殷海森
摘要:配電通信網(wǎng)是指承載中低壓配電網(wǎng)業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò),主要承載的業(yè)務(wù)包括配電自動(dòng)化、計(jì)量自動(dòng)化等,并能滿足智能配電領(lǐng)域業(yè)務(wù)發(fā)展需求,相應(yīng)承載其它各類(lèi)配電網(wǎng)業(yè)務(wù)。本文通過(guò)分析茂名地區(qū)現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和配電網(wǎng)建設(shè)水平的基礎(chǔ)上,制定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)解決方案,選擇最適宜的通信技術(shù),采用最合理的配電通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
關(guān)鍵詞:配電 通信網(wǎng) PTN 技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TN915.853 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2016)09-0031-01
1 茂名地區(qū)配電通信現(xiàn)狀
配電通信網(wǎng)可以采用光纖網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng),其中配電光纖網(wǎng)利用現(xiàn)有變電站的光纖資源,并結(jié)合開(kāi)關(guān)站、環(huán)網(wǎng)柜等站點(diǎn)的改造或新建時(shí)同步建設(shè)的配網(wǎng)光纜進(jìn)行組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化和計(jì)量自動(dòng)化終端的業(yè)務(wù)接入通信;無(wú)線網(wǎng)利用變電站或供電所大樓建設(shè)無(wú)線基站,通過(guò)現(xiàn)有的主網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò),連接至局大樓核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)配電業(yè)務(wù)的無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)接入,或者直接采用無(wú)線公網(wǎng)進(jìn)行通信。相對(duì)于光纖網(wǎng)和無(wú)線公網(wǎng),無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)難度較大、前期投入成本高,電力行業(yè)目前也沒(méi)有相關(guān)的技術(shù)規(guī)范。
茂名地區(qū)現(xiàn)有配電通信為傳統(tǒng)MSTP設(shè)備采用光纖網(wǎng)組網(wǎng),但只覆蓋到10kV開(kāi)關(guān)站,因此大部分配電自動(dòng)化和計(jì)量自動(dòng)化終端主要采用無(wú)線公網(wǎng)進(jìn)行通信。目前設(shè)備使用年限超過(guò)12年,故障率逐年提高,也不滿足配電自動(dòng)化未來(lái)的建設(shè)要求,因此需要進(jìn)行配電通信網(wǎng)改造,選擇適合本地的組網(wǎng)方案。
2 配電通信組網(wǎng)方案介紹
茂名地區(qū)配電網(wǎng)規(guī)模較小且相對(duì)集中,配電通信組網(wǎng)時(shí)可直接采用光纖直連,距離較遠(yuǎn)時(shí)可采用接入地區(qū)傳輸網(wǎng),采用IP over SDH方式組網(wǎng),從而與主站系統(tǒng)互聯(lián)。在已有可用光纖通道和方便鋪設(shè)光纖的地方優(yōu)先考慮光纖通信方式,缺乏光纜資源的區(qū)域可優(yōu)先采用無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)通信方式,其次采用無(wú)線公網(wǎng)的通信方式。
2.1 工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)方案
工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組建配電光通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成熟的光纖通信技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,具有獨(dú)有的環(huán)網(wǎng)特征與各項(xiàng)高性能指標(biāo)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),在配電自動(dòng)化中非常適合于光通信系統(tǒng)建設(shè),對(duì)于其中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸出要求都能滿足[1]。工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組網(wǎng),采用兩點(diǎn)接入?yún)R聚層的接入層環(huán)路,單環(huán)節(jié)點(diǎn)數(shù)量原則不超過(guò)50個(gè);也可單點(diǎn)接入?yún)R聚層的環(huán)路,單環(huán)數(shù)量原則不超過(guò)35個(gè)。在單節(jié)點(diǎn)需要連接多個(gè)環(huán)時(shí),宜配置2臺(tái)匯接交換機(jī)實(shí)現(xiàn)冗余備份。
2.2 PTN技術(shù)組網(wǎng)方案
