基于EPON技术的电力物联网建设路径分析

谢美豪

（杭州海兴电力科技股份有限公司，浙江 杭州 310011）

以太网无源光网络（Ethernet Passive Optical Network，EPON）技术是一种实现光纤到户的通信技术，在电力物联网高速发展的需求下，EPON技术可以为电力物联网的发展起到很大的推动作用。采用EPON技术构建电力物联网，既可以利用EPON技术便捷、经济以及后期维护简单的特点，还可以结合电力物联网对信息的可靠传递和智能处理，推动EPON技术在新的社会环境下不断进步，增强电力物联网的社会影响力[1]。

1 EPON技术和电力物联网

1.1 EPON技术

EPON是技术融合的产物，随着IP行业的不断发展，EPON技术因兼容了以太网和无源光纤网络（Passive Optical Network，PON）技术的优点，已经逐渐成了宽带入户的主流技术，并被广泛应用在社会的各行各业。EPON技术拥有两大优势：首先，极大地提高了光纤信号的传输质量，加快了宽带传输速度，很好地满足了当前网络技术的发展需要；其次，EPON技术传输的范围较广，可以扩大服务范围，能够为用户提供各种便捷且经济的接入服务。目前EPON技术已经成为网络科技发展的重要力量。EPON和传统LAN接入的比较如表1所示。

1.2 物联网

物联网主要有几大特性：先进性、实用性、规范统一性，这些特性决定了物联网在发展的过程中需遵循很高的标准和很严格的要求。物联网技术是根据社会进步和人们的现实需求而不断发展变化的，物联网是信息通信和信息自动化处理的技术融合体。而随着电力行业的不断发展，智能电网和物联网技术开始融合，便产生了电力物联网。

电力物联网主要由应用层、网络层和感知层3层结构组成。

1.2.1 应用层

应用层由电力互联网中的各种应用和部分基础设施部分组成，网络所传递的信息处理工作在这一层完成，可以通过不断计算对整个服务系统进行可控制化管理，让信息在传递过程中的安全得到保证。同时，应用层还能够通过系统的可控性管理实现智能电网从基础应用到高级应用的升级发展。

表1 EPON和传统LAN接入的比较

1.2.2 网络层

网络层主要工作是传递电子网络的信息，同时对一部分敏感信息进行筛选。网络层主要是由接入网络和电力物联网的核心网组合而成。在网络信息的通道内建立高性能的控制装置，实现感知层到网络层的兼容。电力物联网必须保证所传递的信息安全可靠且具有时效性，所以要实现对整个信息的传递过程的控制，才能真正满足需求，在一些特殊的情况下还需借助一些其他的电信网络。

1.2.3 感知层

感知层通过电力物联网的相关智能采集设备和一部分传感器来对整个物联网的环境和硬件状态的信息识别采集并加以控制。感知层主要是由感知的控制和通信部分的延伸组成的，要在感知层建立一个统一的感知模型，其中包括有统一格式、统一语义和统一标识，从而降低采集设备和传感器的消耗，延长使用周期[2]。

电力物联网的3个部分是相辅相成密不可分的，其相互协作关系如图1所示。

图1 电力物联网的3个部分的关系

2 基于EPON技术的电力物联网的建设路径

2.1 可行性分析

物联网和智能电网都是目前科技发展的重要组成部分，电力物联网便由此而生。如果可以再将EPON技术也融入电力物联网中，那必定会更有利于电力物联网的发展。首先，电力行业和人们的生产生活都是息息相关的，实现电力物联网和EPON技术融合将更好地为人们服务。EPON技术是目前社会采用的主流通信技术，因可靠性强、安全性高、传输速度快而广受青睐。相对于过去使用的一些信息传导技术，EPON有着很大的优势，比如相对以太网交换机的技术，EPON技术能够更高效地完成一点对多点的传输任务，有利于提高效率，并且保证安全稳定。

随着社会需求的不断增加和国家的政策法规的支持，我国的物联网发展已经形成一定的规模并具有很高的技术水平，物联网的发展不仅需要快捷、方便，更重要的一部分是安全，EPON技术可以实现对整个信息传递过程的监控，预防风险和信息的安全可靠性得到了极大保障，也证明了通过EPON技术和电力物联网的融合发展是适应实际需要的。电力物联网能够在最大限度上挖掘电力设施发展的潜力和价值，以EPON技术为主导的电力物联网能够将全球的电网资源都变成能够共享的网络，同时网络科技行业和电力行业的配合，对于推进彼此行业的发展都具有重要意义。

2.2 面临的问题

（1）EPON技术和电力物联网的融合发展，会成为两个行业发展的主流趋势，但在一些技术融合和运行维护两方面问题还比较突出。目前来说，我国的网络信息传递主要以EPON技术为主，但是我国地域辽阔，还存在一部分地区难以实现完全的网络覆盖，这给EPON技术的推广造成了一定的影响。

（2）安全问题难以得到完全保障。虽然EPON技术和电力物联网都能够在一定程度上进行网络信息的监控，但是要完全杜绝安全隐患还是很困难的。信息泄露、不良信息等问题在发展中接踵而至，安全问题成了发展的阻碍因素之一。

（3）虽然EPON技术和电力物联网都广泛应用在社会的各个领域，但是物联网毕竟不是实体，是一个抽象的概念，这对于物联网在不同行业里面的实际运用增加了很多难题。物联网需要发展出一个完整的体系，涵盖网络层面和实物层面，满足不了依靠网络运营商的企业发展。要让各行业的人都对物联网有所了解，这样才能真正有利于物联网的推广。电力物联网的使用极为安全便捷，能够很好地满足社会的生产生活需求，这使得物联网的发展有着很好的前景[3]。

3 基于EPON技术的电力物联网发展前景

我国对物联网的研究投入在稳步增长，物联网科技也在不断发展创新，发展到当前阶段，与一些科技领先的行业融合发展，将把物联网的发展推向一个新的高度。网络通信EPON技术和电力物联网的融合发展，真正实现了跨界融合的发展模式，物联网的不断发展，大数据运算成了重大缺陷，而EPON技术很好地弥补了这一缺陷，从而实现了电力行业和网络通信行业的共赢发展。

4 结语

EPON技术和电力物联网都是科技互相融合的产物，是科技创新的体现。我国电力物联网虽然近年取得了一定的发展，但总体来说和国际水平还有不小差距，所以在推广过程中应该和国际接轨，吸收国外的优秀经验，结合自身特点，在发展的过程中不断优化本身的问题。EPON技术和电力互联网的融合，可以很好地实现两者的互补式发展，推动相关行业的进步，为现代化的建设添砖加瓦。

[1]李勋.物联网在电力系统中应用展望[J].电力系统保护与控制，2010（22）：233-235.

[2]江华，文俊.基于EPON技术的电力物联网的建设讨论[J].光通信技术，2013（10）：17-19.

[3]李真，宋朝阳.物联网技术发展及应用研究[J].软件，2012（6）：125-127.