基于配电网的可靠PON网络规划方法

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1、踞回臼中文核心期干『基于配电网的可靠PON网络规划方法刘国军，周静，卢利峰(国网智能电网研究院，北京102209)摘要：为解决配电网可靠PON网规划问题，以配电网典型PON网络结构为基础，从可靠性、分光级联、功率预算和部署方式等方面提出了PON网络规划约束条件，采用Dijkstra算法或最小生成树算法生成了PON网络的最优连接，并通过实例分析验证了规划方法的有效性。关键词：无源光网络；配电网；网络规划；可靠性中图分类号：TN929．1文献标识码：A文章编号：1002—5561(2015)10．0005．0

2、3DOI：10．13921／j．cnki．issnl002—5561．2015．10．002ReliabilityPONnetworkplanningmethodbasedondistributionnetworkLⅣOuo-jun．ZHOUJing,LU“-feng(StateGridSmartGridResearchInstitute，Beijing102209，China)Abstract：InordertosolvethedistributionnetworkreliablePONnetworkp

3、lanning，basedonthedistributionnetworkoftypicalPONnetworkstructure．thepaperproposestheconstraintconditionofPONnetworkplan-ningfromthereliability，opticalsplitter，powerbudget，deploymentmethodsandSOon，theoptimalconIlec-tionofPONnetworkisgeneratedbytheDijkstra

4、algorithmortheminimumspanningtreealgorithm．andtheeffectivenessofthePONnetworkplanningmethodisanalyzedbythecaseanalysis．KeyWOrds：passiveopticalnetwork，distributionnetwork，networkplanning，reliability0引言随着智能配用电网的大力推进与建设．无源光网络(PON)以其网络拓扑多样性、高速率、时延小和建网成本较低等优点．

5、在配电网中得到了广泛应用。在配电网应用中。PON网络主要用于承载配电自动化、用电信息采集和电力光纤到户等业务【11。相对于公网接入网。配电网自动化控制、用电信息采集和营销等配用电业务对通信传输的实时性、可靠性和安全性要求较高。另外．配电网还具有结构复杂、覆盖范围大、传输距离远、涉及通信节点多而分散和单点带宽需求小等特点。这使配电网PON网络的结构、设计和规划要求与公网PON网络差异较大，因此。公网PON网络规划方法不能适用于配电网PON网络的规划。收稿日期：2015—07—13。基金项目：国家电网公司科技

6、项I寻(SGRIXTKJ[20151241)资助。作者简介：刘国军(1983一)，男，工学硕士，主要从事电力通信技术方面的工作。目前．配电网PON通信网研究的重点是组网方案【2】和网络安全【Ⅷ。在配电网PON网络优化与规划方面，文献f41提出一种层叠遗传算法，该方法解决了配电网PON网络多层级和多节点优化问题．但只能优化4级及以下分光级数的PON网络．未结合配电网结构进行优化设计，没有考虑配电网PON网的可靠性。为解决以上问题．本文提出一种基于配电网的可靠PON网络规划方法。1配电网典型PON网络结构传统

7、公网典型PON网络结构通常采用星型的拓扑结构，以用户带宽需求为导向，一般只涉及一、二级分光。配电网PON网络涉及线路较长、分光层级较多、节点分散，以配网业务可靠性为导向。承载配电自动化业务的PON网络由安装于变电站的光线路终端(OLT)、置于开闭所／环网柜／柱上开关的光网络单元(ONU)和光分配节点(ODN，由候选分光器和光纤2015年第10期兜盈信技和⑤爨圆鲳刘国军．周静．卢利峰：基于配电网的可靠PON网络规划方法组成)构成。在配电网中应用较为广泛的PON网络拓扑为双链路(“手拉手”)拓扑和单环网结构。

8、“手拉手”型结构如图1所示．主线选用“手拉手：’型结构，通信网络为双链型．每个接入点放置两个1：2不等比分光器。该结构具有以下优点：①双PON口的双向热备保护．提高了网络的安全性。各ONU相互独立，分别通过分光器连接到主干光纤上．任何一个ONU失效都不会影响其它ONU设备正常运行。②任何接人点分支光缆出现问题都不会影响整个EPON系统的正常运行．无故障点的配电终端仍和主站系统保持正常通信．网络的高可靠性体现在抗多点故障失效性能