EPON在配網自動化系統(tǒng)中的應用研究

【摘要】隨著我國國民經濟和城市化的不斷發(fā)展，社會對于基礎設施的需求不斷增高，配網作為城市建設的重要內容，其的先進性與科技性對于社會發(fā)展有著十分重要的影響。在配網建設的不斷發(fā)展和研究下，配網逐漸向著自動化系統(tǒng)進行發(fā)展，且也研發(fā)出相關的自動化系統(tǒng)與理論。EPON作為基于以太網的PON技術，其可以有效提高配網自動化系統(tǒng)的使用性能，使得配網自動化系統(tǒng)更加先進與高效。針對此，本文主要對EPON的原理與優(yōu)勢做了相關闡述，并同時詳細分析了配網自動化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，以及對EPON在配網自動化系統(tǒng)中的應用做了相關研究。

【關鍵詞】自動化系統(tǒng)；EPON配網；自動化

引言

由于傳統(tǒng)配網的安全性與穩(wěn)定性比較低，使得社會開始對配網進行深入自動化的研究和發(fā)展，實現(xiàn)配網的自動化系統(tǒng)管理，不但可以提高配網分配的合理性，也可以保證配網運行的穩(wěn)定性，這對于促進配網建設有著較大的有利作用。配網自動化系統(tǒng)主要是利用計算機技術與網絡技術，對配網設備進行自動調控與監(jiān)視，使得配網能夠在自動化的管理與控制下，進行電力的有效分配與運行。在現(xiàn)代化的配網建設與管理過程中，社會對于配網自動化系統(tǒng)的要求不斷提高，使得配網自動化系統(tǒng)開始廣泛應用EPON技術進行相關改進。

1、配網自動化系統(tǒng)通信方式的概述

若想提高配網自動化系統(tǒng)的管理效果，需要設置相關的通信系統(tǒng)，以使得通信系統(tǒng)能夠對主站與監(jiān)測端進行連接。在配網自動化系統(tǒng)中設置通信系統(tǒng)，可以通過通信系統(tǒng)連接到的通信信息，對配網監(jiān)測端的情況進行相關了解，使得配網自動化系統(tǒng)能夠根據實際情況進行控制與管理。

1.1 配網自動化系統(tǒng)的通信要求。配網通信系統(tǒng)的應用水平，在一定程度上對配網自動化系統(tǒng)起到制約作用，只有提高配網通信系統(tǒng)的功能性，才能保證配網自動化系統(tǒng)的功能發(fā)揮。對此為了確保配網通信系統(tǒng)的運行有效性，需要做到以下基本要求。

1.1.1 可靠性。由于配網通信設施涉及面比較廣，使得配網通信設施基本安裝在戶外，其在長期的外界干擾和侵蝕下，難免會存在一些安全問題，這十分影響配網自動化系統(tǒng)的運行。因此在進行配網通信設施建設時，需要對通信設施進行合理的設計與安裝，以使得通信設施的安全性能夠得到提高。

1.1.2 雙向通信。配網自動化系統(tǒng)的通信系統(tǒng)，必須要具備雙向通信的功能，使得其能夠對接受信息進行及時上報，從而服從于配網自動化系統(tǒng)的監(jiān)測任務安排。

1.1.3 較強的擴展性。配網自動化系統(tǒng)的遠端設備比較多，其在進行相關系統(tǒng)擴展時，需要使用擴展性較強的通信系統(tǒng)，使得其能夠滿足配網自動化系統(tǒng)擴展的應用需求。

1.1.4 維護便利。配網是城市建設的重要基礎設施，其每年需要進行大量的建設，若配網通信系統(tǒng)的可維護性比較強，必然會影響到配網通信系統(tǒng)的后期使用。因此在選擇配網通信系統(tǒng)時，需要選擇可維護性較好的通信系統(tǒng)，以使得配網的維護工作可以進行有效開展。

1.1.5 經濟效益高。對配網自動化系統(tǒng)進行技術改進與完善，目的是為了提高配網自動化系統(tǒng)的經濟性與先進性，若配網通信系統(tǒng)具有良好的經濟效益，必然會促進配網自動化系統(tǒng)的發(fā)展。

1.2 配網自動化系統(tǒng)的通信現(xiàn)狀。通信系統(tǒng)是配網自動化系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)，其的通信方式主要分為兩種，即無線通信方式和有線通信方式。無線通信方式由于保密性比較差，使得其多為有線通信服務進行基礎輔助，且架空明線和現(xiàn)場總線是有線通信服務建設的重要內容。架空明線受到外界的干擾性比較大，使得其損耗性較高，難以進行長距離的運輸?，F(xiàn)場總線的連接方式還不夠完善，在組網方面的運行不夠靈活，不太適用于配網自動化系統(tǒng)的自動化發(fā)展。相對于架空明線與現(xiàn)場總線，光纖通信的抗干擾性和損耗性都比較良好，其包含了AON網絡與PON網絡，使得配網自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性能夠進行有效提高。EPON作為結合無源光網絡技術與以太網技術的新型技術，其的對稱速率可達到1.26Gbit/s，能夠支持配網自動化系統(tǒng)的多種業(yè)務擴展。

