一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),包括EPON網(wǎng)絡(luò),EPON主要有光線路終端OLT、光分配網(wǎng)絡(luò)ODN和用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU。本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種新型電力自動(dòng)化信息傳送平臺(tái),其優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本:由于OLT和ONU間僅有光纖、光分路器等無(wú)源器件,無(wú)需租用機(jī)房及電源設(shè)備,無(wú)有源設(shè)備,減少了維護(hù)人員;豐富的帶寬資源:EPON上下行均采用千兆速率,可根據(jù)用戶需求靈活分配動(dòng)態(tài)帶寬;采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)結(jié)構(gòu),方便系統(tǒng)擴(kuò)容和升級(jí);具有同時(shí)傳輸時(shí)分復(fù)用、IP數(shù)據(jù)及視頻等多種業(yè)務(wù)的能力;全線采用光纖通信,抗干擾能力極強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力信息領(lǐng)域,具體是指一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)“三集五大”體系建設(shè)的不斷深入應(yīng)用,調(diào)度自動(dòng)化主站建設(shè)的步伐也日趨加快,變電站自動(dòng)化信息的傳送方式也在快速的發(fā)生轉(zhuǎn)變,而且對(duì)信息傳送的速度、質(zhì)量和可靠性要求也越來(lái)越高。隨著“大運(yùn)行”、“大集控”體系建設(shè)的逐步完成,變電站的調(diào)度自動(dòng)化信息都將統(tǒng)一、高效的傳送至地調(diào)調(diào)度監(jiān)控中心,這就要求自動(dòng)化信息傳送方式發(fā)生轉(zhuǎn)變,目前現(xiàn)有的傳送方式主要依賴于電力通信網(wǎng)提供最簡(jiǎn)單的傳送通道,模式單一,中間環(huán)節(jié)多,故障率較高,傳輸可靠性相對(duì)較差,很難滿足未來(lái)新模式下的信息傳送需求,因此,有必要尋找一種可靠的、性價(jià)比較高的傳送手段來(lái)適應(yīng)于新形勢(shì)、新模式下的調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
[0003]電力自動(dòng)化信息系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行、管理自動(dòng)化的系統(tǒng),以電力通信網(wǎng)作為傳輸載體,通過(guò)電力通信系統(tǒng)來(lái)完成相互間乃至與自動(dòng)化主站間的信息交互。電力通信網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、管理現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。目前,自動(dòng)化信息主要采用載波通信、微波通信和光通信三種傳輸方式,從電力通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,因?yàn)檩d波通信速度低,在電網(wǎng)業(yè)務(wù)的傳送應(yīng)用中已逐漸取消;微波通信也因其易受干擾且誤碼率較高而應(yīng)用越來(lái)越少;光纖通信由于其傳輸性能好、容量大、速度快、質(zhì)量好而迅速得到普及,現(xiàn)有的業(yè)務(wù)應(yīng)用大多建立在光纖通信基礎(chǔ)之上,然而因光通信投資較大,應(yīng)用場(chǎng)合也局部受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服目前現(xiàn)有的電力信息化傳送網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題,使用EPON技術(shù),利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的接入,有效緩解了網(wǎng)絡(luò)銅纜被盜嚴(yán)重、價(jià)格上漲較快和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本不斷增加的狀況,以及自身具有點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、抗多點(diǎn)實(shí)效、組網(wǎng)靈活、QoS高等優(yōu)勢(shì),提供了一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái)。
[0005]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),包括EPON網(wǎng)絡(luò),EPON主要有光線路終端0LT、光分配網(wǎng)絡(luò)ODN和用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元0NU。
[0006]進(jìn)一步地,所述EPON網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式包括星型、樹(shù)形、總線型和環(huán)形拓?fù)洹?br>
[0007]進(jìn)一步地,所述EPON網(wǎng)絡(luò)下行采用廣播式,使用1490 nm波長(zhǎng),由光線路終端OLT發(fā)送信號(hào)通過(guò)光分配網(wǎng)絡(luò)ODN傳送至每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,下行幀傳輸速率一般為
1.25 Gb/s,主要由一個(gè)個(gè)被分割為固定長(zhǎng)度的連續(xù)比特流組成,幀的開(kāi)頭為同步標(biāo)識(shí)符的時(shí)鐘信息,同步標(biāo)識(shí)符占8比特,組成可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)包,每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU各分配一個(gè)數(shù)據(jù)包。
[0008]進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)包包括信頭、可變長(zhǎng)度凈負(fù)荷及誤碼檢測(cè)域。
