杜猛俊 孫鳳杰

【摘 要】本文通過對EPON無源光網(wǎng)絡組網(wǎng)技術及層次化網(wǎng)絡架構進行分析和研究，根據(jù)杭州市配電自動化系統(tǒng)的特點及組網(wǎng)要求，提出了配電自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡設計方案。

【關鍵詞】配電自動化，通信，網(wǎng)絡

【中圖分類號】TM727【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0017-02

引言

國網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)概念包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度六個環(huán)節(jié)，配電網(wǎng)是電力供應鏈的末端，是直接面向社會和廣大客戶的重要能源載體之一，是堅強智能電網(wǎng)的重要基礎和組成部分。配電自動化是實施智能化配電網(wǎng)的重要手段，它不但可以極大地提高配電網(wǎng)調度、生產(chǎn)和運行的管理水平，提高供電企業(yè)的經(jīng)濟和社會效益，同時可以讓廣大電力客戶直接感受到智能電網(wǎng)所帶來的高質量、人性化的服務。

數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)，使得一個PON接口的光纖傳輸帶寬可以由多個ONU共享。

2.3 杭州配電自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)設計

杭州市主城區(qū)負荷密集大，各開關站之間需要敷設的光纜路徑很短，大部分10kV電力管溝都具備敷設通信光纜的條件，骨干網(wǎng)絡可采用光同步傳輸網(wǎng)（SDH），開關站通信采用以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡（EPON）技術，分區(qū)分片進行接入。

杭州配電自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)采用一體化無源光網(wǎng)絡單元設備（ONU），將光分配網(wǎng)絡設備ODN內置與ONU。EPON系統(tǒng)組織架構設計為以變電所為匯聚點，根據(jù)開關站的地理分布形態(tài)，結合10kV電力線出線的電氣接線結構，各開關站串接成鏈狀組成“手拉手”結構兩點接入變電所，確保接入網(wǎng)的高可靠性。配電自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)總體結構如圖1所示。

典型的“手拉手”兩點保護接入結構如圖2所示，OLT1和OLT2分別安裝在不同的變電所，ONU安裝在開關站，每個ONU通過不同的光路分別連接至位于兩個變電站的OLT1和OLT2，單條光路中斷或單個OLT設備失效均能實現(xiàn)保護，由ONU選擇接入不同的OLT。

當因配電一次網(wǎng)架的原因不滿足“手拉手”兩點接入不同的變電所時，應在開關站鏈路的兩端組織兩條不同的光路，實現(xiàn)“手拉手”單點保護接入同一個變電所，單條光路中斷可實現(xiàn)有效保護。

3 配電自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)技術方案

配電自動化通信網(wǎng)使用EPON技術構建，采用“手拉手”的系統(tǒng)結構；各OLT通過SDH傳輸網(wǎng)連接至匯聚交換機，在匯聚交換機實現(xiàn)各終端設備的網(wǎng)絡層通信功能，不同變電所內的OLT之間的在數(shù)據(jù)鏈路層上有一定的關聯(lián)性，導致在數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡故障的隔離方面存在一定的不足。為解決這一問題，通信網(wǎng)規(guī)劃時考慮了分區(qū)分片接入，并通過數(shù)據(jù)網(wǎng)層次化網(wǎng)絡設計解決片區(qū)之間的網(wǎng)絡故障隔離問題。

3.1 層次化的網(wǎng)絡架構設計

層次化的網(wǎng)絡設計在網(wǎng)絡架構中引入了三個關鍵層概念，包括核心層、匯聚層、接入層。