EPON技术在电力通信网中的应用

陈 娟



EPON技术在电力通信网中的应用

陈 娟

四川大学锦城学院，四川 成都 611731

EPON由于自身的特点及优势，在电力用户用电信息采集系统中有着较好的发展前景。根据EPON系统的技术特点，提出了EPON在电力用电信息采集系统中的两种应用场景，为用电信息采集系统的建设提供了有力的支撑。

EPON；电力通信；用电信息采集

引言

智能电网就是电网的智能化（智电电力），也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标[1]。

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持，因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。

1 电力通信网现有技术

1.1 电力线载波

该技术利用电力线缆这一介质来进行传输，语音、数据等信号的传输通过载波来完成。

在绝大多数情况下，中低压电力线载波适用于远距离数据传输。

电力线信道特性非常复杂，信号衰减非常明显，传输速率非常低；而且，易受其他条件的干扰，信道交叉调制也会对其产生一定影响；与其他通信方式兼容性不好；大数据量的实时性传输难以实现，智能电网的建设目标以及以后业务的扩展也无法满足。

1.2 GPRS/3G技术

借助移动运营商的无线传输方式，如中国移动或中国联通的3G和GSM/GPRS和中国电信的CDMA。缺点是：容易受其他运行商网络维护、升级等干扰，使用不便；受到其他运营商的影响，主动性不强，存在信息安全隐患；GPRS耗费高，这样就使得电力各类商家的效益低；出现了带宽较小、速率低、业务扩展艰难和不能满足长期需求等问题；通信链路业务保护能力不足，可靠性差，可管理性差；稳定性差，抗干扰（天气、电磁辐射等）性差，数据采集成功率低[3]。

1.3 230 MHz无线通信专网

为了满足电力系统用电信息采集的需求，国家无线电管理委会将223～231 MHz专用频段分配给电力系统，称为“专网”，用于电力信息传输[4]。

230 MHz无线专网主要采用了点对点的通信方式，在集中地区往往比其他专网纷繁复杂得多，特别是进行大规模的网络组织时，就会出现同频率信号干扰或者交调干扰，这时就会影响到它的速率，继而出现同频率组织网络的通信能力欠缺。同时由于采用的是主从式轮询机制，这样就使得网络利用率下降并且全网的容量不足[5]。

1.4 EPON

EPON（以太网无源光网络）是基于以太网的无源光网络，遵循载波侦听、多路访问的规则，通过单纤双向传输，资源利用率高[6]。EPON系统由三部分组成： ODN光分配网和OLT光线路终端以及ONU光网络单元。

EPON系统相比其他几种方式在传输速率、传输距离上具有明显的优势，并且随着FTTx的迅速发展，EPON可借助其现有的光纤环境，大幅度降低建设成本。同时，由于承载业务的不断增多，EPON在后续扩容及带宽上的优势也会越来越明显[2]。

2 EPON在电力用电信息采集中的应用

2.1 专门为用电信息采集服务

智能电网对各个环节进行监控并采集相关信息，进而对采集信息进行分析管理。要实现家庭用电信息的采集就需要在家庭用电处添加智能电表，把智能电表接入网络就能实现对用户用电信息的采集。要使用电信息能够被采集就必须给小区用户配备网络，这与光纤入户是类似的，光纤入户是给家庭放置ONU，以供室内用网，可以看电视、上网等[7]。而用电信息采集则需要电表与ONU相连，再接入网络。

2.2 三网融合业务的电缆光纤入户

三网融合业务是基于电力光纤网的搭建平台实现的电信网，高清电视网和互联网三网融合服务。省去了每种单独业务需要布置本业务的传输线路，三种业务共用电力光纤通道，大大节约了建设成本，以达到企业的互利共赢，这样也能对资源进行高效的利用，十分符合国情[8]。

在家庭中放置EPON光网络单元ONU，接入智能交互终端后，家庭可以上网、电话、电视，同时还有各种家庭监控设备报警器。实现家庭智能化。最具特色的是，在新型智能电网下，你也能够利用自家的光伏发电为在电网中的其他用户提供自己的电能，高效利用能源[9]。

3 结论

通过引入EPON技术以实现配电自动化、用户信息采集、电力光纤到户的方案，解决了智能电网“最后一公里”的覆盖问题，对于智能电网的进一步建成起到了促进作用，其意义如下：

（1）布局基本成形；

（2）减少人力成本；

（3）电力光纤到户，为三网融合打下基础。

[1]张浩，郭经红.EPON技术在用电信息采集系统中的应用[J].电力系统通信，2010，31（213）：42-44.

[2]王文桢.基于EPON的用电信息采集系统应用研究[J].中国科技信息，2014（2）：104-106

[3]张鹏．EPON在智能电网中的研究[D].西安：西安电子科技大学，2012.

[4]杨旭.EPON技术在广东电网智能配网通信中的应用分析[J].光通信研究，2011，12（5）：16-18.

[5]尹向东.EPON技术在用电信息采集远程通信中的应用[J].电力系统通信，2010，31（9）：36-40.

[6]周立志，刘虎，俞海猛.EPON智能小区用电信息采集系统的实现[J].陕西电力，2013，41（1）：60-63.

[7]王华，赵育良，赵元珍，等.光纤通信技术在用电信息采集系统中的应用[J].青海电力，2012，31（3）：64-66.

[8]刘瑾，孙瑞雪，章辉，等.基于电力三网融合的用电信息采集方案[J].电工技术，2015（5）：8-11.

[9]王志辉，高春民，倪乃清.EPOPON技术在用电信息采集系统中的应用[J].华东科技：学术版，2015（7）：290.

Application of EPON in Electric Power Communication Network

Chen Juan

Jincheng College of Sichuan University，Sichuan Chengdu 611731

Because of its own characteristics and advantages，EPON has a good development prospects in the power user information collection system. According to the technical characteristics of EPON system，this paper puts forward two kinds of application scenarios of EPON in electric power system， which provides a powerful support for the construction of electric information acquisition system.

Ethernet Passive Optical Network；electric power communication network；electric information acquisition system

TN915.853

A

1009-6434（2016）08-0017-02

陈娟（1981—），女，汉族，籍贯为上海市，职务为教师.职称为讲师，学历为研究生，从事专业为通信与信息系统。