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無源光網(wǎng)絡技術的自動化通信系統(tǒng)論文
一、電力配網(wǎng)自動化系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化是運用了高科技技術（網(wǎng)絡、計算機、通信技術）而構建的一種現(xiàn)代化管理，通過配電網(wǎng)數(shù)據(jù)、拓撲信息、電網(wǎng)結構、地理結構等建設自動化系統(tǒng)，即使在事故狀態(tài)下也能夠確保配電網(wǎng)的正常工作。一般，配網(wǎng)主站、配網(wǎng)子站、配網(wǎng)終端是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的構成部分，其中配網(wǎng)主站是整個配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)與監(jiān)控的主要部分及中心層；而配網(wǎng)子站的主要工作是負責外部管理（監(jiān)管轄區(qū)配電終端監(jiān)控設備、轄區(qū)開閉所等）與數(shù)據(jù)的集中整理，并向配網(wǎng)主站反饋監(jiān)管信息；配網(wǎng)終端負責信息的監(jiān)控、采集與處理，主要負責范疇包括饋線監(jiān)控終端、配電變壓器監(jiān)控終端等。此外，在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，配網(wǎng)自動化功能實現(xiàn)的基礎是配網(wǎng)通信系統(tǒng)，這是聯(lián)系配網(wǎng)主站、配網(wǎng)子站、配網(wǎng)終端的主要紐帶，通過上行與下行數(shù)據(jù)來實現(xiàn)三個物理層之間的信息傳輸、信息交換及實時監(jiān)控。
二、基于無源光網(wǎng)絡技術的配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)的設計
基于無源光網(wǎng)絡技術的配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)的設計能夠有效實現(xiàn)配電自動化，通過無源光網(wǎng)絡技術搭建一個通信平臺，從而利于配網(wǎng)通信系統(tǒng)的自動化。一般情況下，主站層、變電所層、饋線層是配網(wǎng)通信系統(tǒng)的組成部分，其中主站層是進行實時監(jiān)控與離線管理的系統(tǒng)，具有較高的集成度與安全性，能夠集合各種數(shù)據(jù)（用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)設備數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)等）與地理圖形、電網(wǎng)接線圖形來進行通信系統(tǒng)的管理與監(jiān)控。變電所層通信系統(tǒng)可負責自動監(jiān)控配電變壓器以及系統(tǒng)安全的監(jiān)控，通過配變終端檢測單元TTU來實時采集電流、電壓、有功功率、無功功率以及分時電量，這利于后續(xù)的經(jīng)濟運算。采用光線路終端RS232接入終端服務器來進行配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)在變電所層中的傳輸，經(jīng)終端服務器連通變電所站內(nèi)局域網(wǎng)，最終通過主站數(shù)據(jù)采集服務器和廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的交換實現(xiàn)信息調(diào)度。其中，饋線層是配網(wǎng)通信系統(tǒng)中的重要部分，如圖1所示其一般采用鏈型網(wǎng)絡設計，將起點設置在變電所。饋線層的通信結構包括OLT（光線路終端）、1分2光分路器（多個分路比）、ONU（光網(wǎng)絡單元）、FTU機箱組成。而饋線層的通信方式則通過光網(wǎng)絡單元RS232與FTU來實現(xiàn)通信數(shù)據(jù)的交換，利于實現(xiàn)網(wǎng)絡重構、故障操作以及饋電線路監(jiān)控，同時還具有故障隔離、負荷轉移、恢復供電、遠方控制等功能，并對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。這種基于無源光網(wǎng)絡的饋線層通信結構與通信方式能夠多點光網(wǎng)絡單元任意數(shù)量與位置的失效，保障其他光網(wǎng)絡單元的正常通信，進而令配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的性能得到了極大的提高。
三、結語
鑒于無源光網(wǎng)絡技術具有小巧便捷、抗干擾力強、可靠性能高、低衰減、高帶寬等優(yōu)勢，因而以無源光網(wǎng)絡技術為基礎來設計配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)，利用無源光網(wǎng)絡技術來提升配網(wǎng)自動化的功能，從而為廣大用戶提供穩(wěn)定、可靠的電力網(wǎng)絡。為了讓無源光網(wǎng)絡技術能夠廣泛運用在配網(wǎng)自動化中，還需要我國技術員積極采用光纖通信新技術來降低實際使用過程中的維護成本，從而實現(xiàn)無源光網(wǎng)絡技術在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的廣泛應用，讓人們享受更多因科技進步帶來的便利。
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