配网自动化终端接入主站的方式

向恺　徐星　林南宇

摘 要：本文主要对当前经常用到的配网自动化终端主站接入的方式展开介绍，同时对每一种接入方式的缺点与优点做出分析。并在此基础上，让GPRS、电力载波与光纤做到有效结合，使得配网自动化终端能够有效在主站中得以接入。

关键词：配网自动化；终端接入；电力载波

1 配网自动化终端接入主站存在的问题分析

20世纪末，我国便完成配网自动化的建设工作，目前，在二十多年的发展过程中，通信技术与自动化技术都得到了较为快速的发展，进而也使得通信与自动化系统在运行时，其所需要的成本能够得到有效降低，因此，近年来，我国在开展配网自动化系统研究与应用上，均获得了较为快速的发展，使配电自动化在实际中得到更多的应用。然而，配网自动化要想从之前的部分地区推行，走向整体推行的话，因为相关部门没有完成统一标准的制定工作，因此，对于每个地方来说，其面临的状况都是不一样的，这就使得配电自动化终端在接入时，有着较大问题出现。现在，一般用于较多的配网自动化终端接入方式包含EPON、以太网、载波与公网无线等方式，然而，对于每一种接入的方法来说，其都包含着优势与劣势。下面就具体方式展开讨论与分析。

1.1 光以太网接入方式的优缺点

对于光以太网的接入方式来说，其主要是利用光以太网技术，完成配电网光纤网络的建设工作，从而借助光以太网交换机，来当中接入的设备，把配网子站与终端接入到主站当中。对于光以太网这种接入方式来说，其不仅包含了光网络与以太网两者所具备的优势，而且，对于光网络来说，其在使用时，容量较大，可靠性较强，而对于以太网来说，其在应用时，则具备组网较为灵活、管理较为便捷、价格较为廉价等优势。对于光以太网来说，其在终端接入主站时，不仅能够借助点对点的方式，还能够运用网状、环形拓扑等结构网络。从而便会受到新接点接入的时候所造成的不利影响。然而，对于光以太网的接入方式来说，其要求所有接入配电自动化系统的节点，都包含光纤网络，这对于目前的实际情况来说，无法做到有效解决。

1.2 EPON接入方式的优缺点

作为近年来刚刚研究开发的一种光纤接入网技术，EPON接入方式是利用点对多点的结构，通过无源光纤来实施传输，并在以太网上，创造出更多的业务。对于这种技术来说，其在物理层是对PON技术的应用，在链路层，是对以太网协议的运用，同时借助PON拓扑结构，完成对以太网的接入。所以，该技术是以太网技术与PON技术的结合体，并具有这两种技术共同的优势。即成本较低、带宽较高，同时具有很强的扩展性，能够对服务重组做到较为快捷的处理，并能够与以太网进行兼容，因此在管理上，具有极大的便利性。然而，这种接入方式在应用时，同样也有一些缺陷存在，主要表现在如下方面。一是需要随配网线路全程建设光纤；EPON网络拓扑调整不 够灵活，当网络中有新节点接入时，可能涉及整个网络调整；EPON网络受分光器分光衰耗和末端光衰影响，接入距离受到限制；EPON网络不能形成自愈环，一旦中间某节点故障，将影响其后所有节点的通信。

1.3 无线接入方式的优缺点

常用无线接入采用租借公网资源，以 GPRS 技术利用 GSM 网络中未使用的TDMA信道，以封包（Packet）式来传输，费用是以其传输资料单位计算，较为便宜，传输速率可提升至 56Kbps甚至114Kbps。GPRS一个较大的优势是能够充分利用现有的GSM网，向公网业务提供商租借可以降低一次性基础建设 投入和后期维护性资金的投入。可以满足配网自动化 通信所需带宽要求，在对用户分散、城区边缘的配电网络的数据传输方面具有较大优势。但采用无线接入，对电力系统通信网络安全防护提出了更高要求，需要对公网数据接入进行隔离和加密，防止重要信息外泄和外部黑客攻击。网络稳定性受公网网络质量影响，且如果大量租借公网运营商的 GPRS 网络，租借费用支出较大。

1.4 电力载波接入方式的优缺点

电力载波（PLC）是电力系统特有的通信方式，是利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进 行高速传输的技术，最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，目前在配网集中抄表、主网高频载波保护等方面应用较广。但配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以，电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；电力线间有很大信号损失（10～30dB），一般电力载波信号只能在单相电力线上传输；载波信号损失大、配网线路干扰信号多、电力线对载波信号造成高 削减；且传输距离受负荷影响较大，实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输几公里，当电力线上负荷很重时，只能传输几十米。

2 配网自动化终端接入主站各个方式综合分析

4种接入方式各有优缺点，各有不同的适用范围。可以考虑将整个配网自动化系统进行结构分层化，不同层采用不同的接入方式，既考虑到目前的现状，也可以兼容以后的升级发展。目前电网通信建设主网部分比较成熟，35kV 及以上变电站基本已全部覆盖光纤，可以采用光以太网方式，作为骨干层（第一层）；城区变电所、开关站、馈线骨干等具备快速敷设光缆条件，且敷设造价较低，可以进行光缆建设，采用光以太网或者EPON方式，作为汇聚层（第二层）；对于馈线支线、分散用户、城区边缘，直接采用GPRS和载波方式，作为接入层（第三层）。

3 总结

在配网自动化中终端的接入是非常重要的环节，其接入情况关系到配网自动化的发展和配网自动系统的实用化程度。在规划设计时，应该根据各种接入方式的不同特点统筹规划，避免盲目建设而阻碍将来 的发展或资源浪费，综合利用光纤、无线、载波三者的优势，扬长避短，为配网自动化打下良好的基础。

参考文献

[1]孙小进.PON技术在配网自动化通信中的应用[J].电子技术与软件工程，2013，（19）：19-20.

[2]罗建霞.通信技术在配网自动化系统中的应用分析[J].通信电源技术，2013，30（6）：110-111.

（作者单位：国网江西省电力公司萍乡供电分公司）