以太网无源光网络和工业以太网交换机在配电网上混合组网的分析与应用
配电网通信技术的应用分析
配电网通信技术的应用分析摘要：为配合配电自动化业务需求，对配电网的通信技术要求越来越高，本文介绍了现有的配电网自动化的几种通信方式及应用对比分析，以适应配电自动化业务各种需求。
关键词：光纤通信；中低压载波；无线专网；无线公网配电自动化系统通信方式有很多种，但其主要分为有线通信方式与无线通信方式。
有线通信方式主要有：光纤通信、配电网载波等；无线通信方式有：GPRS、CDMA、LTE等。
有线通信方式具有较强的防干扰性和传输速度快的特点。
无线通信架设方便、易于扩展、价格也比较便宜。
按照建设方投资方式又可分为租用、自建及租建结合的通信方式。
自建通信方式主要是光缆通信、电力载波通信、电力无线专网等；租用方式最为广泛是采用中国移动和中国联通的GPRS（EDGE）、CDMA或4G公网，在没条件自建的情况下采用租用方式，也可以采用租建相结合的方式。
下面对配网通信可采用的几种主流成熟技术分布进行简要阐述。
1.光纤通信技术光纤通信技术主要特点是传输容量大、高速率、传输距离长、抗干扰性强、绝缘性能好等，是目前电力系统通信中广泛应用的通信方式，除此之外，光纤成本不断下降，经济效益越来越显著。
作为配电自动化通信网络，工业以太网和EPON是两种主流的通信技术，是配电自动化等的主要通信方式。
1.1光端机光纤通信环路可以链接多个通信节点，为了防止因光缆光端设备或光接头等因素引起的光纤环路通信故障而造成整个光纤通信系统通信中断，可以采用光纤双环路通信和具有双环自愈功能的光端机设备，以提高光纤通信环路的可靠性。
1.2商用以太网交换机商用光纤以太网方式是在充分调研的基础上，借鉴了以太网络的通信模式，结合配电网终端的现状与未来发展趋势所提出的一种站端通信方式。
以太网络技术的使用，使配电自动化系统在许多方面发生质的变化，可大大提高系统的信息交换速度，保障系统通信的高可靠性和高实时性。
主要表现在：通信速度大幅度提高；信息路由简单易行。
1.3工业以太网交换机针对目前国内配电自动化通信现状，尝试使用新型工业光纤以太网代替光纤收发器和光端机，组建真正意义上的光纤以太环网。
浅谈POL无源光网络组网与传统以太网组网
浅谈POL无源光网络组网与传统以太网组网一、网络架构传统以态网局域网多采用的是核心交换机到汇聚交换机最后到接入交换机的传统的三层或二层架构。
POL网络核心层也是采用核心交换机，但在汇聚层由OLT 替代了传统的汇聚交换机，采用光纤替代了铜缆，在接入层采用分光器替代了接入交换机，由分光器连接直接面向用户的ONU设备，ONU充当了接入交换机角色，提供部分二层交换的功能，为用户提供业务服务。
二、POL技术优缺点POL部署快，成本低，后期维护方便，经过多年的发展，POL已经得到大面积应用，如光纤入户方案。
现行POL技术已经成熟，包括GPON技术的更新，很多单位早已应用这种无源光网组网方式。
1.优点：（1）组网速度快:因为采用光缆铺设，摒弃了汇聚层以及接入层交换机，不需要铺设大量的网线，组网速度得到了提升。
（2）光纤的成本低:在综合布线这一块，节约了成本，另外由于减少了汇聚以及接入层交换机，无疑在网络设备方面节约了一定的资金。
（3）配线间无源化：由于采用光交技术，楼宇配线间将无需电源，仅需要很小的空间用于存放设备。
