符合电力应用特点的EPON关键技术研究

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1、鼯圃鲳符合电力应用特点的EPON关键技术研究何松生，张宇(北京智芯微电子科技有限公司，北京100192)摘要：介绍了以太网无源光网络(EPON)在电力领域的应用现状，结合配用电业务的新需求，提出了电力EPON未来的发展方向。详细分析了电力EPON在成本、功耗、时延抖动以及时钟同步精度等关键技术方向的研究，论证了方法的可行性。关键词：智能电网；EPON；差动保护；光纤抄表；时延抖动；BOB；IRIG-B码中图分类号：TN929．11文献标识码：A文章编号：1002．5561(2016)03．0005—04DOI：10．13921

2、／j．cnki．issnl002—5561．2016．03．002ResearchonthekeytechnologiesofEPONinlinewiththecharacteristicsofpowerHESong-sheng，ZHANGYu(BeijingSmartchipMicroelectronicsTechnologyCo．，Ltd．，Beijing100192，China)Abstract：ThepaperdescribestheapplicationstatusofEPONinelectricpowerfield

3、，combineswiththenewdemandofelectricpowerbusiness，proposesthefuturedevelopmentdirectionofpowerEPON．ItanalyzesthekeytechnologiesofpowerEPONincost，powerconsumption，delayjitterandclocksynchronizationindetail，demonstratesthefeasibilityofthemethod．Keywords：smartgrid，EPON，

4、differentialprotection，fibermeterreading，delayjitter，BoB，IRIG-B0引言近年来．EPON技术在智能电网用电信息采集和配网自动化领域的应用逐年增加并得到了大家的一致认可【”。目前研究电力EPON通信技术的主体是传统大型通信设备制造商。这些厂商业务集成能力强．研发团队成熟．且很多厂商直接参与了EPON国际标准、行业标准和企业标准的制定，但他们对智能电网通信系统的运行环境、业务需求理解并不深。EPON在电力领域的应用，其运行环境、接人业务的广泛性仍需要进一步研究和实验。目前

5、电力EPON大都按照电信运营商的应用需求(追求高带宽)和应用环境来设计．对于电网应用场景以及未来电力业务发展趋势并未充分适应。具体表现在：①在用电领域，现有EPON方案成本高、功耗高．这两大问题可能会限制EPON在该领域大规模推广。②在配电领域，随着分布式网络差动保护以及IEC61850对象模型的引入．对配电收穑日期：2015—10-23。作者简介：何松生(1975一)，男，本科，主要从事电力通信网络方向的研究．通信网提出了更高的技术要求．现有电力EPON技术较难满足不断增长的业务需求。本文针对EPON在电力领域应用存在的问题

6、，给出详细的解决方案。1EPON技术在电力通信网中的应用EPON技术代表着接入网未来发展的方向．在通信运营商FTrC／FTTB删中取得了广泛的应用。在电力领域．EPON主要应用于用电信息采集和配网自动化等电力业务的承载。1．1用电信息采集业务承载在用电领域，与主流无线、载波通信技术相比，E—PON技术的可靠性、抄表成功率优势明显圆；同时，0一PLC复合电缆的推广解决了电力最后一公里的光纤资源问题。可以预见．未来随着电力抄表业务向更精细化管理方向的发展．EPON技术将成为该领域最重要的通信方式。2013年。国网用电信息采集标准修

7、订中已新增EPON远程信道的通信方式．主要应用于集中器I型、集中器II型和专变采集终端III型【3】。EPON在用电信息采集系统中主要应用场景如图1所示。2016年第3均J．圮氯信投书⑤鼯团岛，．⋯一一、主站管理系统f毛裹霜一一一一一、图1基于EPON技术的用电信息采集应用场景1．2配网自动化业务承载在配电领域．配网自动化目前还处于规模试点阶段，EPON是最主要的通信方式。EPON技术与10kV配电线路的网络拓扑吻合度极高，支持树型、星型各种拓扑结构，支持电力手拉手保护方案。在配网应用中应用．EPON技术的稳定性和实时性远远高

8、于无线通信，同时也避免了工业以太网多点故障问题14]。2014年国网信通部组织编写的《配网通信总体设计》明确指出。EPON是配网自动化首选的通信技术。因此，E．PON在未来配网自动化领域的市场份额将占据绝对主导地位．其在配网自动化应用场景如图2所示。f—i痈百磊云互f一一一一