基于光纖通信的用電信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用

文/王雷 張合強 裴建昀

用電信息管理工作對于供電企業(yè)而言有著非常重要的影響力，用電信息管理不僅決定著企業(yè)的未來發(fā)展，同時還會對社會民生問題形成一定影響。但是，從當(dāng)前而言，企業(yè)的用電信息管理問題仍然有許多的改進空間，用電信息模式落后、陳舊，導(dǎo)致與消費者的消費需求之間呈現(xiàn)出一定的差異。對此，探討基于光纖通信的用電信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用和實現(xiàn)具備顯著經(jīng)濟效益。

1 光纖通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)構(gòu)成

目前來看，光纖通信系統(tǒng)主要構(gòu)成元素如圖1，主要有五個方面：

1.1 光發(fā)信機

實現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換的光端機，其屬于光源、驅(qū)動器以及調(diào)制器構(gòu)成，其功能在于電端機的電信號對光源發(fā)出廣播，并轉(zhuǎn)變?yōu)橐颜{(diào)光波，之后將光信號耦合到光纖、光纜當(dāng)中進行傳輸，此時電端機屬于常規(guī)的電子通信設(shè)備。

1.2 光收信機

光收信機屬于光、電轉(zhuǎn)換的光端機，其主要是通過光檢測器與光放大器構(gòu)成，功能在于將光纖、光纜傳輸?shù)墓庑盘柦柚鈾z測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，之后將微弱的電信號通過放大電路放大到相應(yīng)的電，并傳輸?shù)浇邮斩说碾姸藱C中。

1.3 光纜或光纖

光纖或光纜屬于光信號傳輸?shù)闹饕緩?，其功能在于將發(fā)信端發(fā)送的已調(diào)光信號，通過光纖、光纜的距離傳輸之后，耦合到收信端的光檢測器當(dāng)中，從而完成信息傳輸?shù)娜蝿?wù)。

1.4 中繼器

中繼器主要是通過光檢測器、光源以及判決再生電路構(gòu)成。

1.5 光纖連接器與耦合器無源器件

連接器屬于光線信號傳輸?shù)谋匾O(shè)備。如圖1所示。

2 基于光纖通信的用電信息管理系統(tǒng)應(yīng)用價值與影響

借助光纖通信技術(shù)，以海量的數(shù)據(jù)采用深度、精確推送的分析方式，為用戶提供有針對性、價值意義的信息，同時為用戶提供相應(yīng)的決策幫助以及行為決策的數(shù)據(jù)信息。以信息化的價值方式展現(xiàn)大量的用電信息，并提供一個高效率的使用與轉(zhuǎn)化幫助，借助相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析方式提升用電信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用實效性，并為相關(guān)決策者提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)流的高效率應(yīng)用可以促使用電信息使用目標(biāo)更加明確，并實現(xiàn)衡量、優(yōu)化以及最終落實等應(yīng)用，可以促使數(shù)據(jù)以核心用電信息的方式構(gòu)建閉環(huán)，從而實現(xiàn)精確化的用電信息管理，降低用電信息成本的提升。目前來看，基于光纖通信技術(shù)，用電信息管理系統(tǒng)的創(chuàng)新主要在于兩個方面：

圖1：光纖通信系統(tǒng)

2.1 服務(wù)模式

伴隨著光纖通信技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，用電信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸呈現(xiàn)出多渠道、多層次以及相互性的形式，借助移動互聯(lián)網(wǎng)、web頁面的應(yīng)用，可以更好的提高溝通效率，借助信息化的應(yīng)用也可以為供電企業(yè)提供更多的決策信息，掌握用戶的用電喜好，從而構(gòu)建一個全新的用電信息體系。

2.2 服務(wù)流程

在信息化環(huán)境模式下，用戶的用電信息管理流程也會發(fā)生改變，此時服務(wù)流程會更加透明與簡單，監(jiān)督管理的機制也會更加全面和成熟。例如，用戶的任何用電信息都會及時記錄到終端上，對于異常用電信息可以及時記錄，發(fā)現(xiàn)異常時段、異常用電量等，以便于后續(xù)故障排查、違規(guī)行為排查提供信息支持，促使流程更加清晰、效率更高，從而滿足用戶的實踐性需求。

3 基于光纖通信的用電信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用和實現(xiàn)

