基于EPON的电力自动化信息传送平台

基于EPON的电力自动化信息传送平台

马振华

（国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司宁夏石嘴山市753000）

摘要：随着“大运行”、“大集控”体系建设的逐步完成，变电站的调度自动化信息都将统一、高效的传送至地调调度监控中心，这就要求自动化信息传送方式发生转变，目前现有的传送方式主要依赖于电力通信网提供最简单的传送通道，模式单一，中间环节多，故障率较高，传输可靠性相对较差，很难满足未来新模式下的信息传送需求，因此，有必要寻找一种可靠的、性价比较高的传送手段来适应于新形势、新模式下的调度自动化网络建设。

关键词：EPON；自动化；电力通信；无源光网络

据现阶段电力自动化信息传送网络在实际运行中出现的问题及薄弱环节，对于RPON技术原理及在电路自动化信息传送平台上应用的优势进行分析。依据电力部门对于电力自动化信息传送平台要求，分析基于EPON的电力自动化信息传送平台，保证平台在实际应用中能够满足电力信息传送对于速度及质量的需求，推动我国电力事业发展。

一、EPON技术

EPON技术是在无源光网络拓扑结构基础上形成的，能够完成对于太网连接工作。EPON技术在实际应用中能够缓解网络发展过程中严重经济成本压力，降低网络铜缆被盗及价格上升的问题，同时EPON技术自身还具有接口多、稳定性高、灵活便捷等优点，推出后就得到了社会各界关注。对于基于EPON的电力自动化信息传送平台研究中，就是利用EPON技术自身所具有的优势，希望能够为电网发展提出一种新型的信息传送方式。

二、我国电力自动化传送网络现状

我国电力自动化信息系统通过计算机技术及通信技术作为基础，完成对于变电站运行及管理方面的需求，电力通信网在电力自动化信息系统中作为一个传输媒介的形式存在，可以帮助不同电力进行信息传送。电力通信网建设需要将电网调度自动化及现代化管理方式作为前提。当前，电力自动化信息传送形式主要有三种，分别是载波通信、微波通信及光通信，就电力通信网未来发展方向而言，载波通信形式在实际应用中由于传送速度较低，会逐渐降低在电网信息传送中应用，逐渐消失；微波通信形式在实际应用中容易受到外界环境造成的干扰，同时微波通信形式出现误码机率较高，目前就已经逐渐消失在电网信息传送中；光通信形式在实际应用中具有良好的传送性能，信息容量较大，传送速度较为快同时信息完整体能够有效保证，因此在电网信息传送中逐渐普及性使用。现代电网所新型推出的业务主要都是在光通信形式基础上建立，虽然光通信在实际应用中拥有较多的优势，但是还存在一定缺陷，例如光通信在资金投入上要远远高于其他两种通信形式，所能够使用的地点也有限。

1.电力自动化传送网络对比分析。（1）串行通信方式。目前，我国变电站自动化系统内部使用的基本上都是串行通信方式，这种通信方式在实际应用中较为简单，主要就是通过将总线串行连接，保护变电站内设备正常运行。串行通信方式对接方式较为简单，已经在我国电网建设中逐渐使用，但是串行通信方式在实际应用中还存在一定不足及问题。例如，串行通信方式信息传送效率低，正常情况下都是不会高于9.6kb/s，这信息传送效率根本满足不了现代电网信息传送要求；串行通信方式信息相应形式为命令相应，也就表示变电站系统在实际运行中的灵活性及稳定性都难以保证。（2）现场总线方式。现场总线方式在实际应用中信息传送效率较高并且能够及时传送，各项性能都要远远高于串行通信方式，但是现场总线方式如果要是作为变电站主干信息传送结构，也会出现一定问题。例如，如果变电站内的节点数量超过一个范围后，系统响应速度将降低，根本就不能够满足大型变电站对于信息传送的需求。

2.电力自动化传送网络需求分析。电力自动化传送网络与其他几种信息传送形式相比较，自身具有一定特殊性。（1）可靠性更高。电力自动化信息传送在实际应用中必须具有较高的稳定性能，这样才能够保证信息传送的完整。（2）实时性。自动化信息传送网络在实际过程中必须具有及时信息传送能力，这样才能够保证信息能够在变电站内部进行操作控制。（3）抗干扰能力强。变电站所处的地理位置较为复杂，在实际运行中经常受到外界各种因素的干扰，同时变电站与其他场所相比较，变电站自身设备所拥有的电磁干扰要求就较为严苛，这就需要自动化信息传送网络在信息传送中拥有良好的抗干扰能力。