[0009]進(jìn)一步地,所述EPON網(wǎng)絡(luò)上行采用時(shí)分多址方式,使用1310 nm波長(zhǎng),光線路終端OLT為每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU分配一個(gè)專用時(shí)隙,每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU在各自的時(shí)隙上按順序發(fā)送數(shù)據(jù),用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)信息通過(guò)光分配網(wǎng)絡(luò)ODN到達(dá)光線路終端OLT。
[0010]進(jìn)一步地,所述光線路終端OLT位于局端。
[0011]進(jìn)一步地,所述用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU位于用戶側(cè)。
[0012]進(jìn)一步地,所述光分配網(wǎng)絡(luò)ODN包括光纖、P0S、光衰減器、光連接器。
[0013]進(jìn)一步地,所述光分配網(wǎng)絡(luò)ODN的連接方式可為星型、樹(shù)型、總線型和環(huán)型。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的優(yōu)點(diǎn)及有益效果為:
1)節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本:由于光線路終端OLT和用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU間僅有光纖、光分路器等無(wú)源器件,無(wú)需租用機(jī)房及電源設(shè)備,無(wú)有源設(shè)備,減少了維護(hù)人員;
2)豐富的帶寬資源:EPON上下行均采用千兆速率,可根據(jù)用戶需求靈活分配動(dòng)態(tài)帶寬;
3)采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)結(jié)構(gòu),方便系統(tǒng)擴(kuò)容和升級(jí);
4)具有同時(shí)傳輸時(shí)分復(fù)用、IP數(shù)據(jù)及視頻等多種業(yè)務(wù)的能力;
5)全線采用光纖通信,抗干擾能力極強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的EPON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為光線路終端OLT與用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU全光纖保護(hù)組網(wǎng)方式示意圖。
[0017]圖3為光線路終端OLT與用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU手拉手保護(hù)組網(wǎng)方式示意圖。
[0018]圖4為光線路終端OLT與用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU環(huán)形保護(hù)組網(wǎng)方式示意圖。
[0019]圖5為OLT與SDH/MSTP組網(wǎng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段,做出各種替換和變更,均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0021]實(shí)施例1:
本實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu)和工作原理如圖1所示,包括EPON網(wǎng)絡(luò),EPON主要有光線路終端0LT、光分配網(wǎng)絡(luò)ODN和用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,光纖接入網(wǎng)從技術(shù)方面一般分為有源和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)兩種。EPON作為一種新型光纖接人技術(shù),主要利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的點(diǎn)到多點(diǎn)的單纖雙向接入EPON網(wǎng)絡(luò)典型的組網(wǎng)方式有星型、樹(shù)形、總線型和環(huán)形拓?fù)?。EPON下行采用廣播式,使用1490 nm波長(zhǎng),由OLT發(fā)送信號(hào)通過(guò)ODN傳送至每個(gè)0NU,下行幀傳輸速率一般為1.25 Gb/s,主要由一個(gè)個(gè)被分割為固定長(zhǎng)度的連續(xù)比特流組成,幀的開(kāi)頭為同步標(biāo)識(shí)符的時(shí)鐘信息,用于OLT和ONU間的同步。同步標(biāo)識(shí)符占8比特,組成可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)包,每個(gè)ONU各分配一個(gè)數(shù)據(jù)包,每個(gè)數(shù)據(jù)包則由信頭、可變長(zhǎng)度凈負(fù)荷及誤碼檢測(cè)域組成。EPON上行采用時(shí)分多址方式(TDMA),使用1310 nm波長(zhǎng),OLT為每個(gè)ONU分配一個(gè)專用時(shí)隙,每個(gè)ONU只能在各自的時(shí)隙上按順序發(fā)送數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)各路時(shí)隙匯聚到公共光纖時(shí),每個(gè)ONU送來(lái)的數(shù)據(jù)包不會(huì)相互干擾。ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)信息只能通過(guò)ODN到達(dá)OLT,而不會(huì)傳至其他ONU。OLT作為EPON網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,一般放置在局端,通常完成交換機(jī)和路由器的功能,是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái),可以向網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供諸如GE以太網(wǎng)、2 M、視頻以及SDH等多種業(yè)務(wù)接口 ;另外,還可向用戶側(cè)提供點(diǎn)到多點(diǎn)的PON接口。OLT主要功能包括以廣播方式向所有ONU發(fā)送數(shù)據(jù)、測(cè)距過(guò)程的發(fā)起和控制、ONU功率的發(fā)起和控制、ONU的帶寬分配以及其他以太網(wǎng)功能。ONU作為用戶終端設(shè)備則放置在用戶側(cè),主要作用是選擇接收OLT發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)、OLT測(cè)距和功率控制命令的響應(yīng)、調(diào)整或緩存用戶以太網(wǎng)數(shù)據(jù),為用戶提供視頻、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)接口并在OLT分配的發(fā)送窗口以時(shí)分復(fù)用的方式上傳數(shù)據(jù)。ODN可以由光纖、POS、光衰減器、光連接器、ODF等組成,在OLT和ONU之間提供光傳輸通道,ODN的連接方式可分為星型、樹(shù)型、總線型和環(huán)型。
