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电力通信技术混合组网浅析
【摘要】结合目前电力通信专网的建设实践，分别对配网通信技术中涉及的SDH、EPON、LTE的应用范围及应用难点进行了分析，并对配网通信组网方案进行了探讨，提出把无线专网与光通信组网灵活结合，实现资源最优化利用。
【关键词】配电通信；混合组网；SDH；EPON；LTE
1前言
配网通信包括有线通信和无线通信两大类[1]。目前，有线通信中电力骨干传输网主要采用SDH光纤通信技术。经过多年的投资建设及网络优化，SDH通信网络已经覆盖到不同等级电压的变电站[2-3]。配网通信中EPON技术应用成熟广泛[4]，无线通信主要使用LTE专网或3G/GPRS公网传输[1，5]。随着电网的快速发展，电力通信网末端“最后1km”连接的变电站尤其是县级等电力通信网络的光纤光缆的铺设线路长、施工难度大、环境复杂、成本高[6]。无线公网方式需要支出一定的运营费用，而且其可靠性、安全性都难以保障，难以满足智能用电的需求[7]。在实际应用中，通常需要根据城区配电网线路建设的实际情况和实际应用效果，综合选择最佳的通信方式和组网方式，基于这一背景，下文将探讨研究可行的组网方式。
2SDH骨干网+EPON接入网
EPON系统对于分光器级数没有理论限制，但每个终端设备ONU的光通道衰减应小于24dB[4]。由于光缆布放随着电缆走向实施，因此所辖电网内变电站基本实现光纤全覆盖，光纤网络具备向配电线路延伸的网络基础，具备了EPON组网的通信介质条件。然而此方案实施过程中会遇到一系列问题：（1）光缆敷设难度大，成本高[5]。导致这一情况的原因主要是：在部分地市变电站之间横跨江河，跨江敷设光缆对技术和成本要求都高；另一方面，位于密集老城区的地埋电缆线其走线槽并没有给光缆预留足够的空间，遇此情况则必须掘开地面重新增设光缆走线槽。（2）施工难度大。无论采用架空线缆还是地埋线缆，敷设电缆需与用户侧等各方面协调，征得其同意才能走线。（3）设备安装困难。新增设备体积较大且数量多，而部分通信机房空间有限。（4）存在不稳定因素。目前地市城区建设或者拆迁较多，光缆很极易被破坏从而通信中断；同时，冰雪等自然灾害导致光缆中断导致采集信息全面中断。因此在配用电网建设中仅依靠有线网建设成本高，施工难度大，自然灾害影响严重。
3SDH骨干网+LTE无线专网
2011年3月，首个基于LTE230无线宽带的用电信息采集通信系统在浙江海盐成功建成，首次将LTE技术引入电力系统[5]。配电通信中的无线专网数据采集方式可设计为星型、环型、链型等[1，8]。这些组网方式的特点是基带单元（BaseBandUnit，BBU）与不同远端射频单元（RemoteRadioUnit，RRU）之间通过多条光纤直连，组网简单，扩容方便，信号经过的环节少，线路可靠性较高[5-7]。但是该系统仍然存在以下问题：（1）基于射频的无线信号受无线覆盖范围受地域、建筑影响而不同程度的衰减，对于密集建筑群存在盲区，无法形成全覆盖。（
2）星型组网方式耗费的纤芯数较多；链型使用纤芯少，但是分光器逐级分光连接，随着分光的级数增加，线路可靠性逐级降低。可以看出，上述无线组网方式与EPON光纤组网结构存在一致性，可以进行有机结合，实现对光纤通信的延伸[7]。