智能電網下的電力通信網絡研究

2013-11-27 10:16:48 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：為滿足智能電網發展各階段對電力通信網絡的需求，高速、雙向、實時、集成的通信系統是實現智能電網數據獲取、保護和控制的基礎，因此建立高質量的通信系統是邁向智能電網的第一步。本文結合電力通信網的現

對通信網的帶寬提供能力提出了更高的要求，信息化業務已經成為電力通信網帶寬的主要消耗業務，并且呈現逐年遞增的趨勢;大量與公司現代化建設的新應用：視頻應用、數據中心、容災中心等的建設，要求具有高帶寬支撐;各級骨干節點數據交換的顆粒度增大。

3 主配通信網一體化建設方案

隨著智能電網的建設，現有電力通信網將面臨的挑戰，骨干通信網要求具有更多更豐富有效的接入接口，配網通信要求信息的高速傳輸，主配通信網相互滲透，主配通信網將作為一盤棋統一規劃設計，要求通信技術、通信介質、維護管理、網絡安全、接口管理、業務配置、網絡互通等均需要整體考慮，從而高效、充分利用通信資源，滿足業務可靠、穩定傳輸要求[11]。因此主配一體化通信將是未來電力通信網的重要發展方向。本文主要提出以下兩種設想。

3.1演進方案一

省級通信網新建OTN，市級骨干通信網SDH/MSTP與PTN網絡并存，配網采用PON技術和無線技術。主配通信網一體化演進方案一的示意圖如下圖1所示：

圖1 主配通信網一體化演進方案一

該方案具體內容為：

(1)省級通信網網絡節點選擇500kV變電站和省調中心，采用OTN技術組網，與廣東現有通信網并存，共同分擔業務或相互提供備用通道。省級通信網能夠提供超大帶寬，能夠滿足中長期的帶寬需求。待OTN網絡成網后引入ASON控制平面。

(2)市級通信網可在升級現有通信設備帶寬的同時，在對IP數據需求較大的站點部署PTN網絡，解決智能電網下IP數據業務的靈活接入和高效處理能力。PTN與SDH/MSTP網絡共同為電力業務提供通道，PTN主要承載IP數據、視頻、VoIP以及非實時性的網絡業務，SDH/MSTP網絡主要承載繼電保護、安穩系統、PCM、調度電話、遠動和專線等小顆粒業務。同時，PTN和SDH/MSTP相互備份，提高業務的可靠性。

(3)在配網通信中，優先采用光纖通信技術，應用無源光網絡和工業以太網技術復合組網，無源光網絡技術承載多終端點采集與監測信息，工業以太網技術用于高可靠性、實時性要求的控制類信息。在光纖無法應用的場景，應用無線、電力線載波手段進行延伸或應用公網無線通信技術進行補充，同時應避免應用較高水平的配用電功能。3.2演進方案二

省級、市級骨干通信網新建OTN，最終開通ASON控制平面，配網可以租用公網或者采用PON技術和無線技術光纖化。主配通信網一體化演進方案二的示意圖如下圖2所示：

圖2主配通信網一體化演進方案二

該方案具體內容為：

(1)省級通信網網絡節點選擇500kV變電站和省調中心，采用OTN技術組網，與廣東現有通信網并存，共同分擔業務或相互提供備用通道。傳統的WDM設備可以提供大帶寬，但是沒有足夠的維護調度能力，如果采用OXC+WDM方式又會帶來維護及投資的上升。因此，省級通信網引入OTN將較好地適應寬帶業務的發展。能夠滿足中長期的帶寬需求。

(2)市級通信網在220kV和調度中心建設OTN通信網。市級OTN光傳送網除了可以實現GE/10GE/40GE、2.5G/10G/40G POS等大顆粒電信業務傳送外，還可以接入其他寬帶業務，如STM-1/4/16/64 SDH、ATM、FE、ESCON、FC等等;對于以太網業務可以實現二層匯聚，提高以太通道的帶寬利用率;可實現波長/各種子波長業務的疏導，實現波長/子波長專線業務接入;OTN還可組件mesh網絡，提供高效的保護恢復能力;使傳送網絡的層次更為清晰。

(3)在配網通信中，優先采用光纖通信技