
同SDH一样,PTN的可操作管理通过向段层、隧道层、伪线层等提供层次化告警和性能管理来支持层次化的0AM同时,通过0AM机制的迅速和及时故障检测,也可以使PTN拥有的接入链路保护、网络级保护和设备级保护得到充分发挥。
3.5时钟与时间的同步
PTN需要考虑网络时钟与时间的同步问题N在处理以太网之上的TDM业务时,可以采用电路仿真业务(circuit emulation service,CES)、时序分组(timing over packet.TOP)、同步以太网等时钟处理技术。目前,.分组同步基本上分为2种:一种是基于当前传送网技术的分组网同步;另一种是全分组化网络的同步而同步分组网的定时分配方式又可以分为基于物理层和基于分组包的定时分配两种。
四、分组传送技术在智能配用电通信网中的应用
4.1通信网业务类型的智能方式处理
在电力系统当中,业务十分庞杂,因此需要利用通信网来进行处理和解决的业务内容相应的也就非常巨大。一般比较常见的业务有数据业务、语音业务和多媒体业务等等。在面对十分巨大的业务内容的时候,一般的电力网络的信息架构无法承载,智能化的配用电通信网中分组传送技术的优势便体现了出来。在分组传送技术当中,具有完善的QOS方案,QOS方案主要作用的方面在于对流量信息的管理。首先可以进行流分类和流标记,这种技术在于不同种类的业务采用不同的业务报文,从而形成不同的控制策略;还有流量监控和拥塞管理,则是在业务进行当中通过PTN进行带宽限制,防止信息超过指定带宽对业务造成影响,一般PTN会采用双速率三色标记算法来实现该功能;除此之外还有流量整形和队列调度,分别指报文的速率和发送均匀度的相关控制以及对报文的分级处理以保证业务质量。PTN技术应用于通信网中可以对不同的业务进行快速的分类处理。
4.2增强网络保护
我国目前电力能源的分布并不合理,部分地区能源分布相对集中,而部分地区又非常分散,在电力能源进行调度的时候,由于距离、容量和布线规则的不统一,很容易对电力网络的安全造成威胁和影响。因此在通信网的PTN技术应用当中,采用分层架构的OAM机制,对PTN网络进行分层管理,从而做到故障和用电问题的快速发现、准确定位和保护倒换等相关功能。OAM在运行当中可以分为传送通道TMC、传送端TMS和传送链路TMP三个层次确保监测功能的实现。IP业务发展。通信网在发展当中还需要进行IP通信业务的发展,电力通信技术配合IP技术能够实现数据通信业务的开拓。IP业务作为数据业务当中的主导业务都是基于以太网标准IEC61850/IEC61968/ IEC61970,随着配电网智能化建设,IP数据业务会越来越多。因此PTN的生存技术作为网络技术当中重要的网络性能指标,可以通过传输平面的保护倒换来进行线性保护和子网连接,从而提供点到点的链接应用,为IP业务的发展提供保证。
结语
综上所述,在现代智能配用电通信网的发展当中,传统的通信技术和通信手段在适用层面上尚无法与智能化的配用电信息数据传输相结合。而分组传送技术当中的的多业务处理和故障检测,在具体的网络数据信息传输当中所具有的巨大优势可以使配用电通信网的智能化建设发展得到保障,具有实践意义。
参考文献
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论文作者:张学东
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/17
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