武警廣東省總隊 廖 銘
為了能使全網覆蓋范圍得到持續擴大,可以選擇利用電力載波或是無線通信等方式作為有效補充。為保障通信方式的科學、有效,還需結合實際情況以及經濟成本,立足配電通信網實際,靈活采用混合通信組網模式。本研究通過重點分析配電通信接入網中混合通信組網模式,有效推動實現配電系統的自動化通信。
通信技術能否合理使用,將決定配電通信接入網各項功能的效果。以往使用最為頻繁的通信技術分別為EPON技術、無線專網以及電力線載波,值得注意的是,EPON技術是一種相對新穎的寬帶接入技術。其將PON技術效用合理運用在物理層中,在鏈路層中則直接使用以太網協議。一直以來,配電系統中各項通信方式均單獨使用,雖然彼此都有一定的優勢作用,但各自也存在明顯的局限。如在配電系統中單獨使用EPON技術,雖然可以為組網和接入提供便利,并且安全性與實時性較高,幾乎不受環境因素影響,但也面臨著組網成本高昂的現實困境[1]。而在配電系統中單獨使用無線專網這一通信方式,雖然成本相對低廉、施工方便且可用性較高,但因極易被環境因素所干擾,因而系統安全性難以得到有效保障。而在配電系統中單獨采用電力線載波通信方式時,也面臨著網絡穩定性不足,易受環境干擾等問題。因此已有眾多學者和專業人士提出需要在配電通信接入網中混合通信組網,利用各通信組網模式的優勢特征進行強強互補,這樣才能有效實現對現有配電通信接入網結構的深入優化,進一步提升通信質量水平。
智能變電站在順利引出光纜后,需對現有資源進行合理利用。在指定位置處架設光纜,針對電纜分支不多的位置,將其他相關設備如主載波等安裝在光纖末端之上。在此過程中,光纖將負責在上行方向上為智能變電站傳輸信號,載波將負責在下行方向上搜集整理站點周圍的信息數據。而在將RPON技術與電力線載波進行相互混合的過程中,還應結合實際情況選擇相對應的混合通信組網模式。
1.EPON混合載波
無特殊情況下,智能變電站光纖一般在10kV配電網結構當中,其最遠只能鋪設至開閉所1以及環網柜1等處,而后需要立足自身實際合理調整配電通信接入網系統,使得站點實現合理分布。在將EPON技術同載波進行相互混合時,需要在開閉所1以及環網柜1等位于光纖末端的位置上,安裝設置主載波機,依照實際配電系統線路結構對載波組網進行相應設定。此時需借助載波通信手段在主載波機上,對各種終端數據進行集中搜集整理。在將其接入EPON網絡后,依托光纖通信方式向主站系統直接傳輸各項有關信息[2]。
2.載波混合EPON
在將載波同EPON技術進行混合時,在載波通信階段,需要依靠主載波機將各種相關數據進行統一集中。此時需保障各主載波機擁有兩個數據口,分別用于完成配電通信和實時監控通信狀態。與EPON技術同載波進行混合相同的是,其向上也需利用EPON網絡完成數據信息的搜集整理,而后將其直接傳輸至智能變電站當中。在OPEN-3200主站與載波通信網管DSS100之間需要完成信息的交流和溝通,并同時訪問“MOXA”串口的服務器,從而順利完成配電通信,并確保其具有較高的質量水平。
1.EPON混合無線專網
一般變電站光纖可以鋪設至開閉所1位置處,而后結合實際需要合理分布配電自動化站點。在采用EPON技術和無線混合組網原則下,對于光纖難以實現有效覆蓋的站點,則需要統一使用無線通信方式。具體來說,需要在光纖線路末端站點開閉所1位置處設置無線基站,此時周邊各環網柜站點在同位于光纖線路末端站點開閉所1處的無線基站進行通信時,需要使用無線終端模塊。向下則需要利用無線方式實現基站組網,此時無線基站將統一負責集中搜集整理各項終端數據,向上與EPON網絡有效連接,利用光線通信方式向配電自動化主站傳輸相應數據,以此有效實現無線與EPON混合通信組網[3]。
2.EPON混合無線站點
除上述配電通信接入網中混合通信組網模式之外,還有一種無線站點組網模式,在這一模式當中,將利用空中接口完成數據傳輸模塊與基站之間的單跳通信。立足實際基站周圍站點分布情況,選擇與之相對應的基站全向天線或是定向天線,而后通過使用智能天線技術進行波束賦形。在這一無線站點組網模式中,一般在開閉所1當中安裝無線基站,在網口的作用下同ONU相互連接。其余環網柜內部則統一安裝數據傳輸模塊,同樣通過網口同配電終端相互連接。利用該組網模式,可以使得現有配電系統覆蓋范圍得到有效擴大,其不僅能夠保障充分利用高頻譜,同時也可以在很大程度上防止出現之前在配電系統當中單獨使用無線專網這一通信方式而出現的系統難以保障安全性的問題。
當前在配電系統中單獨使用某一通信組網方式均會表現出局限性,因而有必要結合實際需要,在配電通信接入網中進行混合通信組網,包括將光纖EPON技術與載波相混合、EPON技術與無線專網相混合,從而使站點無線通信問題得到有效解決,更好地保障配電通信質量。隨著技術的進一步發展,我國電網調度系統的自動化水平也將進一步提高,屆時其對于混合通信組網的需求也將相應擴大,因此混合通信組網在未來還將擁有更大的應用空間和應用價值。