EPON技术在配电自动化网络中的运用

摘 要：电网建设日益完善的背景下，逐渐有更多新型技术被应用其中，且获得了良好的效果，对提高供电质量具有重要意义。就现状来看，配电自动化水平不断提高，可以更灵活的应对各种故障问题，及时排除隐患恢复供电。其中，EPON技术在配电自动化网络中的应用，需要基于其原理以及配电网组网构架原则，设计科学可行的配电网通信技术方案，本文对此进行了简单分析。

关键词：EPON技术；配电网；自动化网络

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.139

现在智能电网已经成为行业发展主流趋势，配电自动化网络的建设，需要以网架作为基础，将信息平台作为支撑，实现电流、业务以及信息之间的有效融合，构建一个连接发电、线路、配电、调度以及服务等各项工作的综合体系。EPON技术在配电自动化网络建设中的应用，可以对通信系统进行完善，提高信息处理效率，为配电自动化工作水平的提高提供可靠保障。

1 配电自动化网络建设

配电自动化为一项综合信息管理系统，集合了计算机技术、控制技术以及设备管理技术等，在实际运行中具有更为明显的优势，不仅可以提高电网供电可靠性与安全性，消除各类因素的干扰，保证供电质量，还可以降低维护检修工作强度。通过对各类资源的优化配置，来为用户提供更为优质的供电服务。配电自动化网络主要包括配电主站系统、子站监控系统、通信系统、现场终端几部分，其中通信系统可以说是影响配电自动化工作效率的关键，在网络构建时需要提高对其的重视。就通信技术在配电自动化中应用现状来看，主要包括光纤技术、无线专网技术、电力线载波技术以及无线共网技术，且光纤技术中的EPON技术在实际建设中的应用已经取得了良好的效果[1]。

2 EPON技术特点分析

2.1 技术原理

EPON技术为一种点对点结构单纤双向光接入技术，共包括光线路终端、光网络以及光分配网络几部分。其主要通过光线路终端来以广播下发形式将数据分给下挂的光网络，满足一对多的数据传输要求。然后光網络通过时分复用方式，将数据传输给光线路终端，满足数据全双工双向传输需求。

2.2 技术性能

（1）传输速率。与传统通信技术相比，EPON技术带宽更高，一般可以达到1.25Gbps，最高甚至可以达到10Gbps，基本上可以满足各种信息传输业务需求[2]。

（2）安全性。EPON系统使用TDMA技术，用户端光网络能够实现数据时隙传输，消除了各种干扰因素。并且，三重扰动与AES128加密技术的应用，促使EPON系统可以利用动态更新密钥的方式，来避免恶意攻击，信息传输具有更高的安全性。

（3）可靠性。EPON为无源系统，可以从源头上实现电磁、雷电等产生的干扰。光网络设备选择应用并联接入方法处理，假如其中局部受损或者中断，不会对其他部分产生影响，光网络可以维持在正常运行状态，满足数据传输。另外，EPON系统还应用了1+1保护机制，使得网络运行可靠性得到了很大程度的提高。

3 EPON技术在配电自动化网络中应用

3.1 网络建设需求分析

（1）安全性。配电自动化网络产生以及传输的数据均具有很强的保密性，作为电网运行和管理的关键信息，其传输与存储安全性，直接决定了整个电网供电质量与稳定性。因此，在对配电自动化网络进行构建时，需要保证通信系统具有很强的安全性，可以有效阻止外部因素的干扰与攻击。而EPON技术具有无源特点，可以确保数据传输过程的安全性。

（2）可靠性。配电网在运行过程中，因为所处环境的特殊性，经常会受到外界环境以及气候天气的影响，如果出现供电中断问题，很有可能会造成大面积停电，要严禁此种情况的发生。EPON系统光网络主要为并联接入形式，即便部分发生供电故障，也不会造成大面积停电问题，并且其基于无源系统，可以有效抵抗雷电干扰，可保证供电可靠性。

（3）可拓展性。在城市农村经济快速发展的背景下，配电网建设日益完善，并且网络规模需要根据当地实际需求进行调整，为降低网络建设难度，降低成本投入，便可以利用EPON技术所具有的可拓展性特点，满足后期配电网络建设需求。

3.2 技术应用分析

配电网多为树形组网形式，可以与EPON系统组网模式进行有效结合，这样EPON技术所具有的功能性便可以被有效的发挥到配电自动化网络中，提高配电通信可靠性与安全性。根据配电网馈线结构形式特点，确定EPON网络接入方案，常见的如单光源辐射状连接以及手拉手环网连接等。一方面，单光源辐射状连接，在实际设置中具有较大的难度，因为其需要设置大量的分段与分叉点，并且TTU比较分散。即安装后开闭所、分支箱以及环网柜将会出现众多的回路分段分叉点，且会造成终端信息随TTU分散[3]。另一方面，手拉手环网连接，其主要是利用主干线末端间来实现连接，具有开环运行以及闭网接线的特点。设置时RTU主要根据环网柜和开闭所进行有效分别，将其接入到配电子站内，对主设备进行可靠保护。

3.3 通信网络结构

将EPON技术应用到配电自动化网络建设中，基于配网通信终端设备数量多、覆盖范围大特点，可以将OLT设备直接安装到变电站通信专用机房内，且对每个配电通信终端配置ONU设备，使得所有终端数据信号全部集中汇聚到变电站机房内，最后通过SDH网络将数据传输给配电主站，完成通信过程。

4 结束语

配电自动化水平不断提升，在对其进行网络建设时，需要确定提高供电质量的核心目的，针对运行过程中产生的各类数据信息，为保证通信过程的安全性与可靠性，需要在原有基础上采取新型技术进行优化。而EPON技术的应用，可以向配电网络提供高带宽、可靠稳定且抗干扰的实时双向通信通道，满足电网运行通信需求。

参考文献：

[1]邢晓溪.EPON技术在配电自动化及智能化中的应用研究[J].电子产品世界，2016（05）：51-54.

[2]薛莲，刘宁宁.浅析EPON技术在配电自动化网络中的应用[J].电子制作，2013（10）：146.

[3]陈志宏.EPON技术在电力配电自动化系统建设中应用的优越性[J].信息通信，2013（02）：203.

作者简介：郭松（1983-），男，满族，北京人，本科，助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。endprint