（4）集中式管理：网络通过管理软件统一管理，操作通过软件下发，运维相对较为简单方便。
（5）光纤远距离传输比双绞线更远，突破了传统局域网组网对距离的限制。
2.缺点：（1）品牌众多，性能、质量参差不齐。
（2）网内使用大量的ONU设备，大量的ONU设备也增加了故障节点。
（3）大量的ONU设备就需要一套集中管理软件，才能对网络进行运维。
（4）网络的上下行带宽不对等的出现，在一些场景中会受到一定的限制。
（5）基本无横向联系，所有的横向数据均需要上升到OLT设备中进行交换，再返回至客户端，对于需要大量共享型网络存在一定的制约。
（6）同一区域如有多台接入终端，需要安装一台或多台ONU设备，过多的设备如果没有统一安放位置统一管理，影响美观及占用过多资源。
三、以太网组网1.优点：（1）技术成熟，各厂商提供产品丰富，生态圈相当成熟。
配电网中的可靠光纤通信网络
２１ 年第２ 期 ０１ ３
科技 再向导
门市顺畅通信信息科技有限公 司 江
广东
ｆｆ ５ ９ ３） － ２ ０ ０ ］
【 要】 摘 本文针对 目 前配电 网 手拉手 网架结构 下， 在 两个 １０Ｖ 变电站对一片区域供 电的情 况， １ｋ 分别使 用工业以太网交换机 和 Ｅ Ｏ 无 ＰＮ
源光网络技术搭建光纤通信 网络 ， 通过建立软硬件 失效故 障概率模型 ， 对两种网络 可靠度进行评估 ， 结合两种光通信技术在 各种建 网情况下的 通信质量情 况， 确定 出各种配 电网情况下的可靠光 纤通信 网络技术。
【 关键词 】 配电网； Ｏ 无 源光 网络； Ｅ Ｎ Ｐ 工业以太网交换机； 可靠性； 光纤通信 网络
运行 、 网结 构 、 备 、 户 以及地 理 图形 等信 息进 行集成 ， 成完 电 设 用 构 整的自 动化 系统 ， 实现配 电网运行监控及治理 的 自动化 、 息化。配 信 电 网 自动化系统 的运行 ． 管理功能综 合优化 的实现是 建立在 配 电系 统信 息化基础 上 的 ， 信是 配 电网 自动 化 的关 键 ． 通 也是 配 电网 自动
概率事件 。基于 Ｖｉｌ ＋ 集成 开发环境 ， ｓａ ｃ ＋ ｔ１ 运用 以 上理论模型 ． 开发 出 技术 。 光纤通信技术就成为了不二的选择 ， 它具有抗强电磁干扰 ， 误码 此两种 网络的可靠性模型分析程序。对算 例系统进行 ， 研究分析 ． 得 率低 ． 速率高 ， 保密性好等特点。 到其部分可靠性指标如表 １ 所示 近几 年小规模配 电网试点 中．普遍采 用了工业 以太 网交 换机和 表 一 网络可靠性评估结果 ＥＯ Ｐ Ｎ无源光网络两种光纤通信 技术 这两种技术都 以以太 网技术为 以太网交换机 网络可用度 ＥＯ Ｐ Ｎ无源光网络可用度 基础 ． 但在物理层和数据链路层有显著的差异 两 种技术采用美 国军用标准 中发布 的电子设备可靠 性预计手册 ０８４ ０ ．７ ３ ９ ３ ０． ５３ ８６ ２０ Ｍ ＬＨ Ｂ 一 １Ｆ Ｉ— Ｄ Ｋ ２ ７ 来计算其设备 中硬件模 块的失效率 根 据该模型 ． 目 配电 网自动化 的通信数据流较 小 ．在时延方 面均能满足 要 前 电子器件 的失效率和模块 的失效率可表示为 ： 求。差异 主要体现在光纤 占用 的数量不同和相邻 ｌ ｋ Ｏ Ｖ站点通信的信 ｋ ｌ０ｃ ⅡｖＣ ⅡＥⅡＬ ＝－ （１ １ Ｈ ＋ ２ ） 息流走 向。 