三、EPON在电力通信系统中的应用

1.改进配电网自动化。配电网自动化的开关站当中一般都采用GPRS的无线方式，EPON技术能够较大地改善GPRS无线方式在配电网自动化当中的不足，而且还能够节省成本，最大限度地将现有的资源利用起来。利用EPON技术对配电网自动化改进方案首先应该将OLT放置在变电站中，利用主站系统进行信息的提取，并且优化各种管理功能。其次，利用ONU取代原有的GPRS通信模块，能够极大地提高电力通信系统中的效率，保证了电力系统中通信正常，能够提高供电的质量和稳定性。

2.改进用电信息采集系统。我国目前的用电信息采集系统一般采用是GPRS这种公网通信方式，在用电信息采集系统当中存在两个层次的通信架构，分别是远程通信和本地通信。GPRS这种通信方式具有较大的安全隐患，信息的保密性极差，电力系统的数据容易被泄漏出去。采用EPO技术作为用户用电信息采集系统的传输通信不仅能够极大地提高电力通信系统的效率，而且在信息的保密方面EPON技术具备更加完善的保密措施，能够保证电力系统的数据安全性，在终端用户的用电数据采集方面也能够更加准确，方便电网对终端用户的用电管理。

四、基于EPON的电力自动化信息传送网方案

随着我国电网工作不断深入性开展，现阶段所使用的自动化信息传送网络已经根据无法满足信息传送要求。为了能够提高电力自动化信息传送质量，根据目前通信网发展现状及自动化主站实际需求，设计了基于EPON的电力自动化信息传送网方案。EPON的电力自动化信息传送网中最为典型的组网方式有两种，分别是OLT和ONU组网、OLT和SDH组网。

1.OLT和ONU组网方式。基于EPON的电力自动化信息传送网如果要是选择使用OLT和ONU组网方式，整个网络结构就相对于简化，主要就是由OLT及OUN构成，所使用的保护方式有三种，分别是全光纤保护、手拉手保护及环形保护。如果在OLT和ONU组网方式中使用全光纤保护方式，需要使用OLT上面两个接口，同时OUN还需要能够保证支持两个PON接口运行，这样才能够对于整个光路进行保护。手拉手保护方式在实际应用中不受到变电站建设限制，在变电站内设备检修的时候不会影响其他设备运行，保证变电站信息传送，同时拥有较为良好的稳定性能。环境保护方式在实际应用中光缆需要呈现环形。

2.OLT和SDH组网方式。OLT和SDH组网方式可以说是结合EPON技术及SDH技术二者所具有的优点，组网方式较为灵活便捷。可以直接通过目前电力系统所用的环网设备与变电站内部的OLT设备进行连接，让不同变电站内部的OLT设备可以形成一个光纤环网，这种方式不仅仅能够增加对于网络通道的使用效率，还能够降低经济成本；还可以通过OLT设备直接将变电站与设备进行连接，通过主站调度设备作为核心构成星形网络结构，这种方式能够降低对于主干光缆使用。将EPON技术在电力自动化信息传送中应用，所具有优点是传统传送结构所不能够比拟的，例如能够有效降低电力自动化信息传送网络建设成本及后期的修护成本，主要原因是由于平台内所使用的器件数量有限，除了光线及光分路器以外基本上就没有了，这样就电力自动化信息网络就需要需要专门配置机房及有关设备，减少维护人员的后期维护工作。

总之，EPON技术应用在电力自动化信息传送领域内能够提高电力自动化信息传送适应能力，降低经济成本，拥有良好的发展前景。EPON技术作为一种新型光线技术，在实际应用中所具有的优势能够推动电力自动化信息传动快速发展，在更深层次领域内应用。

参考文献：

[1]林顺.基于GPRS的新型配电网自动化通信系统设计及实用性分析.2017.

[2]王英.浅谈基于EPON的电力自动化信息传送平台的分析.2017.