配電通信接入網(wǎng)可靠組網(wǎng)模式研究

侯功華

【摘要】 本文在分析配網(wǎng)業(yè)務(wù)特性的基礎(chǔ)上，探討光纖工業(yè)以太網(wǎng)在配電通信接入網(wǎng)中的幾種可靠組網(wǎng)模式，結(jié)合變電站區(qū)域的供電架構(gòu)與供電模型，構(gòu)建適用于實際需求的網(wǎng)絡(luò)模型。

【關(guān)鍵詞】 配電通信 組網(wǎng)模式 網(wǎng)絡(luò)模型

Abstract： Based on analyzing the characteristics of the distribution automation， this thesis will discuss several reliable network model of industrial Ethernet in the distribution network， combined with the power structure and power supply model of the substation area， and find out a network model suitable for the actual needs.

Keywords： distribution network； network model； network model

一、引言

當(dāng)前我國城市配電通信接入網(wǎng)主要采用工業(yè)以太網(wǎng)和EPON，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃及建設(shè)與配電終端站所位置、配電網(wǎng)管道資源等結(jié)合緊密，由于現(xiàn)有城市配電網(wǎng)管道情況復(fù)雜，光纜敷設(shè)難度大，若采用單一的組網(wǎng)模式，難以實現(xiàn)可靠的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，極大影響配網(wǎng)業(yè)務(wù)的實用化效果。因此，本文通過結(jié)合電網(wǎng)一次供電架構(gòu)與供電模型，提出了基于工業(yè)以太網(wǎng)的不同組網(wǎng)模式，并給出了各模式在配電通信接入網(wǎng)中的實際應(yīng)用方案。

二、組網(wǎng)模式研究

2.1單匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)

以變電站為匯聚節(jié)點，在變電站放置一臺接入路由器，各配電端站放置一臺二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，變電站與配電端站組成環(huán)形光纖鏈路結(jié)構(gòu)，環(huán)上任意一條光纜中斷或一個端站交換機故障，均可快速完成以太網(wǎng)業(yè)務(wù)切換，從另一個方向傳送業(yè)務(wù)。

2.2單匯聚節(jié)點環(huán)狀耦合組網(wǎng)

以變電站為匯聚節(jié)點，在變電站放置兩臺接入路由器，各配電端站放置一臺二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，配電端站之間組成環(huán)形光纖鏈路結(jié)構(gòu)，環(huán)上任意一條光纜中斷或一個端站交換機故障，均可快速完成以太網(wǎng)業(yè)務(wù)切換，從另一個方向傳送業(yè)務(wù)。環(huán)內(nèi)饋線兩個近端點的交換機分別上聯(lián)變電站的兩臺接入路由器，路由器之間使用VRRP相互備份。

2.3雙匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)

以兩座變電站為匯聚節(jié)點，在各變電站放置一臺接入路由器，各配電端站放置一臺二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，配電端站之間組成鏈?zhǔn)焦饫w鏈路結(jié)構(gòu)，鏈內(nèi)饋線兩個遠端點的交換機分別上聯(lián)兩座變電站的接入路由器并與另一條光纖鏈路組成環(huán)形光纖鏈路結(jié)構(gòu)，環(huán)上任意一條光纜中斷或一個端站交換機故障，均可快速完成以太網(wǎng)業(yè)務(wù)切換，從另一個方向傳送業(yè)務(wù)。路由器之間使用VRRP相互備份。

2.4雙匯聚節(jié)點環(huán)狀耦合組網(wǎng)

以兩座變電站為匯聚節(jié)點，在各變電站放置一臺接入路由器，各配電端站放置一臺二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，配電端站之間組成環(huán)形光纖鏈路結(jié)構(gòu)，環(huán)上任意一條光纜中斷或一個端站交換機故障，均可快速完成以太網(wǎng)業(yè)務(wù)切換，從另一個方向傳送業(yè)務(wù)。環(huán)內(nèi)饋線兩個近端點的交換機分別上聯(lián)兩座變電站的接入路由器，路由器之間使用VRRP相互備份。

三、實際應(yīng)用方案

本文根據(jù)電網(wǎng)一次供電架構(gòu)與供電模型，給出了各模式在配電通信接入網(wǎng)中的實際應(yīng)用方案。

3.1 點狀供電架構(gòu)

（1）應(yīng)用范圍

該區(qū)域由一座變電站供電，無變電站互聯(lián)。

（2）應(yīng)用方案

以變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用單匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)部署。組網(wǎng)示意圖如圖1所示。

3.2帶狀供電架構(gòu)

（1）應(yīng)用范圍

該區(qū)域由兩座變電站帶狀互聯(lián)。

（2）應(yīng)用方案

在變電站單側(cè)區(qū)域，以變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用單匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)部署。

在變電站站間區(qū)域，以兩座變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用雙匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)或雙匯聚節(jié)點環(huán)狀耦合組網(wǎng)部署。組網(wǎng)示意圖如圖2所示。

3.3 塊狀供電結(jié)構(gòu)

（1）應(yīng)用范圍

該區(qū)域由三座變電站呈三角形互聯(lián)。

（2）應(yīng)用方案

在變電站單側(cè)區(qū)域，以變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用單匯聚節(jié)點環(huán)狀組網(wǎng)部署。

在變電站站間外側(cè)區(qū)域，以站間聯(lián)絡(luò)的兩座變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的站間外側(cè)饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用雙匯聚節(jié)點環(huán)狀耦合組網(wǎng)部署。

在變電站站間內(nèi)側(cè)區(qū)域，以站間聯(lián)絡(luò)的兩座變電站為匯聚節(jié)點，將一組或多組同方向的站間內(nèi)側(cè)饋線供電單元劃分為一個子網(wǎng)，各子網(wǎng)采用雙匯聚節(jié)點環(huán)狀耦合組網(wǎng)部署。組網(wǎng)示意圖如圖3所示。

四、結(jié)論

通過本文的組網(wǎng)模式介紹與組網(wǎng)方案分析，可以有效地指導(dǎo)配電通信接入網(wǎng)規(guī)劃人員做好規(guī)劃與改造建設(shè)工作。

參 考 文 獻

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[2]余南華 陳云瑞.通信技術(shù)[M].中國電力出版社，2013

[3]劉麗榕， 王玉東， 辛培哲.EPON及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在配電通信網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J]. 電力信息與通信技術(shù)， 2015， 13（4）： 44-48.