終端通信接入網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行模式探討

劉斌

（中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司深圳市分公司，廣東深圳，518000）

0 引言

電力通信網(wǎng)的構(gòu)成主要是包括兩大部分，一部分是骨干通信網(wǎng)，另一部分就是終端通信接入網(wǎng)。相較于骨干通信網(wǎng)而言，終端通信接入網(wǎng)的建設(shè)模式還有待清晰，在運(yùn)維等業(yè)務(wù)系統(tǒng)上，存在不清晰的運(yùn)維界限，削弱建設(shè)的綜合質(zhì)量，降低運(yùn)維的標(biāo)準(zhǔn)化程度。在電力體制不斷的改革，以及積極推進(jìn)發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的情況下，不斷的出現(xiàn)很多配用電側(cè)新業(yè)務(wù)，所以應(yīng)該積極的分析終端通信接入網(wǎng)的建設(shè)以及運(yùn)維工作，帶給提升終端通信接入網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)維質(zhì)量水平重要的保障。

1 終端通信接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析

終端通信接入網(wǎng)，實(shí)際上屬于電力骨干通信網(wǎng)的向下延伸，承載的生產(chǎn)業(yè)務(wù)是較多方面的，即配電自動(dòng)化、采集用電信息、配網(wǎng)調(diào)控一體化等等。終端通信接入網(wǎng)主要涉及到兩方面，一方面是中壓配電通信網(wǎng)，另一方面是低壓配電通信網(wǎng)。中壓配電通信網(wǎng)的涵蓋范圍較大，相關(guān)的配電線路、配電網(wǎng)開(kāi)關(guān)站、配電變壓器、分布式能源站點(diǎn)以及環(huán)網(wǎng)柜等等，都在中壓配電通信網(wǎng)的范圍之內(nèi)。其屬于一種綜合承載平臺(tái)，即承載了配用電環(huán)節(jié)接入通信業(yè)務(wù)，需要適應(yīng)各種通信業(yè)務(wù)的接入，包括用電信息采集、電力光纖到戶、分布式能源接入等等，以及實(shí)現(xiàn)上聯(lián)需求，有效的構(gòu)建起一體化通用通信接入平臺(tái)，這種平臺(tái)可以直接的面向用戶，而且垂直貫通于高壓配網(wǎng)通信網(wǎng)，以寬帶通信技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃、建設(shè)。如圖1。

圖1 某終端通信接入網(wǎng)建設(shè)圖

低壓配電通信網(wǎng)可以覆蓋0.4kV配電變壓器到用戶智能電能表、分布式能源站點(diǎn)以及電動(dòng)汽車充電樁等等方面，同時(shí)可以在用戶的室內(nèi)進(jìn)行延伸。低壓配網(wǎng)通信網(wǎng)的重要作用就是，在通信接入業(yè)務(wù)中進(jìn)行接入，包括0.4kV用電信息采集、充電樁通信以及電力需求側(cè)管理、負(fù)荷監(jiān)控等等，同時(shí)低壓配網(wǎng)通信可以進(jìn)行監(jiān)測(cè)變電站中的相應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)，實(shí)時(shí)檢修工作，做到管理財(cái)產(chǎn)的工作，能夠于電網(wǎng)智能化的建設(shè)期間，屬于智能用電交互以及電力光纖到戶業(yè)務(wù)的重要渠道。

2 幾種典型網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式

2.1 光纖敷設(shè)率高的城區(qū)

應(yīng)該把光通信覆蓋、GPRS/CDMA為補(bǔ)充。在具備較高的光纖敷設(shè)率的區(qū)域，比較適用此模式，也就是在新建城區(qū)、配電網(wǎng)改造等情況下的城市中心區(qū)。一些配電變壓器存在不容易讓光纖、二遙自動(dòng)化終端直接到達(dá)的情況，可運(yùn)用公網(wǎng)無(wú)線模式進(jìn)行處理。EPON具備清楚的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并且并無(wú)較高的通信終端成本，可以在布置規(guī)模比較大的區(qū)域進(jìn)行運(yùn)用，但是其往往比較依賴于網(wǎng)絡(luò)前期規(guī)劃，需要注意的就是，應(yīng)具備足夠的光功率預(yù)算。所以，需要避免在頻繁的變動(dòng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的部分設(shè)置EPON。工業(yè)以太網(wǎng)單臺(tái)設(shè)備具盡管成本較多，但是優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)就是布網(wǎng)比較靈活，具有較長(zhǎng)的通信距離，可以在節(jié)點(diǎn)規(guī)模不大的、分布稀疏區(qū)域進(jìn)行運(yùn)用。

2.2 光纖敷設(shè)率低的城區(qū)

可以采取光纖為主干、GPRS/CDMA為補(bǔ)充、載波作延伸的方式，其中，光纖包括了EPON、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。此模式中壓配電網(wǎng)主要是光纖通信，以GPRS當(dāng)作配變集中器、二遙終端的重要補(bǔ)充。按照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際特點(diǎn)，對(duì)于光纖通信方式選用工業(yè)以太網(wǎng)方式或者是EPON。實(shí)踐工作顯示，電力通信系統(tǒng)不能運(yùn)用敷設(shè)大規(guī)模的地埋光纜的方式，主要的原因就是施工成本高、行政審批有難度等。所以，此類區(qū)域的建議，主干就是光纖，延伸主要是載波，補(bǔ)充為無(wú)線。

2.3 光纜化改造困難、配用電業(yè)務(wù)需求迫切的老城區(qū)