Ｎ 工业 以太 网交换机组环 网无站点个数限制 ． 光纤 占用 的数量恒 定 ∑． ｉ Ｉ ： 为 ２ ４ ： Ｐ Ｎ在一束光分为多束 光之后 ， 或 纤 ＥＯ 衰耗较 大 ． Ｐ Ｎ 口下 单 Ｏ 式 中， 。 Ⅱ 为器件质量系数 ， 。 电路 复杂系数 ， 温度 加速 系 带的站点数量有限 ．在站点较多 的情况下 ． Ｃ为 Ⅱ为 需使 用多个 Ｐ Ｎ 门和光 Ｏ 数 ， Ⅱ 为电压应力减额系数 ； ， Ｃ 为封装复杂系数 ， Ⅱ 为应 用环境 系数 ， 纤 。 未来当配 电网络规模过大时 ． 就地式 的故障处理模式可 能将成为 Ⅱ 为器件成熟 系数 ， ， Ⅳ为模块 中的器件数 。 因此硬件可靠 度表达式 主流 ． 此时的业务流量就从汇聚变为相邻 １ｋ Ｖ站点通信 ０ 各Ｔ业以太 为： 网交换机之 间为平 等关 系。相邻 １ｋ ０ Ｖ站点 可直接通信 ．延 时极小 ： Ｒｈ８ ＝ ＥＯ Ｐ Ｎ为主从关 系 ． 相邻 １ｋ ０ Ｖ站点 的通信需在 同一 Ｏ Ｔ内部或不 同 Ｌ 硬件是实现通信功能的平台 ． 软件算法是 实现网络设备 功能的核 Ｏ Ｔ间 实 现 ． 时 较 大 Ｌ 延 心 。针对相量测量软件的特点 ， 本文引用 Ｌ ｇｒｈ ｉ ｅｐｎ ｎ ａ 模型 ｏａ ｔｍ ｃ ｘ ｏｅｔ ｌ ｉ ｉ 从配 网未来的发展角度来 看 ． 优质供 电区的网架结构必然朝着多 来研究保护软件 的可靠性 由该模 型可得相量测量软件失效为 ： 电源多联络的趋势发展 在多电源多联络 的一次网络结构 下． 不得不 说 工业 以太网交 换机显得更为合适 ． Ｐ Ｎ无源光 网络要 实现大干 两 ＥＯ （） ｅ “＝ ０ 网络的复杂和设备 的复杂 ） 式 中 ， 为初始故 障概率 ， 为故 障减少率系数 ， 为系统 运行 中 条链路 的切换会较为复杂（ ０ “ 本 文对配 网现有两种光纤通信技术进行可靠性评估 ． 建立 ｒ网络 累计发 现的错误 节点设备 的硬软件可靠性模型 ，能够准确地确定 网络节点 的可靠度 ． 在不考虑光纤物理路 由故障的情况下 ． 光纤通信 网络的正常工作 弥补了以往忽略节点设备对网络系统可靠性的影响 ． 更能真实地反 映 取决于节点设备单元硬件和软件 ， 只有当硬件 、 软件 同时正常工作 ， 光 网络系统 的可靠性指标 纤通信 网络才算 可靠 因此光纤通信 网络的可靠性就是节点设备 的可 展望 未来 ． 电网的通信 网络将不光承载配 电网 自 配 动化 的遥信 ． 靠性 ． 型可以表示为 ： 其模 遥测 ， 遥控 ． 遥调业务 ， 未来新 出现 的监测传感业务和用 电网业 务都将 Ｒ＝ Ｉ Ｒ ＝ｘ ［（ｈ ） Ｒｈ ｅｐ一 ＋ ｔ ｘ ］ 在这张网上承载 多种业务的承载必 然会带来新 的课题 根据电力分 式 中，， 网络设备 ｉ Ｒ是 的可信度 ，， Ｒ 是硬件可靠度 ，， Ｒ 是软件 可靠 区的需 要 ． 区与 ２区 ． 区 与 ４区之 间实 现逻辑 隔离 ． 区 ２区与 ３ １ ３ １ 度 ，． 是硬件失 效率 ， 是节点设备上运行 的各 种不同软件 的平均失 区 ４区之间实现物理隔离 无论是ｌ 、 丁 以太网交换 机还是 Ｅ Ｏ Ｐ Ｎ无源 效率 。 光网络 ． 实现逻辑隔离方面 已有成熟 的解 决方案 ． 受制 于通信机 在 但 手拉手是 目 前最普遍的 网架结构 ． 由两个 １０ Ｖ变电站对 一片 区 制， １ｋ 无法实现物理隔离 。 这就需要在传统设备的基础上引入新的架构 没
