智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用

石曉婷

【摘要】：筆者以無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為例，結(jié)合筆者在工作中完成的智能電網(wǎng)通信接入網(wǎng)工作經(jīng)驗(yàn)來分析，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖然在一定程度上能夠提升智能電網(wǎng)的配用業(yè)務(wù)效率，但是，在該技術(shù)的應(yīng)用運(yùn)維期間還存在部分應(yīng)用難點(diǎn)。鑒于此，在文章中闡述了智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的研究和應(yīng)用，旨在提升當(dāng)前時(shí)期智能電網(wǎng)的通信接入網(wǎng)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】：智能電網(wǎng)；通信接入網(wǎng)技術(shù)；無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

【前言】：智能電網(wǎng)是指高速通信的前提下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化，但是目前智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用效果并不理想，在這一基礎(chǔ)上，筆者認(rèn)為，針對(duì)智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用這一課題展開深入研究具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1.智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)介

無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種由一點(diǎn)引申為多點(diǎn)的光纖接入技術(shù)，共由兩項(xiàng)設(shè)備構(gòu)成，分別是光線路終端、光網(wǎng)絡(luò)單元，這兩項(xiàng)設(shè)備都需要利用分光器構(gòu)成的光分配網(wǎng)絡(luò)實(shí)施連接工作，但是，光分配網(wǎng)絡(luò)對(duì)于電源沒有需求，所以又被業(yè)內(nèi)稱之為無源系統(tǒng)[1]。該系統(tǒng)主要通過廣播的方式完成下行數(shù)據(jù)收集，采用分復(fù)用技術(shù)完成上行數(shù)據(jù)采集，并且利用同一根光纖芯就能夠完成整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸流程。無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)自身的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適應(yīng)性極佳，能夠有效匹配配電線路的結(jié)構(gòu)完成通信接入網(wǎng)點(diǎn)的試點(diǎn)應(yīng)用。

2.無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及難點(diǎn)

2.1無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的過程中，其在試點(diǎn)期間存在的優(yōu)勢(shì)主要包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：（1）設(shè)備運(yùn)用的后期維護(hù)工作開展較為簡(jiǎn)便。設(shè)備的升級(jí)、擴(kuò)展比較容易，同時(shí)，該技術(shù)的單芯就能夠?qū)崿F(xiàn)其他技術(shù)需要配備雙芯才能完成的雙向通信任務(wù)，有效節(jié)省了智能電網(wǎng)通信接入網(wǎng)的建設(shè)資源[2]。（2）傳輸頻帶業(yè)務(wù)接入能力強(qiáng)。該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用后，滿足配電需求的基礎(chǔ)上，也能夠滿足不同類型的智能家居、大容量視頻的傳輸工作。（3）電網(wǎng)的組成比較靈活。在各個(gè)地區(qū)的智能電網(wǎng)通信接入的試點(diǎn)中，當(dāng)設(shè)計(jì)資源條件匱乏時(shí)，需要按照不同地區(qū)的配電電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行樹形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如果設(shè)計(jì)資源條件優(yōu)良，則可以采用環(huán)形電網(wǎng)組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行配電，提升電網(wǎng)的冗余性。

2.2無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用難點(diǎn)

（1）施工的難度和費(fèi)用比較高。無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)過程中，對(duì)于光纖通道的建設(shè)要求很高，大部分城區(qū)的內(nèi)環(huán)網(wǎng)、開閉所等上下級(jí)之間的配用電節(jié)點(diǎn)都未建設(shè)管道資源，想要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)鋪設(shè)，就必須實(shí)現(xiàn)開展線纜挖、埋施工，破環(huán)路段、影響交通、破壞城市綠化等問題接踵而來。同時(shí)，大量的施工又導(dǎo)致工程的造價(jià)不斷提升，加大電網(wǎng)鋪設(shè)成本[3]。（2）設(shè)計(jì)工作存在不足。在無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的建設(shè)過程中，所涉及到的實(shí)際環(huán)境較為復(fù)雜、多變，設(shè)計(jì)人員需要確保系統(tǒng)所覆蓋范圍內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)、光纜長(zhǎng)度、管道等資源的資料了若指掌，工作量很大。另外一方面，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用要求設(shè)計(jì)人員必須掌握技術(shù)的相關(guān)特性，結(jié)合特性設(shè)計(jì)出既能夠提升智能電網(wǎng)通信技術(shù)接入網(wǎng)的質(zhì)量，還能夠最大化發(fā)揮出無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用效果，所以，對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)人員自身的專業(yè)水平標(biāo)準(zhǔn)要求極高。

