多业务PON电力综合业务承载可行性研究.pdf

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1、中图分类号：TN915．853文献标志码：B文章编号：2O95—641×(2O16)O9—0071—05DOE10．16543／j．2095—641x．electric．power．ict．2016．09．014多业务PON电力综合业务承载可行性研究罗先南’，闰龙，操彦，杨宇全(1．国网电力科学研究院，江苏南京210003；2．国网天津市电力公司滨海供电分公司。天津300450)摘要：为解决终端通信接入网重复建设及多种业务综合承载的问题。针对电力业务的安全隔离要求，结合电力系统终端通信接入网的建设现状，基于无源光网络(PassiveO·pticalNetwork。PON)技

2、术对承载电力综合业务的通信网技术方案展开了研究。通过将PON通信的设备接入技术与同步数字体系(SynchronousDigitalHierarchy，SDH)时隙通道原理进行结合，利用PON系统上下行通道时隙与业务逻辑通道建立一一对应的多业务PON时隙隔离链接。实现逻辑标识的时隙复用和时隙抢占的业务时隙隔离。方案整体上实现了业务在PON体系下的时隙隔离，为多种电力业务综合承载提供了一种可行的解决方法。关键词：终端通信接入网；多业务；PON；时隙隔离单一业务单独建网的模式，这种建网模式解决了安0引言全问题，但也导致了电力系统业务站点高度重合的分布以及通信网络的重复建设和投资浪

3、费。电力系统终端通信接入网是保障配用电网正常近年来，国家电网公司重点研究了终端通信接运行、故障快速响应、资源高效利用、业务实时传递入网通信技术、多种通信方式融合通信技术，形成了以及电力生产可持续的信息通道。目前，终端通信多种通信方式混合组网的终端通信网架构；但是，接入网的建设原则是以光纤通信技术为主，以无线在终端通信接入网配用电业务综合承载方面的研及电力线载波为重要补充。]。终端通信接入网承载究存在不足，无法适应智能电网向配用电网迅速推的电力业务包括配电、用电、分布式电源、巡检等业进的要求。文章在现有以太无源光网络(Ethernet务，业务应用场景不同导致了带宽、实时性等特

4、性各PassiveOpticalNetwork，EPON)技术基础上研究异，也对通信网接人能力提出了全方位、多样化、灵多业务的综合承载实现方法，以重点解决配用电业活便利、经济高效等许多新的要求。按照国家电力务的综合承载问题。监督部门及国家电网公司相关文件的要求，不同安全分区的业务、同一安全分区的不同业务之间需满1多业务综合承载需求分析足一定的安全隔离要求。目前，各地市公司均采用1．1安全隔离需求分析基金项目：国网天津市电力公司2015年科技项目《面向智根据应用特点，电力业务划分为生产控制大区能电网多业务接入通信关键技术研究》(KJ15—和管理信息大区】，生产控制大区在安全分

5、区一和安1—13)。全分区二，主要包括控制类的电力生产保障类业务；i蠹2016孽年耋第14卷第萼9期匪_§管理信息大区在安全分区和安全分区四，主要包纤通信是主要的技术手段，光纤通信以EPON为括营销类、管理类电力业务。主[6-7]。EPON是一种光纤接入网技术，它采用无按照安全防护方案要求，电力业务系统需要实源光纤传输和点到多点结构，在以太网之上提供现网络专用、横向隔离、纵向认证。网络专用通过多种业务，它结合了无源光网络(PassiveOptical独立的网络设备组网，同步数字体系(SynchronousNetwork，PON)技术和以太网技术的优点。DigitalHier

6、archy，SDH)／准同步数字体系(Plesio．EPON是多点共享媒介通信网络，采用上下行chronousDigitalHierarchy，PDH)采用不同通道、波分的时分共享方式，系统包括光线路终端(Optical不同光波长、不同纤芯等方式来实现；横向隔离指生LineTerminal，OLT)、光网络单元(OpticalNetwork产控制大区与管理信息大区之间的必备边界防护措Unit，ONU)及光分配网络(OpticalDistribution施；纵向认证采用认证、加密、访问控制等技术措施Network，ODN)，EPON系统结构如图1所示。实现。1．2配用电业务分

7、析配电业务包括配电自动化、电能质量监测、分布式电源接人(200kw以上)、配电视频监控等】，业务特点及需求如下：①配电业务与电力生产息息相关，对通信可靠性、实时性要求较高，对数据传输延图1EPON系统结构时与丢失有严格要求，但数据流量(除视频业务外)Fig．1EPONsystemstructure一般不大；②配电业务直接服务于生产调度，对通信故障率、故障修复时间有严格要求，对运维管理要求2．2业务隔离技术分析较高；③配电业务位于生产控制大区，对信息安全要1)逻辑链路标记(LogicalLinkIDentifier，