以太网与工业以太网的介绍
以太网与工业以太网的介绍上海兆越通讯技术有限公司本文通过分析以太网的网络通信机制，指出了以太网进入工业通信网络中存在的问题和它的一些解决方法。
继而详细介绍了一个目前工业通信网络中应用比较广泛的工业以太网（SIMATIC NET）。
现场总线的出现，对于实现面向设备的自动化系统起到了巨大的推动作用，但现场总线这类专用实时通信网络具有成本高，速度低和支持应用有限等缺陷，再加上总线通信协议的多样性，使得不同总线产品不能互相互连，互用和互操作等，因而现场总线工业网络的进一步发展受到了极大的限制。
随着以太网技术的发展，特别是高速以太网的出现使得以太网能够克服了自己本身的缺陷，进入工业领域成为工业以太网,因而使得人们可以用以太网设备去代替昂贵的工业网络设备。
1．以太网的主要缺陷在讲以太网的主要缺陷前，有必要先了解一下以太网的通信机制。
以太网是指遵循IEEE802.3标准，可以在光缆和双绞线上传输的网络。
它最早出现在1972，由XeroxPARC所创建。
当前以太网采用星型和总线型结构，传输速率为1 0Mb/s，100 Mb/s，1000 Mb/s或更高。
以太网产生延迟的主要原因是冲突，其原因是它利用了CSMA/CD技术。
在传统的共享网络中，由于以太网中所以的站点，采用相同的物理介质相连，这就意味着2台设备同时发出信号时，就会出现信号见的互相冲突。
为了解决这个问题，以太网规定，在一个站点访问介质前，必须先监听网络上有没有其他站点在同时使用该介质。
，如果有则必须等待，此时就发生了冲突。
为了减少冲突发生的几率，以太网常采用1-持续CSMA，非持续CSMA，P-持续CSMA的算法2。
由于以太网是以办公自动化为目标设计的，并不完全符合工业环境和标准的要求，将传统的以太网用于工业领域还存在着明显的缺陷。
但其成本比工业网络低，技术透明度高，特别是它遵循IEEE802.3协议为各现场总线厂商大开了方便之门，但是，要使以太网符合工艺上的要求，还必须克服以下缺陷：1.1 确定性由于以太网的MAC层协议是CSMA/CD，该协议使得在网络上存在冲突，特别是在网络负荷过大时，更加明显。
智能配电网通信技术研究
个 完整 而又不 可替代 的独立专业 。随着 电信技术 的
飞速 发展 ， 电信 网络结构 日益复杂 ，信息技术 的发展
【 黄济青 ． ２ 】 通信电源的技 术动 态 ［． 信 快报 ， ０，８ ． 『电 】 ２ １（ ） ０
［ 王鸿麟 ， 占荣 ． ３ 】 景 通信基础 电源 【 ． Ｍ】陕西： 西安 电子科技
数 字化控 制、低 电流谐波处理技术 （ 绿色 电源） 的方向
研 发拓展和不断探索 ，并利用各种相关技术制造 出合
（ 责任 编辑 ： 书 柏） 王
２ １ ３ ｏ 中 新拭 ０ ２ 田高 术 ０ ３
５ ０ ０ ｍ ，通信通 道时间延长应 该小于 １０ ｓ ０ ～７ ０ ｓ ０ ｍ ，通 讯信息带宽大约６ Ｋ Ｍ ４ ～１ 。 １ ．高级 配 电 自动化 通 信 需 求 ： 为满 足 配 电网 Ｆ Ｕ Ｔ 和Ｔ Ｕ Ｔ 、Ｄ Ｕ Ｔ 设备 的监控测量信 息、 自愈控 制信息
压 电力线载 波 。智 能配 电通信 网覆盖Ａ Ｏ Ｄ 中高级配 电
