CN102916492A - 电力信息通信优化配电通信网系统 - Google Patents

电力信息通信优化配电通信网系统 Download PDF

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倪振华
葛剑飞
林亦雷
张黎首
吴海生
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上海欧忆智能网络有限公司
国家电网公司
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Abstract

本发明公开一种电力信息通信优化配电通信网系统,其解决配电终端与配电主站之间的数据通信,该系统包含:配电主站层,其包含若干配电主站环,用于高压配电;配电子站层,其包含若干配电子站环,用于中压配电;配电终端层,其包含若干配电终端环,用于低压配电;配网自动化骨干层,配电主站层与配电子站层通过该配网自动化骨干层通信连接;以及,配网自动化接入层,配电子站层与配电终端层通过该配网自动化接入层通信连接。本发明建成技术先进、经济实用,合理可靠,覆盖全面、接入灵活、综合高效的配用电通信网,满足智能配用电信息传输、交换、互动需求,成为统一坚强智能电网运行的重要支撑平台。

Description

电力信息通信优化配电通信网系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种应用于电网系统的配电通信网,具体涉及一种电力信息通信优化配电通信网系统。
背景技术
[0002] 配电通信网主要解决采集终端和系统主站之间的数据通信。其通过配电通信网,系统主站与采集终端设备间建立联系,下达指令和参数信息,收集各种相关信息。如图I所示,配网通信技术包含有有线和无线两种,其均可作为配网通信技术。有线包含光纤专网、以太无源光网络(ΕΡ0Ν)、工业以太网和中压电力线载波通信。而无线方式包含有例如2G、3G的无线公网GPRS,以及例如WiMAX的无线专网。
[0003] 各有线和无线通信方式的特性如表I所示。
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[0004] 表I多种通信方式特性比较表
有线通信方式中,以太无源光网络(EPON)是现有的主流方案,工业以太网具有抗多点失效性差、成本高的缺点,中压电力线载波通信具有速率低、易受干扰、演进性弱的缺点。[0005] 无线通信方式中,无线公网是当前有线通信的主要补充方案,但其具有安全性差、受制于公网运营商的缺点。另无线专网是未来有线通信的主要辅助方案,而当前则仍需要跟踪其成熟性。
[0006] 基于上述原因,现有技术的配电通信网主要具有以下缺点:
O网络建设方面,配用电通信网建设发展不均衡,覆盖范围存在地域性差异,总体上比较薄弱,目前仍处于小规模使用阶段,尚未大规模展开建设;
2)运行管理方面,目前配用电通信网管理现状是谁使用,谁建设;谁建设,谁管理。营销、生技、调度等多个部门涉及;
3)技术应用方面,采用的技术体制很多,部分业务应用(抄表、负控、配变监测等)大量采用无线公网方式等,且缺乏统一规划设计;配网的光纤通信设备基本采用电信级,一些功能特性无法满足电力特殊性要求。
发明内容
[0007] 本发明提供一种电力信息通信优化配电通信网系统,建成技术先进、经济实用,合理可靠,覆盖全面、接入灵活、综合高效的配用电通信网。
[0008] 为实现上述目的,本发明提供一种电力信息通信优化配电通信网系统,其解决配电终端与配电主站之间的数据通信,其特点是,该系统包含:
配电主站层,其包含若干配电主站环,用于高压配电;
配电子站层,其包含若干配电子站环,用于中压配电;
配电终端层,其包含若干配电终端环,用于低压配电;
配网自动化骨干层,上述配电主站层与配电子站层通过该配网自动化骨干层通信连接;以及,
配网自动化接入层,上述配电子站层与配电终端层通过该配网自动化接入层通信连接。
[0009] 每个上述的配电主站环包含若干配电主站,该若干配电主站通过多业务传送平台或同步数字体系组成传输环结构。
[0010] 每个上述的配电子站环包含若干配电子站,该若干配电子站通过多业务传送平台或分组传送网或光传输网组成传输环结构。
[0011] 每个上述的配电终端环包含若干配电终端,该若干配电终端通过光纤或载波通信或无线公网组成传输环结构。
[0012] 上述的配网自动化骨干层采用多业务传送平台,或分组传送网,或光传输网实现配电主站层与配电子站层之间的通信连接。
[0013] 上述的配网自动化接入层采用光纤,或载波通信,或无线公网实现配电子站层与配电终端层之间的通信连接。
[0014] 上述的配电子站中设有光线路终端。
[0015] 本发明电力信息通信优化配电通信网系统和现有技术的配电通信网相比,其优点在于,本发明采用配电主站层、配电子站层、配电终端层组成简洁的三层结构,并通过多业务传送平台,或分组传送网,或光传输网实现配电主站层与配电子站层之间的通信连接,通过多业务传送平台,或分组传送网,或光传输网实现配电主站层与配电子站层之间的通信连接;强化电力通信资源整合和优化,实现配用电信息的统一接入和电力通信网络的一体化建设,促进电力通信网的集约化发展和标准化建设,提高通信网的信息传输和交换能力以及安全可靠性,建成技术先进、经济实用,合理可靠,覆盖全面、接入灵活、综合高效的配用电通信网,满足智能配用电信息传输、交换、互动需求,成为统一坚强智能电网运行的重要支撑平台。
附图说明
[0016] 图I为现有技术中配电通信网的分类示意图;
图2为本发明电力信息通信优化配电通信网系统的拓扑网络结构示意图。
具体实施方式
[0017] 以下结合附图,进一步说明本发明的具体实施例。 [0018] 如图2所示,本发明公开了一种电力信息通信优化配电通信网系统,其用于解决配电终端与配电主站之间的数据通信。
