智能電網(wǎng)下的電力通信網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)發(fā)展各階段對電力通信網(wǎng)絡(luò)的需求，高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取、保護和控制的基礎(chǔ)，因此建立高質(zhì)量的通信系統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。本文結(jié)合電力通信網(wǎng)的現(xiàn)

對通信網(wǎng)的帶寬提供能力提出了更高的要求，信息化業(yè)務(wù)已經(jīng)成為電力通信網(wǎng)帶寬的主要消耗業(yè)務(wù)，并且呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢;大量與公司現(xiàn)代化建設(shè)的新應(yīng)用：視頻應(yīng)用、數(shù)據(jù)中心、容災(zāi)中心等的建設(shè)，要求具有高帶寬支撐;各級骨干節(jié)點數(shù)據(jù)交換的顆粒度增大。

3 主配通信網(wǎng)一體化建設(shè)方案

隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，現(xiàn)有電力通信網(wǎng)將面臨的挑戰(zhàn)，骨干通信網(wǎng)要求具有更多更豐富有效的接入接口，配網(wǎng)通信要求信息的高速傳輸，主配通信網(wǎng)相互滲透，主配通信網(wǎng)將作為一盤棋統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，要求通信技術(shù)、通信介質(zhì)、維護管理、網(wǎng)絡(luò)安全、接口管理、業(yè)務(wù)配置、網(wǎng)絡(luò)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(yè)務(wù)可靠、穩(wěn)定傳輸要求[11]。因此主配一體化通信將是未來電力通信網(wǎng)的重要發(fā)展方向。本文主要提出以下兩種設(shè)想。

3.1演進方案一

省級通信網(wǎng)新建OTN，市級骨干通信網(wǎng)SDH/MSTP與PTN網(wǎng)絡(luò)并存，配網(wǎng)采用PON技術(shù)和無線技術(shù)。主配通信網(wǎng)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(wǎng)一體化演進方案一

該方案具體內(nèi)容為：

(1)省級通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點選擇500kV變電站和省調(diào)中心，采用OTN技術(shù)組網(wǎng)，與廣東現(xiàn)有通信網(wǎng)并存，共同分擔業(yè)務(wù)或相互提供備用通道。省級通信網(wǎng)能夠提供超大帶寬，能夠滿足中長期的帶寬需求。待OTN網(wǎng)絡(luò)成網(wǎng)后引入ASON控制平面。

(2)市級通信網(wǎng)可在升級現(xiàn)有通信設(shè)備帶寬的同時，在對IP數(shù)據(jù)需求較大的站點部署PTN網(wǎng)絡(luò)，解決智能電網(wǎng)下IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的靈活接入和高效處理能力。PTN與SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)共同為電力業(yè)務(wù)提供通道，PTN主要承載IP數(shù)據(jù)、視頻、VoIP以及非實時性的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)主要承載繼電保護、安穩(wěn)系統(tǒng)、PCM、調(diào)度電話、遠動和專線等小顆粒業(yè)務(wù)。同時，PTN和SDH/MSTP相互備份，提高業(yè)務(wù)的可靠性。

(3)在配網(wǎng)通信中，優(yōu)先采用光纖通信技術(shù)，應(yīng)用無源光網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)復(fù)合組網(wǎng)，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)承載多終端點采集與監(jiān)測信息，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)用于高可靠性、實時性要求的控制類信息。在光纖無法應(yīng)用的場景，應(yīng)用無線、電力線載波手段進行延伸或應(yīng)用公網(wǎng)無線通信技術(shù)進行補充，同時應(yīng)避免應(yīng)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(wǎng)新建OTN，最終開通ASON控制平面，配網(wǎng)可以租用公網(wǎng)或者采用PON技術(shù)和無線技術(shù)光纖化。主配通信網(wǎng)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(wǎng)一體化演進方案二

該方案具體內(nèi)容為：

(1)省級通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點選擇500kV變電站和省調(diào)中心，采用OTN技術(shù)組網(wǎng)，與廣東現(xiàn)有通信網(wǎng)并存，共同分擔業(yè)務(wù)或相互提供備用通道。傳統(tǒng)的WDM設(shè)備可以提供大帶寬，但是沒有足夠的維護調(diào)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(wǎng)引入OTN將較好地適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展。能夠滿足中長期的帶寬需求。

(2)市級通信網(wǎng)在220kV和調(diào)度中心建設(shè)OTN通信網(wǎng)。市級OTN光傳送網(wǎng)除了可以實現(xiàn)GE/10GE/40GE、2.5G/10G/40G POS等大顆粒電信業(yè)務(wù)傳送外，還可以接入其他寬帶業(yè)務(wù)，如STM-1/4/16/64 SDH、ATM、FE、ESCON、FC等等;對于以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可以實現(xiàn)二層匯聚，提高以太通道的帶寬利用率;可實現(xiàn)波長/各種子波長業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)，實現(xiàn)波長/子波長專線業(yè)務(wù)接入;OTN還可組件mesh網(wǎng)絡(luò)，提供高效的保護恢復(fù)能力;使傳送網(wǎng)絡(luò)的層次更為清晰。

(3)在配網(wǎng)通信中，優(yōu)先采用光纖通信技