自动化 、网络保护 和分 布式能源接入的业务节 点，覆
盖Ａ Ｉ Ｍ 中智能 电表和 负荷控 制管理 的业务节 点，覆盖
元件 ，不需要考虑 电力系统的稳 定性，因而其动作时
间 比高 压输 电网线路 保护 的动 作时 间长 ，一 般应 为
分时 电价 以及智 能家 电控制等信息 ，调度用 电功率与
状态 等信息 ，假 设需要配 电４ ０ 台 区，２ 万户智 能 ０个 Ｏ 电表 ，每个 电表设定每分钟 ３ ０ ０ 字节信 息量 ，则各智
能电表 先通过Ｒ ４ ５ Ｓ ８ 电缆 、载波 、Ｙ Ｆ 等方式汇 聚到 ／ ｉ ｉ 台 区集 中 点 ，后 通过 配 电网传送 ，其通信 的每一个
EPON在电力配网自动化应用中的挑战与对策
EPON在电力配网自动化应用中的挑战与对策要实现配网自动化，首先会面临通信技术的选择和光缆的规划，选择何种技术更合理？使得配套的光缆投入更少，更加适应长期的规划以及规划外的一些变化？本文就此问题作了一些分析和探索。
由于电力通信网络的接入网和运营商的接入网在拓扑上的不同，在逐步实施过程中，配网分布点常常随建设计划变化频繁，最终会导致通信网络拓扑变化频繁，这就造成了前期规划和后期扩展的实施的矛盾。
和记奥普泰在给客户提出有效的前期规划建议的同时，提出了创新的融合EPON 和工业以太网交换机技术的解决方案，解决了因分期建设规划、高可靠性、统一管理等要求带来的问题。
和记奥普泰提出了两种解决方案，一是利用在主干光纤上部署非均匀分光器直接串接所有通信节点，并在出现新增通信节点时，利用ONU的光接口的可扩展性进行就近扩展；二是利用在环网柜和开闭所部署均匀分光器的方式，进行有预留的设计，同时也利用ONU的光接口的可扩展性进行就近扩展的设计方式。
问题提出在目前如火如荼的智能网建设中，配网自动化是作为一个重要的部分，那么配网自动化真正实施时面临什么样的困难呢？如何很好地解决呢？下文对和记奥普泰的在实际网络设计中总结的些设计原则和一种创新的技术思路做了阐述。
在电力通信的接入网络建设中，光缆/光纤网络的投资比重很大，光缆/光纤网络的调整和改造涉及面广，周期长，工程复杂，建成后要求长期、稳定使用，后续的网络变化、技术改造、带宽升级等最好在设备层面实施。
当然前期有效的整体规划是非常重要的。
由于电力通信网络的接入网和运营商的接入网有拓扑上的不同：电力接入网接入点随配网设备分散分布，运营商的最终用户在大楼和住宅集中分布。
还有电力接入网和运营商接入网在光纤建设的步骤也不相同，电力接入网有110KV、35KV、开闭所、环网柜、集中器等各个节点，众多节点覆盖的范围很大，所以电力光纤最终到小区或到户之前，一定是分期建设的，这会是一个长期的过程。
浅谈有线电视网络中EPON技术的应用论文
浅谈有线电视网络中EPON技术的应用论文1EPON技术概述1.1EPON技术的内涵阐释EPON又叫做以太无源光纤网络，就是一种在网络中接入光纤的技术。
该技术的最大特点就是能够利用无源光纤完成网络信号的传输[2]。
其中的网络连接是由建立以太网协议完成的。
在实际的使用过程中，我们可以将传统的以太网和EPON技术结合起来，提升网络的传输速度，削减网络使用的本钱。
正是由于该技术具有上述优势，所以已经成为最正确的宽带入网方式。
1.2EPON网络的组织结构光线路终端、无源分光器和光网络单元是EPON网络的主要构成部分。
