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摘要：智能配用电系统中的通信网络是其重要的信息支持平台，也是智能化配用电网建设的关键部分。智能配用电系统的通信网络需要满足多种设备接入需求和多种业务需求。本文首先介绍了智能配用电通信网的整体架构和主要功能，在此基础上，探讨分组传送技术的应用。
关键词：分组传送技术；智能配用电；通信网；应用
智能配用电网是目前国家电网的主要发展方向，在通信网络的支持下，可以实现对配用电网运行情况的实时监控和自动化管理。目前智能配用电通信网络采用的通信技术主要包括以太网交换机、电力线载波和无线通信技术等。但随着智能电网和通信网的业务需求的日益复杂，现有通信技术已经无法满足业务需要。分组传送技术的应用为智能配用电通信网的发展提供了有力支持，能够促进配用电系统智能化水平的提高。
一、智能配用电通信网的整体架构和主要功能
（一）网络架构
智能配用电通信网主要包括配电通信网、用电通信网和用户室内网三个部分。这三个部分的层级组合形成智能配用电通信网的网络架构，采用分层分布的架构模式，各个分层同时实现配用电终端的接入和与其他分层的数据汇聚。其网络整体架构如图1所示。
其中，配电通信网主要是指10KV通信接入网，可以覆盖开关站、分布式能源站、配电室和配电线路。用电通信网主要是指0.4KV通信接入网，可以覆盖用户表计和电动汽车充电桩等。用户室内网用于连接用户的智能终端，可以实现双向互动的用电服务[1]。
（二）主要功能
智能配用电系统需要实现对配用电网开关的自动化管理，对配用电网运行情况的实施监测。在配用电网运行过程中，采集用户用电信息，对支线负荷情况进行监视和调节，对重要节点和分布式电源进行监控，此外还要为用电用户提供一定通信带宽，满足用户服务需求。因此，对智能配用电通信网的功能和性能有较高要求，传统通信技术难以对通信的可靠性和实时性提供保障，需要采用分组传送技术提升通信网的智能化程度[2]。
二、分组传送技术的应用
（一）PWE3承载技术
分组传送技术（PTN）以业务为核心，将分组作为传送单位，是面向连接的传送技术，可以实现多业务的统一承载，融合了传统通信技术的主要优势，能够满足智能配用电系统的业务需求。其中，PWE3多业务承载技术以分组交换网为基础，模拟多种端到端的业务通信，各项业务分别由相应的伪线PW承载。通过对PW的设置可以使其集中到同一LSP中，实现端到端的业务通信传送[3]。
（二）QoS机制
PTN技术中提供的QoS机制可以满足通信网中不同类型业务的特殊需求，其主要功能包括流分类、流标记、流量监管、流量整形、拥塞管理和队列调度等。其中，流量分类的具体功能是对业务报文进行分类，并采取相应的控制策略，分类依据包括按目的地址划分、按以太网业务划分等。流量监管通过限制业务占用的带宽，防止某个业务通信占据过高带宽，影响其他业务通信。流量整形的具体作用是控制报文速率，使其保持匀速发送。队列调度采取对报文进行优先级划分的方式，保证重要业务能够具有较快的通信速度，同时提升整体通信效率。拥塞管理采取尾丢弃和加权随机早期检测策略，在发生网络拥塞前对其进行调节，避免网络流量达到负载上限[4]。
（三）OAM机制
OAM是操作、管理、维护的简称，也是基于PTN技术的网络管理工作的主要内容。其具体功能包括性能检测、故障管理和保护倒换等。OAM机制基于硬件实现，通过管理实体发送OAM报文，完成管理任务。OAM机制的整体架构采用分层架构模式，主要包含三个层次，即TMC、TMP和TMS，通过对PTN通信网进行分层监管，能够快速完成故障检测和故障定位工作，并采取保护倒换措施。通信网、接入链路层和业务层的OAM机制共同协作，可以实现网络中端到端电信级的操作维护管理。
（四）同步技术
PTN技术中的同步技术主要基于G.8261和IEEE1588同步协议实现。其中，G.8261同步协议支持频率同步，IEEE1588同时支持时间和频率同步。IEEE1588的同步信息封装在报文中，采用以太网数据标准进行传输，支持点对点、多点分布式通信系统。采用这种同步技术可以将实现不同稳定性和精确度的时钟的同步，有效解决通信网的实时性问题。
（五）生存性技术
生存性是通信网的重要性能指标，PTN的生存性技术包括保护倒换技术和恢复技术，分别针对于传输和控制面对网络的生存性提供保障。其中，针对传输面的保护倒换技术主要包括环网保护、子网保护和线性保护。针对于控制面的恢复技术采用基于GMPLS/ASON的分布式技术，可以在故障发生前预先计算保护路径，并在故障发生后重新计算保护路径，保证控制的有效性。
结束语：
总而言之，采用分组传送技术可以有效提升通信网的通信水平，对通信网进行实时有效的监督和保护，从而为智能配电系统的持续、可靠运行提供保障。
参考文献：
[1]王淼. 智能配用电通信网告警关联分析方法的设计与实现[D].北京邮电大学，2015.
[2]彭承晴. 智能配用电通信网运行风险综合评估系统的研究与实现[D].北京邮电大学，2015.
[3]徐焜耀，徐鑫，侯兴哲，胡致远. 构建新一代智能配用电通信网建议[J]. 电力系统自动化，2013，（10）：1-5+18.
[4]徐敬. 智能配用电通信网管理信息模型[D].北京邮电大学，2013.
论文作者:余鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/23
标签：通信网论文; 智能论文; 技术论文; 业务论文; 通信论文; 架构论文; 报文论文; 《基层建设》2017年第11期论文;