[0019] 该系统包含配电主站层I、配电子站层2、配电终端层3、配网自动化骨干层和配网自动化接入层。
[0020] 配电主站层I用于35KV及110KV的高压配电。该配电主站层I包含若干配电主站环11,每个配电主站环11包含若干配电主站12,该若干配电主站12通过多业务传送平台(MSTP,Multi-Service Transfer Platform)或同步数字体系(SDH, Synchronous DigitalHierarchy)组成传输环结构。本实施例中,配电主站12为110KV变电站。
[0021] 配电子站层2用于IOKV的中压配电。该配电子站层2包含若干配电子站环21,每个配电子站环21包含若干配电子站22,该若干配电子站22通过多业务传送平台(MSTP)或分组传送网(PTN, Packet Transport Network)或光传输网组(OTN, Optical TransportNetwork)成传输环结构。本实施例中,配电子站22为35KV变电站,在配电子站22中设有光线路终端(0LT, optical line terminal),配电子站22通过该光线路终端进行上述光通ί目。
[0022] 配电终端层3用于380/200V的低压配电。该配电终端层3包含若干配电终端环31,每个配电终端环31包含若干配电终端32,该若干配电终端32通过光纤(PLC)或230MHz的载波通信或无线公网GPRS组成传输环结构。本实施例中,配电终端32为10KV开闭所。
[0023] 配网自动化骨干层设置于配电主站层I与配电子站层2之间。配网自动化骨干层采用多业务传送平台(MSTP),或分组传送网(PTN),或光传输网(OTN)实现配电主站层I与配电子站层2之间的通信连接。
[0024] 配网自动化接入层设置于配电子站层2与配电终端层3之间。配网自动化接入层采用光纤,或230兆赫兹(MHz)的载波通信,或GPRS无线公网或以WiMAX为代表的无线专网,来实现配电子站层2与配电终端层3之间的通信连接,因地制宜。
[0025] 本实施例中,配网自动化接入层中光纤通信采用以太无源光网络(EPON)技术。以EPON为主的光纤专网具有技术成熟、组网匹配度好、维护成本低、保护手段丰富、实时性好、带宽独享且可动态分配等优点,适于对可靠性要求较高的配用电接入应用。在条件具备,投资规模合理前提下,本实施例中大规模网络建设建议优选EPON通信方式。[0026] 以WiMAX为代表的无线专网技术具有高带宽、广覆盖、实时性可靠性较高等优点,代表着无线宽带接入的发展方向。因此在有线资源难以铺设的环境下,可采用其作为光纤专网方式的有力补充。但目前大规模部署的条件尚不完全成熟,应充分验证技术的成熟性、标准性、开放性和安全性。现阶段建议先通过试点、完善标准、经充分论证后再予以推广
而以GPRS为代表的2G/3G无线公网通信方式具有技术成熟、建设成本较低、易部署、广覆盖等优点,但由于本质上无线公网和公众互联网是相通的,无线公网通信方式的安全性、可靠性、实时性不能保证,无线公网通信方式的通信速率和基站接入用户数目关系大,当接入用户数目增加时,通信速率不能保证,因此长远来看其定位主要是一种辅助方案,但短期内在光纤资源难以到达、同时智能电网建设需求较强的地方可采用这种方式,但要注意采用符合电力二次安全防护要求的安全策略(如设置VPN,防火墙等)。 [0027] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1. 一种电力信息通信优化配电通信网系统,其解决配电终端与配电主站之间的数据通信,其特征在于,该系统包含: 配电主站层(1),其包含若干配电主站环(11),用于高压配电; 配电子站层(2),其包含若干配电子站环(21),用于中压配电; 配电终端层(3),其包含若干配电终端环(31),用于低压配电; 配网自动化骨干层,所述配电主站层(I)与配电子站层(2 )通过该配网自动化骨干层通信连接;以及, 配网自动化接入层,所述配电子站层(2)与配电终端层(3)通过该配网自动化接入层通信连接。
2.如权力要求I所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,每个所述的配电主站环(11)包含若干配电主站(12),该若干配电主站(12)通过多业务传送平台或同步数字体系组成传输环结构。
3.如权力要求I所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,每个所述的配电子站环(21)包含若干配电子站(22),该若干配电子站(22)通过多业务传送平台或分组传送网或光传输网组成传输环结构。
4.如权力要求I所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,每个所述的配电终端环(31)包含若干配电终端(32 ),该若干配电终端(32 )通过光纤或载波通信或无线公网组成传输环结构。
5.如权力要求I所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,所述的配网自动化骨干层采用多业务传送平台,或分组传送网,或光传输网实现配电主站层(I)与配电子站层(2)之间的通信连接。
6.如权力要求I所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,所述的配网自动化接入层采用光纤,或载波通信,或无线公网实现配电子站层(2 )与配电终端层(3 )之间的通信连接。
7.如权力要求3所述的电力信息通信优化配电通信网系统,其特征在于,所述的配电子站(22)中设有光线路终端。
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