在EPON网络中，能够在短时间快速完成数据的双向传输，其最远的传输距离可以到达20Kra。
其中的光线路终端位于中心机房，主要的工作内容为：连接视频、音频、图像和数据等外部资源和用户的终端系统，并对位于远端的光网络单元进行协调。
若光线路终端的等级较高，还能够完成距离测量、合理安排用户宽带、生成时间节点等操作，同时完成和光网络单元的时间同步。
其中无源分光器是一种无源设备，其主要功能为：连接光网络单元和光线路终端。
光网络单元的主要职能是完成用户业务接入之后的掩盖工作，并对下行流中时间节点进行掌握，实现对信息的掌握，保持光线路终端的时间同步。
1.3EPON的关键技术EPON的关键技术就是物理层技术，它除了是EPON技术中接收上下行数据的重要保障，更是实现其他技术功能的中转站。
详细来说，EPON中的物理层技术包含三项技术，第一种是突发数据的处理技术，主要包括时间恢复技术、数据接收技术和数据发送技术等几种。
其次种是上行技术和下行技术。
在EPON技术中，上下行的传输率约为1.25Gbps，可以在短时间内完成大量网络数据的传输，提高系统的服务性能。
目前，EPON技术已经成为最正确的宽带接入技术。
假如EPON 能充分开发利用TDM业务和语音业务进行开发和利用，就会使其应用范围更加广泛。
第三种是搅拌技术。
该技术的主要作用是提高EPON 技术的平安性，为网络信息传输和用户的个人信息供应平安保障。
EPON技术在西安配电自动化通信系统中的应用探讨
成， 为单 纤 双 向系统 。在 下 行 方 向 （ Ｌ Ｏ Ｔ到 Ｏ Ｕ ， Ｎ ） Ｏ Ｔ发 送 的信号 通过 Ｏ Ｎ到 达各 个 Ｏ Ｕ。在 上行 Ｌ Ｄ Ｎ 方 向 （ Ｎ 到 Ｏ Ｔ ， Ｎ 发 送 的 信 号 只 会 到 达 Ｏ Ｕ Ｌ ）Ｏ Ｕ Ｏ Ｔ， 不会 到 达其 他 Ｏ Ｕ。为 了避 免 数 据 冲突 并 Ｌ 而 Ｎ
１５ 无线传 感器 网络 ＷＳ ＿ Ｎ通 信技 术
无 线 传 感 器 网 络 （ ｒｌ ｓＳ ｎｏ ｅｗ ｒｓ Ｗｉ ｅ ｅ ｓｒＮ ｔｏｋ ． ｅｓ ＷＳ １是 由大 量传感 器 结 点通 过无 线 通信 技术 自组 Ｎ 织 构 成 的 网 络 ，是 １ 全新 的信 息 获 取 和处 理 技 种
信 号 ，然后 通 过耦 合 器耦 合 到交／ 直流 电力 线 上 ， 注
了对 时延 、 抖动 敏感 的业 务传输 。
（ ） 络扩 容 和 维 护 不 宜 ： 次 网络 扩 容 时 都 ３网 每
入 或提 取 Ｐ Ｃ高 频信 号 。Ｐ Ｃ 具有 覆 盖范 围广 、 Ｌ Ｌ 易
维 护 、 使 用 、 本低 等 优点 ， 由于 电力 线 间歇 性 易 成 但 噪声 较 大 、 信号 衰 减 严重 、 路 阻 抗经 常 波 动 、 规 线 大
则 ， 分 利 用 已 有设 备 资 源 ， 合 考 虑 多种 通 信 方 充 综
式并合 理选 用…
Ｓ ｉ ｈ ｓ ＭＣ） 通过在 配 电 网中各个监 测 点布放 工 ｗ ｔ ｅ ｃ 是
业 级 交 换 机 ，进 行 光 纤 连 接 组 建 基 于 （ ｔｅｎｔ Ｅｈ ｒｅ
Ａ ｔ ｔ ｒｔｃ ｏ ｗｔｈｎ ． Ａ Ｓ ）协 议 的 光 纤 ｕｏ ｉ Ｐ ｏ ｔ ｎＳ ｉ ｉｇ Ｅ Ｐ ｍａ ｃ ｅｉ ｃ