3.智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

3.1智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的光纜建設(shè)

在建設(shè)智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，建設(shè)的流程應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)內(nèi)容推進(jìn)：

（1）設(shè)計(jì)智能電網(wǎng)的組網(wǎng)模型。經(jīng)過全面考量后，以子站為中心選取無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的子站位置，結(jié)合電網(wǎng)的傳輸終端確定其終端位置，同時(shí)有效整合電力線結(jié)構(gòu)與當(dāng)前的管道建設(shè)資源，構(gòu)建出電網(wǎng)子站光纜雙路的結(jié)構(gòu)。

（2）提前總結(jié)通信光纜預(yù)留因素內(nèi)容。在智能電網(wǎng)的電纜管道設(shè)計(jì)期間，應(yīng)該確保光纜與電纜的管道建設(shè)保持在統(tǒng)一施工標(biāo)準(zhǔn)線上，然后預(yù)留出通信光纜建設(shè)的管孔資源，最大程度降低后續(xù)通信電網(wǎng)組建重新施工的投入成本。

（3）在進(jìn)行無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)纖芯規(guī)模的選擇時(shí)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)配置會(huì)選擇24芯光纜作為通信接入建設(shè)的建設(shè)模式?，F(xiàn)階段中，隨著0.4kV新業(yè)務(wù)在大部分地區(qū)覆蓋完成后，通常會(huì)運(yùn)用把光線路終端下沉到電網(wǎng)配置小區(qū)，用以節(jié)省光纜，同時(shí)，獨(dú)立的0.4kV光線路終端也需要使用四根主干路光纖[4]。當(dāng)數(shù)量較多的光線路終端上聯(lián)時(shí)，為了有效滿足通信配電需求，備用于主干層面的纖芯量會(huì)出現(xiàn)短缺的問題，為了解決該問題，在進(jìn)行光纜纖芯數(shù)量的選用時(shí)，一定要綜合考慮電網(wǎng)通信接入工程的整體規(guī)模，為后期電網(wǎng)的配置預(yù)留出足夠的光纜纖芯量。

3.2智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)建設(shè)

在進(jìn)行智能電網(wǎng)通信接入網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，對(duì)于技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行建設(shè)：

（1）在進(jìn)行光線路終端設(shè)備的安裝工作時(shí)，首先需要考慮設(shè)備的覆蓋范圍，然后實(shí)地調(diào)查管道資源的建設(shè)情況，最后掌握設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，綜合考量的同時(shí)，還應(yīng)該確保設(shè)備的安置位置足夠安全并且易于開展后期維護(hù)工作開展。例如：當(dāng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在小區(qū)范圍內(nèi)應(yīng)用時(shí)，需要將匯聚大量智能電網(wǎng)通信數(shù)據(jù)的光線路終端設(shè)備安置在地下室環(huán)境中，此時(shí)一定要做好安全、防盜工作。

（2）重點(diǎn)搭建無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的電網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在開展無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用工作時(shí)，應(yīng)該將工作的重點(diǎn)集中在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的搭建方向上，尤其是分光器的設(shè)計(jì)工作內(nèi)容以及光功率的預(yù)算工作，需要注意的事項(xiàng)，應(yīng)用鏈型結(jié)構(gòu)搭建單鏈級(jí)聯(lián)的數(shù)量應(yīng)該小于8級(jí)，才能保證智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用效果。

（3）在進(jìn)行智能電網(wǎng)通信接入網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的終端設(shè)備選擇時(shí)，如果使用采集器設(shè)備作為通信網(wǎng)接入終端，則應(yīng)該先行將集中器設(shè)備進(jìn)行通信覆蓋，利用采集器將采集到的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，然后再進(jìn)行光網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備的FE口對(duì)接工作，絕不能打亂工作流程，否則會(huì)操成采集器大量接入智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中，降低光網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備的端口應(yīng)用效率。

總結(jié)：綜上所述，筆者針對(duì)智能電網(wǎng)通信接入網(wǎng)中的應(yīng)用，以無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為例展開了研究，首先介紹了無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，然后分別闡述了該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及難點(diǎn)，最后進(jìn)行了智能電網(wǎng)中通信接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用分析，希望能夠?yàn)殡娋W(wǎng)通信傳輸質(zhì)量提升提供參考。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]聶吉輝，王虎，丁國亮.通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J].工程技術(shù)：引文版，2017，5（1）：00249-00249.

[2]范一博.無線通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2017，12（9）：72-73.