通過對電力信息數(shù)據(jù)的采集以及對監(jiān)控信息的建設(shè)，可以將用電信息與系統(tǒng)相結(jié)合，從而實現(xiàn)同步性的監(jiān)督管理。系統(tǒng)平臺本身還會涉及到變壓器的監(jiān)測、遠程超標(biāo)、用戶的負控、用電集中抄表等相關(guān)工作目的，并借助統(tǒng)一性的平臺、相關(guān)技術(shù)規(guī)范以及通信規(guī)約等相關(guān)內(nèi)容，將不同的信息集成到一個系統(tǒng)當(dāng)中，并在其中加入用電信息管理系統(tǒng)，從而實現(xiàn)系統(tǒng)框架的建設(shè)。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的建設(shè)也存在不同層次，首先是設(shè)備層。這一層屬于底層，其主要是完成信息的采集以及監(jiān)督控制。并完成部分的信息管理與通信管理工作。第二層是系統(tǒng)層，其主要是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、子系統(tǒng)以及前置機等設(shè)備，其能夠?qū)崿F(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實時傳輸，并為用電分析工作提供技術(shù)、數(shù)據(jù)支持。第三是數(shù)據(jù)庫，圍繞著電力企業(yè)的實際需求進行建設(shè)，其涉及到用電相關(guān)設(shè)備、歷史用電信息數(shù)據(jù)以及用戶檔案等內(nèi)容。對于部分供電企業(yè)還會使用管理型的數(shù)據(jù)庫，其能夠?qū)崿F(xiàn)對供電情況的記錄與分析，并提供相應(yīng)的報表內(nèi)容。在數(shù)據(jù)采集源方面，電能信息還會涉及到有功的尖峰、平、谷、組合有功等多方面信息，這一些信息都屬于用電信息管理的重要環(huán)節(jié)。借助光纖智能用電管理終端，可以應(yīng)用光纖接口模塊的方式實現(xiàn)，電能表本身可以擁有一個光纖接口，光纖智能用電終端設(shè)備、主站、電能表等共同構(gòu)建光纖通信系統(tǒng)，光纖接口的模塊屬于主站通信方面，其帶有ONU光纖與GEPON接口，與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，具備更快的通信速度與穩(wěn)定性。另一個光纖通信接口主要是和電能表通信，模塊本身具備OLT設(shè)備功能，帶有64路的光纖PON接口，和傳統(tǒng)的載波、微功率無線通信技術(shù)相比，不僅具備更快的通信速度以及穩(wěn)定性，同時還帶有較強的抗干擾特性，光纖智能用電管理終端設(shè)備實際上就是集成了OLT設(shè)備的功能，但是不再需要外接OLT設(shè)備。因為通信完全應(yīng)用光纖，再加上終端本身的高性能CPU，采集電能表的效率相對更加穩(wěn)定，可以采集電能表中的所有電能信息。

在通信方案方面，管理方式主要是采用java的開發(fā)方法，借助光纖通信技術(shù)，在web瀏覽器當(dāng)中提供界面展示，并在主站當(dāng)中提供C/S結(jié)構(gòu)，借助工作站系統(tǒng)、前置機以及數(shù)據(jù)庫等完成架構(gòu)建設(shè)。為了更好的保障數(shù)據(jù)的安全性，還可以應(yīng)用爽數(shù)據(jù)庫，采用中心數(shù)據(jù)、用電信息數(shù)據(jù)雙方面的建設(shè)方式。以中心數(shù)據(jù)庫為例，其可以儲存用戶的用電信息。而用電數(shù)據(jù)庫則是儲存用電信息相關(guān)模塊的信息。兩個模塊的信息數(shù)據(jù)可以相互轉(zhuǎn)換，并為業(yè)務(wù)處理等任務(wù)提供支持。

4 結(jié)語

綜上所述，基于光纖通信技術(shù)的用電信息管理模式，對于供電企業(yè)而言具備顯著的輔助性作用，可以更好的提高用電信息的管理綜合水平，企業(yè)本身可以更好的落實信息化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的服務(wù)，從而提高綜合服務(wù)效益。基于光纖通信技術(shù)，電力系統(tǒng)的用電信息管理系統(tǒng)建設(shè)得到了顯著的改善，目前已經(jīng)達到了經(jīng)濟、安全、穩(wěn)定的功能，可以顯著提升用電信息管理的整體水平，可以為電力行業(yè)的長遠化發(fā)展提供支持。