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５ ０・
贵州 电力技术
第 ｌ ８卷
从贵阳供 电局组网分析来看 ： 骨干层 ： 网 络 采 用 由两 台 三 层 工 业 以 太 网 交 换 机 构 成 。 两 台 三 层 工 业 以 太 网 交 换 机 通 过
Ｖ ＲＲ Ｐ （ Ｖ ｉ ａ ｕ ａ ｌ Ｒ ｏ ｕ ｔ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｄ ｕ ｎ ｄ ａ ｎ ｃ ｙ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ 虚 拟 路
的可 靠 性 。 （ ２ ） 可维护性 ： 配 电通 信 系 统 具 有 双 向通 信 ，
在 实 际 的 应 用 中容 易 操 作 与 维 护 ， 在 设 计 时 应 充 分 考 虑 维 护 的方 便 性 。Ｅ Ｐ Ｏ Ｎ和 工 业 以太 网交 换
由器冗余 协议 ） 形 成互 为冗 余 的模 式 ， 为 中心 与 骨干 网络之 间提供 ２条互为冗余 的通道 。
３ 实 际 应 用
３ ． １ 配 电 网对 通信 系统 的基本 要 求 实 现 配 电 网 自动 化 的 关 键 在 于 通 信 ， 选 择 通
・
嚣 鬟
亨 皇
信 系统 的要 求 ， 在 配 网 自动 化 中 ， 对 通 信 系 统 的基 本 要求 主 要 包 括 ： 可靠性 、 经 济性 、 可 扩 展 性 和 可
魏 雪 齐
（ 贵 阳供 电局 ， 贵 州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ０ １ ）
摘
要： 通过对几种传统的配 电网通信进行 分析后接 着 引 出了主流 的两种 通信技 术 ， 简单分析 以太 网无 源光 网络
（ Ｅ Ｐ Ｏ Ｎ ） 技术和工业 以太 网交换机各 自的组 网优势 ， 并提 出一种 全新 的组网方式— — 以太 网无源光 网络 （ Ｅ Ｐ Ｏ Ｎ） 技
术 和 工 业 以 太 网 交换 机 在 配 电 网上 混合 组 网 的应 用 。
关键词 ： 以太 网无 源 光 网络 ； 工 业 以 太 网 交换 机 ； 配 电网； 混合组 网
文章 编 号 ： １ ０ ０ ８－ ０ ８ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ０ １ — ０ ０ ５ ０— ０ ４ 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ ７ ３ 文献 标 志 码 ： Ｂ
１ 传 统 配 电 网通 信 方 式
传统 的配 电网通信 主要包括 Ｐ Ｃ Ｌ （ 电力线载波 ） 、
光纤通信会是通信效果最好的选择。
２ 主 流 配 电 网 自动化 通 信 技 术
工业 以太 网交 换机 技术 和 以太 网无 源光 网络 技 术 作为 目前两 种 主流 的配 网通 信技 术 ， 各有 其特 点 。
表
Ｅ Ｐ Ｏ Ｎ技术
Ｅ Ｐ Ｏ Ｎ技 术 和 工 业 以太 网交 换 机 技 术 比较
工业 以太 网交换机 技术
（ １ ） 实 现一个 点到 多点拓 扑结 构 的千 兆 以太 网光 纤接 入 网络 抗 （ １ ） 适 合 复杂工业 环境 中 的实时 以太 网数据 传输且 覆盖 范 围大 多 点失效 强
