摘要：智能电网已成为电网发展的重要趋势，为满足智能电网中对配网自动化及营销信息的要求,必须结合配用电通信网络现状, 建设一张主网-配网-终端用户高度一体化、稳定的通信网络, 该张网络必须同时具备大容量信息高速、实时的传输要求。由于配网通信和一般的电力通信专网面对的环境有着较大的区别，有着点多、面广、路径杂、迁改多等诸多问题。所以就要求在满足上述技术条件的前提下还必须有着可靠、易维护、成本合理等更多的需求。本文正是基于这样的思路探讨了在配网通信系统采用了基于Epon和以太网交换机混合组网的建设模式。
关键词：Epon；以太网交换机；混合组网
1.概述
随着我国电力事业的迅速发展, 智能电网已成为电网发展的重要趋势。为满足智能电网中对配网自动化及营销信息的要求,必须结合配用电通信网络现状, 建设一张主网-配网-终端用户高度一体化、稳定的通信网络, 该张网络必须同时具备信息高速、实时的传输要求。由于配网通信和一般的电力通信专网面对的环境有着较大的区别，有着点多、面广、路径杂、迁改多等诸多问题。所以就要求在满足上述技术条件的前提下还必须有着可靠、易维护、成本合理等更多的需求。本着这样的建设思路，贵阳供电局在配网通信系统采用了基于Epon和以太网交换机混合组网的建设模式。总共建成配网光通信覆盖线路近200条，接入层节点728个。其中A分局、C分局、D分局采用电压型配网自动化设备，B分局采用电流型配网自动化设备。在配网通信设备的选型上，在A分局、B分局相对线路清晰、配网终端站点较少的分局区域采用了更高速的工业以太交换机作为主要接入设备，而在相对线路复杂、配网终端站点较多的C分局和D分局采用了价格较低、组网较便捷的Epon技术。
2.技术路线对比
实现配电网自动化系统，通信系统是一个重要组成部分，也是一个关键环节。配电网自动化系统与通信网络的关联好比车和路的关系。现今电力系统接入点分散、野外环境复杂、接入点扩容变化大，因此配电自动化网络需要一套技术先进、稳定可靠、扩展便捷、成本最优的通信接入系统。Epon用于配网自动化的方案优势：首先，网络拓扑灵活：适应于配网的各种拓扑结构，实现光路全保护。其次，网络可靠性更高：ONU的损坏、更换、维护都不会影响网络中其它ONU的业务。第三，网络扩容灵活方便：ONU可以在分路器不用的抽头上扩容，也可以级联新的分路器扩容，便于网络扩容；安装新的ONU时也不会影响其它ONU的使用。最后，网络数据更安全：每个ONU都是直接、独立地和OLT进行数据交互，数据交互也可以采用双向加密，这些使得Epon网络更安全。虽然Epon之于电力配网自动化的有多种优势，但存在后期维护难度大等主要问题,在城区配电通信系统中，配网光缆中断异动较多，在多次光缆接续后，光衰增大,后期要重新计算分光比，对维护人员要求高。同时电网对配电通信网的要求为不需要很大带宽,但需要稳定,冗余度高等特点。综上，本文认为在城区的配电通信有线网还是应以以太网交换机为主，而无源光网络可作为主要的补充方式。
3 混合组网建设方案
城区配电通信网从合理规划和设计的角度下，应分层结构明晰、上联路由丰富、符合现代通信大规模组网的技术要求。结合到业务IP化、网络层次扁平化的总体趋势，混合组网应分为汇聚核心层和接入层两个。首先讨论汇聚核心层，根据组网承载方式的不同，主要有三种建设模式：模式1，裸光纤组网。采用裸光纤和三层汇聚交换机组成网络。模式2，MSTP传输网组网。采用MSTP以太网通道和三层汇聚交换机组成网络。模式3，为前两种模式的综合，利用MSTP以太网通道和裸光纤混合组网。具体方案比较如下：
表1 组网方案对比
现阶段，配网通信主要是为了满足配电网设备（FTU、DTU、TTU）监测信息、自愈控制信息、故障定位信息的传送。从智能配电网自愈动作速度要求为<3s，除去元件采集和调度系统处理时间，双向通信通道时间应小于1s，则单向通信时延要求<500ms，通信最大带宽约为30k，对带宽的要求较小。并综合考虑贵阳供电局现有通信资源和网架架构的可靠性，在本次的汇聚网的建设中，主要还是采用MSTP+汇聚三层交换机方式，在少数路由上选择裸光纤的直接。在接入层方面，贵阳供电局电力配网通信系统主要由Epon与以太网交换机组成，根据业务需求、可靠性、安全性、经济性等多方面因素，在技术选型上因地制宜的采用以太网交换机和Epon两种技术，同时遵循南网的技术应用原则，在同一区域只选择一种技术组网，在光缆成环条件较好的地方采用以太网交换机。据此，C分局、D分局采用Epon组网；A分局、B分局采用以太网交换机组网。
4 结论
在电力配网自动化通信系统建设中，通常受到传输距离、光纤资源、光缆衰耗和后期维护难得等的限制，使得Epon技术的优势不能充分得到发挥。在实际使用Epon组网的时候，可以考虑在汇聚层上采用以太网交换机环路保护的方式来增加配网通信网的健壮性。这种全新的Epon+以太网的混合组网方式，不仅充分地利用了光纤资源，大大节省项目的整体投入，还将Epon技术与工业以太网技术有机地结合，使得整个网络更加稳定、更加可靠，有十分重要的推广意义。
参考文献:
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[2]张岚,高鹏,王澄.南方电网配网自动化通信系统的建设[J].电力系统通信.2010(11).
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作者简介
王颖舒，男，汉族，1982年3月出生，江苏常州人，通信工程本科学历，电气自动化硕士学位，高级工程师，现任贵阳供电局信息中心通信专责
论文作者:王颖舒,张承模,张娟娟,袁舒
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/6
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