2、EPON在配網自動化系統(tǒng)的應用簡介

2.1 EPON技術的結構及原理。EP0N技術發(fā)展于20世紀90年代，全稱是以太網無源光網絡，其系統(tǒng)設備主要由三部分構成，即光纖路終端（OLT）和無源光分路器（POS）以及光網絡單元（ONU），且這三部分是EPON技術系統(tǒng)的核心設備。EPON屬于單纖數據雙向傳輸的光纖通信技術，其的節(jié)點間是由光纖進行連接的，而核心網的組成部分為IP網、ATM網和SONET網以及DWDM網。光纖路終端一般設置在中心端，目的是為了對信息渠道連接進行分配與控制，其具有監(jiān)測與管理的系統(tǒng)功能。無源光分路器在進行實際應用時，不需要連接任何電力設備，其可以24小時進行穩(wěn)定運行，并能將系統(tǒng)的下路數據與上路數據進行整理和分發(fā)。光網絡單元主要作用是接受光纖路終端傳輸的信號，以對光纖路終端發(fā)送的指令進行控制與調控。

2.2 EPON在配網自動化系統(tǒng)中的應用優(yōu)勢。EPON技術與其他技術相比，其的優(yōu)勢比較多，能夠滿足配網自動化系統(tǒng)的應用需求。EPON技術在實際應用于配網自動化系統(tǒng)時，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面。

2.2.1 建設與維護成本比較低。EPON在進行相關傳輸時，其采用的是無源器件，不需要配備電力設備和其他設備，具有較強的可維護性和可操作性。EPON的系統(tǒng)可擴展性比較強，在進行實際應用時，基本不需要進行任何維護。

2.2.2 接入可靠性比較高。由于EPON采用光纖作為介質，使得其的損耗性比較低，在進行長距離的運輸時不會受到外界的干擾，從而EPON傳輸的信號質量。EPON終端與分端采用光纖進行傳輸的技術方式，提高了EPON的穩(wěn)定性和安全性，使得EMPN的系統(tǒng)運行安能夠進行有效保證。

2.2.3 帶寬比較大。EPON與其他技術相比，其的主要優(yōu)勢在于帶寬比較大，其的對稱速率已經達到1.35Gbit/s以上，且伴隨著以太網的發(fā)展和應用深入，其未來對稱速率可以提升到8Gbit/s左右。

2.2.4 安全可靠性較高。EPON與光網絡單元的關系為并聯(lián)，其與光網絡單元的配網終端設備也是并聯(lián)關系，其在進行實際運行操作時，其各個設備不會對EPON的運行產生相關影響，從而最大程度的保證了EPON的運行安全。

2.2.5 帶寬服務范圍廣。EPON系統(tǒng)能夠根據用戶的應用需求，對其進行靜態(tài)與動態(tài)的帶寬分配，使得其可以利用光纖技術對分散用戶進行相關分配。

2.2.6 網管功能比較完善。EPON系統(tǒng)涵蓋了其他技術的功能優(yōu)點，具有安全管理、配置管理和性能管理以及故障管理的網管功能，可以對光網絡單元進行相關的系統(tǒng)管理。

3、EPON在配網自動化系統(tǒng)中的應用

3.1 配電網線路網絡結構。EPON系統(tǒng)在配網線路網絡結構有著十分良好的應用性能，其可以有效提升配網網線路網絡結構自動化，使得進行高效穩(wěn)定的運行。配網電纜組網主要是采用雙變壓器進行接線的，其接線呈現(xiàn)出T形的特點，能夠有效降低電纜與電線的資金投入，使得配電自動化系統(tǒng)的經濟效益得到有效提高。由于EPON的線路網絡結構的運行方式可操作性比較強，使得配網自動化系統(tǒng)的變壓器可以進行相關備份，從而提高配網系統(tǒng)的接線安全性與穩(wěn)定性。

3.2 提高配網自動化系統(tǒng)通信網絡的抗容性。隨著配網自動化系統(tǒng)建設的變電站與終端不斷增多，配網通信系統(tǒng)光纖資源開始向外延伸，導致配網網絡連接到更多監(jiān)測節(jié)點，呈現(xiàn)出多點化的網絡形態(tài)。在對EPON系統(tǒng)進行通信系統(tǒng)設計時，其需要預留一定的光纖資源，并對主光纖資源進行分均分的無源分光器安裝，以使得光功率能夠滿足需要進行擴容的節(jié)點設備。EPON在進行網絡擴容時，其在節(jié)點處安裝分光器與光網絡單元，即可進行網絡節(jié)點的擴容。配網自動化化系統(tǒng)需要分配端點比較多，其需要對較多的節(jié)點進行檢測，采用EPON進行通信系統(tǒng)建設，可以提高配網自動化系統(tǒng)的技術水平。

3.3 提高配網自動化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性。EPON在對光網絡單元進行監(jiān)測時，其一旦發(fā)現(xiàn)連接光纖穩(wěn)定性較低時，其可以自動轉換到備份光纖進行工作，使得配網自動化系統(tǒng)的網絡運行的穩(wěn)定性能夠得到保障。EPON采用光纖進行信息連接，其的抗干擾性比較強，在條件較為復雜的環(huán)境也能進行穩(wěn)定運行，這十分有利于配網自動化系統(tǒng)的分配運行。EPON在應用于配網自動化系統(tǒng)信息傳輸時，能夠對信息進行自動管理與控制，使得信息運輸的安全性可以得到相關保障。

4、結語

綜上所述，配網建設對于社會和經濟的發(fā)展有著至關重要的影響，完善合理的配網能夠保證社會電力的有效供應。因此為了加快配網的自動化系統(tǒng)建設，必須要對配網自動化系統(tǒng)建設進行合理的技術管理，以使得EPON能夠合理的應用于配網自動化系統(tǒng)建設過程中。EPON在配網自動化系統(tǒng)建設中進行有效的應用，不但有利于提高配網自動化系統(tǒng)的安全性，也有利于保障配網自動化系統(tǒng)運行的可靠性，且對于促進配網自動化系統(tǒng)發(fā)展有著較多的有利作用。

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