[0022]EPON組網(wǎng)應(yīng)用選擇OLT與ONU組網(wǎng)方式:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,主要由OLT和若干ONU及ODN組成,其保護(hù)方式主要有全光纖保護(hù)、手拉手保護(hù)和環(huán)形保護(hù)三種方式,如圖2,圖3,圖4所示。全光纖保護(hù)方式需占用OLT的2個(gè)PON 口,且ONU必須支持雙PON 口,可實(shí)現(xiàn)全光路保護(hù);手拉手保護(hù)可實(shí)現(xiàn)不同變電站設(shè)備的檢修不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)其他業(yè)務(wù)的傳輸,可靠性能比較高;而環(huán)形保護(hù)方式則要求光纜必須環(huán)形敷設(shè)迂回至變電站。
[0023]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上將EPON組網(wǎng)應(yīng)用選擇OLT與SDH/MSTP組網(wǎng),如圖5所示:此種組網(wǎng)方式可使EPON技術(shù)結(jié)合SDH/MSTP技術(shù)兩者的優(yōu)勢(shì),組建更加靈活的傳送網(wǎng)。一種是利用電力系統(tǒng)現(xiàn)有的SDH環(huán)網(wǎng)為變電站的OLT設(shè)備提供GE接口,使各站間的OLT組成GE光纖環(huán)網(wǎng),該方式可提高SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)的通道利用率,也降低了 EPON組建環(huán)網(wǎng)的成本。另一種是OLT直接上聯(lián)至變電站SDH/MSTP設(shè)備,各站點(diǎn)OLT和調(diào)度主站核心交換機(jī)組成星型網(wǎng)絡(luò),該方式可節(jié)約主干光纜資源。
[0024]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:包括EPON網(wǎng)絡(luò),EPON主要有光線路終端0LT、光分配網(wǎng)絡(luò)ODN和用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元0NU。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述EPON網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式包括星型、樹(shù)形、總線型和環(huán)形拓?fù)洹?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述EPON網(wǎng)絡(luò)下行采用廣播式,使用1490 nm波長(zhǎng),由光線路終端OLT發(fā)送信號(hào)通過(guò)光分配網(wǎng)絡(luò)ODN傳送至每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單兀0NU,下行巾貞傳輸速率一般為1.25 Gb/s,主要由一個(gè)個(gè)被分割為固定長(zhǎng)度的連續(xù)比特流組成,幀的開(kāi)頭為同步標(biāo)識(shí)符的時(shí)鐘信息,同步標(biāo)識(shí)符占8比特,組成可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)包,每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU各分配一個(gè)數(shù)據(jù)包。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述數(shù)據(jù)包包括信頭、可變長(zhǎng)度凈負(fù)荷及誤碼檢測(cè)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述EPON網(wǎng)絡(luò)上行采用時(shí)分多址方式,使用1310 nm波長(zhǎng),光線路終端OLT為每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU分配一個(gè)專用時(shí)隙,每個(gè)用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU在各自的時(shí)隙上按順序發(fā)送數(shù)據(jù),用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)信息通過(guò)光分配網(wǎng)絡(luò)ODN到達(dá)光線路終端0LT。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述光線路終端OLT位于局端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述用戶測(cè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU位于用戶側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述光分配網(wǎng)絡(luò)ODN包括光纖、POS、光衰減器、光連接器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電力自動(dòng)化信息傳平臺(tái),其特征在于:所述光分配網(wǎng)絡(luò)ODN的連接方式可為星型、樹(shù)型、總線型和環(huán)型。
【文檔編號(hào)】H04Q11/00GK104080019SQ201410310952
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】江波, 何宇 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)四川省電力公司宜賓供電公司