２ ０ １ ５年 １月 第 １ ８卷 第 １ 期
２ ０ １ ５， Ｖ ｏ ｌ ， １ ８ ， Ｎ ｏ ． １
贵州电力技术
ＧＵＩ ＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ ＰＯＷ ＥＲ Ｔ ＥＣＨＮｏＬｏＧＹ
专题研讨
Ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ￣ Ｒｅ ｐ ｏ ａ ｓ
以太 网无 源 光 网 络 和 工 业 以太 网 交 换 机 在 配 电 网 上 混 合 组 网 的 分 析 与 应 用
根据 国家 电网公 司企业 标 准 Ｑ ／ Ｇ Ｄ Ｗ３ ８ ２—２ ０ ０ ９《 配 电 自动 化 技术 指 导 》 ８ ． ２要 求 ， 光 纤 专 网 通 信方 式 宜选择 以太 网无 源光 网络 技 术 、 工 业 以太 网 等光 纤 以太技术 。
广泛的特点， 要求通信系统便于建设、 具有 良好的可 扩充性 和可维护性 。基 于 以上 问题 ， 选 择 当下主 流 的
以下 从组 网方 式上 对 两种 技 术 特 点进 行 比较 （ 如 下
表所 示 ） 。 通 过下 表 对两 种 分 析后 发 现 ， 工 业 以太 网交 换
Ｓ Ｄ Ｈ （ 同步数字体 系） 、 Ｒ Ｓ 一 ２ ３ ２ （ 光猫） 、 专网微波通 信 和公 网 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ通 信 。通 过对 传 统 配 电 网 自动化 通 信方式的优缺点对 比， 发现传统配网通信遭遇发展瓶 颈， 出现 传输数 率低 、 传输 距 离 短、 容 量受 限、 不具 备
（ ２ ） 节 省大量 光纤 和光 收发器 ， 较传 统方 案建 网成本 更低
（ ２ ） 采 用分 段冗余 、 相交 环 、 相 切环 等方式 ， 提 高组 网的可 靠性 ， （ ３ ） 网络 中无 有源 设备 ， 可靠性 高 ， 降低维 护费用 显著 （ ３ ） 采 用存储 转发 交换 方式 ， 提高 以太 网通信 速度 （ ４ ） 最高 ２ ０ ｋ ｍ 的远距 离 高带宽接 入且 带宽 可动 态调 整 （ ４ ） 传 输距 离远 ， 安全 陛能高 （ ５ ） 每个 用户 上行 带宽独 享 ， 可提供 类似 Ｔ Ｄ Ｍ 的专线 质量 ， 下 行 （ ５ ） 平 均无 故障工 作 时间为 ３ ５年 ， 具 有高 可靠性
采用 广播 方式 （ ６ ） 组 网模型 不受 限制 ， 可 以灵 活组 建链 型 ， 树型， 星 型等 网络
（ ６ ） 内置智 能报警 设计 监控 网络运 行状 况 。 （ ７ ） 高 带宽 、 环 网保护 、 Ｉ Ｐ化 的趋势
（ ７ ） 用 户终端 采用并 联方 式接 人 ， 抗 多点 失效能 力强
抗 多 点实 效 等 问题 ， 使 其无 法 适 应智 能 配 电 网 的发
展 。而庞大复杂 的配 电 网络必须具 备先 进 、 可靠 的通
机技 术 和 以太 网无 源光 网络技 术各 有优 势 。
信网络系统支撑 ， 并且通信系统能抵御来源于闪电、
电晕 、 开关 操作等产生 的强电磁 干扰 。同时考虑 到配 网 自动 化对通信 系统参 与通信 的节 点数 量 巨大 、 分布