采取的方式為中壓載波為主、GPRS/CDMA為補(bǔ)充。對(duì)于改造中具備十分顯著難度的光纜化的區(qū)域，管道開(kāi)挖非常不容易進(jìn)行，用電業(yè)務(wù)需求量較大，例如老舊城區(qū)，解決的方式就是建設(shè)終端通信接入網(wǎng)，以中壓載波為主要通信模式，同時(shí)GPRS/ CDMA作為重要的補(bǔ)充。不用對(duì)載波通信進(jìn)行布線處理，不產(chǎn)生運(yùn)行的費(fèi)用，明顯的減少通道投資，而且方便進(jìn)行安裝，但是其應(yīng)用的水平還有待提升。在未來(lái)的配用電通信發(fā)展過(guò)程中，面向智能電網(wǎng)采取的先進(jìn)化智能載波，屬于關(guān)鍵的發(fā)展趨勢(shì)，終端通信接入網(wǎng)中的載波會(huì)發(fā)揮出更關(guān)鍵的作用。

2.4 縣域終端通信接入網(wǎng)

采取無(wú)線專網(wǎng)覆蓋以及其他作補(bǔ)充的方式。近些年來(lái)，發(fā)展無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在逐漸的深化，包括TD-LTE230、LTE1.8G等，同時(shí)也在逐漸的擴(kuò)展試點(diǎn)規(guī)模。縣域農(nóng)村電網(wǎng)具備相對(duì)平坦的地形、分散化的節(jié)點(diǎn)，將無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用其中具有良好的作用。例如，35kV變電站為中心設(shè)置無(wú)線基站，建設(shè)無(wú)線核心網(wǎng)，采取電力主干光纖資源合理的構(gòu)建，無(wú)線終端覆蓋柱上開(kāi)關(guān)等。在作用電信息采集業(yè)務(wù)的遠(yuǎn)程通道方面，比較適合采取無(wú)線專網(wǎng)。

3 運(yùn)維發(fā)展的策略

3.1 面向一線運(yùn)維需求強(qiáng)化網(wǎng)管系統(tǒng)實(shí)用化功能

運(yùn)行維護(hù)終端通信接入網(wǎng)并不容易，應(yīng)該對(duì)于建設(shè)終端通信接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)管的工作增加重視程度，大力的支持，提供給系統(tǒng)運(yùn)行自動(dòng)化的指導(dǎo)。網(wǎng)管系統(tǒng)可以將統(tǒng)計(jì)故障的能力提升，而且形成更好的分析功能，達(dá)到自動(dòng)化的定位故障部位、自動(dòng)化的考核故障恢復(fù)時(shí)間等等目標(biāo)。

3.2 系統(tǒng)互聯(lián)互通促進(jìn)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)相互之間功能和業(yè)務(wù)的協(xié)同

接入網(wǎng)綜合網(wǎng)管，需要經(jīng)縱向互聯(lián)數(shù)據(jù)接口密切的連接起骨干網(wǎng)系統(tǒng)，能夠共享基礎(chǔ)資源，同時(shí)提供給省骨干網(wǎng)管理系統(tǒng)重要的臺(tái)賬信息資料，包括設(shè)備、光纜、系統(tǒng)等等，達(dá)到大屏展示的各種需求。同時(shí)跟配電自動(dòng)化等管理系統(tǒng)結(jié)合，達(dá)到專業(yè)協(xié)同的效果，例如實(shí)現(xiàn)跟配電自動(dòng)化系統(tǒng)、電信運(yùn)營(yíng)商系統(tǒng)以及營(yíng)銷系統(tǒng)等互相聯(lián)系。在智能配用電和區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)不斷進(jìn)步的情況下，通信管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)要交換多方面的信息，才可以達(dá)到通信與業(yè)務(wù)的更高質(zhì)量融合。

3.3 應(yīng)用新技術(shù)和新的管理方法促進(jìn)智能化運(yùn)維

終端通信接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，要積極的采取各種新型技術(shù)，包括人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等，將網(wǎng)管系統(tǒng)智能化水平提升。配電網(wǎng)環(huán)節(jié)將通信技術(shù)建設(shè)力度不斷的提升，對(duì)于網(wǎng)管系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)加以創(chuàng)新，做好平時(shí)的巡視檢查，采取科學(xué)的運(yùn)維工具，構(gòu)建運(yùn)維管控系統(tǒng)，落實(shí)頂層設(shè)計(jì)。另外，考慮到地理信息系統(tǒng)的集成應(yīng)用，要大力的宣傳網(wǎng)格化運(yùn)維管理模式并運(yùn)用。

4 結(jié)語(yǔ)

本文進(jìn)行闡述幾種常見(jiàn)的終端通信接入網(wǎng)建設(shè)模式，總結(jié)如何將終端通信接入網(wǎng)運(yùn)維水平有效的提升。進(jìn)行科學(xué)合理的建設(shè)終端通信接入網(wǎng)以及規(guī)范化的運(yùn)維，可以促進(jìn)終端通信接入網(wǎng)提升發(fā)展質(zhì)量，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)新一代電力系統(tǒng)的智能配用電更先進(jìn)化的發(fā)展。未來(lái)的發(fā)展中，終端通信接入網(wǎng)要深入的融合起配用電業(yè)務(wù)，建設(shè)配用電智能通信系統(tǒng)，具備業(yè)務(wù)性能感知和適配能力、差異化服務(wù)質(zhì)量，更好的順應(yīng)關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)對(duì)通信的要求。