PTN(Packet Transport Network)分組傳輸網(wǎng)技術(shù)是面向分組的通用交叉技術(shù),它繼承了SDH/MSTP傳輸網(wǎng)的諸多優(yōu)點(diǎn),如良好的可擴(kuò)展性、豐富的操作維護(hù)功能、快速的保護(hù)倒換等,同時(shí)增加了更適合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)奶匦浴TN技術(shù)是IP/MPLS、以太網(wǎng)技術(shù)和傳送技術(shù)3種技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。順應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)的IP化、智能化、寬帶化、扁平化的發(fā)展趨勢(shì)。以分組業(yè)務(wù)為核心、以提高傳送效率的方式拓展有效帶寬、支持統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)接入承載,保持了適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特性。PTN技術(shù)支持多種基于分組交換業(yè)務(wù)的雙向點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接通道,具有適合各種顆粒度業(yè)務(wù)、端到端的組網(wǎng)能力,提供了更加適合于IP業(yè)務(wù)特性的“柔性”傳輸管道,并可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接通道的保護(hù)切換[2]。
2.3 無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)通信組網(wǎng)方案
LTE(Long Term Evolution)技術(shù)的引入可以有效解決電力通信“骨干網(wǎng)強(qiáng),接入網(wǎng)弱”的態(tài)勢(shì),其扁平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以簡(jiǎn)化配電結(jié)構(gòu)、減小配電管理成本、降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)復(fù)雜度,同時(shí),LTE 高的數(shù)據(jù)傳輸性能和網(wǎng)絡(luò)容量可以有效提高支撐用戶(hù)信息采集系統(tǒng)的接入層通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能,進(jìn)一步提升配電網(wǎng)的智能化能力[3]。目前無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)主要有兩個(gè)頻段并采用LTE技術(shù),分別為230MHz頻段及1.8GHz頻段。雖然1.8GHz頻段頻帶較寬,有5M可用,230MHz頻段只有1M可用,在承載帶寬需求量較大的業(yè)務(wù)時(shí)卻略顯不足(配電網(wǎng)視頻、應(yīng)急指揮通信、移動(dòng)辦公等),但目前市場(chǎng)針對(duì)1.8Ghz頻段的業(yè)務(wù)終端產(chǎn)品很少、覆蓋能力弱。相反,230M頻段的產(chǎn)品比較豐富,而且230M頻段足以支撐目前的業(yè)務(wù)需求,且230MHz頻段覆蓋能力強(qiáng),后續(xù)可擴(kuò)展至5M。因此,茂名局建設(shè)無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)的時(shí)候,可以?xún)?yōu)先考慮230M頻段為主。
3 組網(wǎng)方案通信技術(shù)對(duì)比
以下從組網(wǎng)方式、適用范圍、綜合效果等多方面進(jìn)行分析論證,選擇最符合茂名實(shí)際情況的配電通信網(wǎng)建設(shè)方案。配電通信網(wǎng)主要通信技術(shù)比較表(如表1)。
4 結(jié)語(yǔ)
結(jié)合茂名地區(qū)情況和各通信技術(shù)的特點(diǎn),配電通信的組網(wǎng)方案如下:(1)光纖通信作為大容量、穩(wěn)定可靠的一種通信方式。配電網(wǎng)通信骨干網(wǎng)絡(luò)采用光通信方式;并在有光纜條件的電房?jī)?yōu)先考慮采用光纖通信。茂名地區(qū)開(kāi)關(guān)站已實(shí)現(xiàn)光纖覆蓋,但機(jī)房環(huán)境普遍較差,因此在茂名地區(qū)配電通信以工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組網(wǎng)為主。(2)無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)通信技術(shù)是解決配用電側(cè)全覆蓋、全采集發(fā)展目標(biāo)的必要手段。相對(duì)于光纜建設(shè)高成本、建設(shè)速度慢,無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)有網(wǎng)絡(luò)部署靈活,可快速部署;專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用,安全性高,可靠性高;支持移動(dòng)辦公,應(yīng)急指揮等移動(dòng)業(yè)務(wù)等優(yōu)勢(shì)。所以在光纜無(wú)法覆蓋的區(qū)域,可以適當(dāng)選擇建設(shè)無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)作為配電通信網(wǎng)絡(luò)的延伸。(3)公網(wǎng)無(wú)線通信帶寬低、時(shí)延大、安全性低、長(zhǎng)期租用費(fèi)用高、可維護(hù)性差。但是其施工速度快,能夠快速的建立通信,必要時(shí)可作為無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)的補(bǔ)充手段。
參考文獻(xiàn)
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