智能电网配电通信网络建设方案

光口
子站光纤环
光端机
光口
光端机
环网柜1 RS485/RS232 环网柜2 RS485/RS232 环网柜3
环网柜N
方式二 以太网交换机通信
MSTP/IP
开闭所
开闭所
开闭所
DTU DTU
环网柜
DTU
易施工易维护 优点：
提供较大带宽； 提供环网保护方案； 专网运行，安全性高 缺点： 产业规模小； 拓扑结构不适合配网； 管理困难； 实时性较差；
一
需求分析
二
通信方式对比及建设方案
三
主要产品
四
应用案例
方式一 光端机通信
主站
易施工易维护
环网柜N
RS485/RS232
环网柜2
RS485/RS232
环网柜1
光电转换器 SDH环网 光电转换器
优点： 通过光端机的延长了传输距离； 业务布放简单；
缺点： 无法统一网管，故障点多， 后续带宽扩展能力不好。 稳定性、可靠性不能满足电力要求。
方式七 无线传感网通信
易施工易维护 优点： 优点：低成本、抗干扰能力 强、绕射能力强、超大规模 组网、自组织和动态性、网 络可靠性高、能耗低、设备 安装方便、无运营费用 缺点： 带宽窄。
终端通信接入网拓扑结构
易施工易维护
建设目标
建立物联网数据通信网络 融合多业务应用管理平台
智能分析
高清摄像机
终端通信接入网
IP集中存储
无线传感网
物联网电子标签
变电站及开闭所通信方案
OLT （变 电所A ）
易施工易维护
OLT （变 电所 B）
ONU
ONU
ONU
ONU
ONU
EPON手拉手环网
无线传感网拓扑图
•光纤接头标准 化（FC圆头） •工程安装标准 化
•国网有单独的 科技项目来预言
各种新技术、新
方法提高运行维
护的集约化、标 准化、智能化
高可靠性
HOW？
易施工 易维护
可扩展
易施工易维护
➢一个省35kV变电站 几千个，每个35kV变 电站下面接入16－32 个10kV开闭站，网络 结构复杂，如何能快 速部署，规范安装， 简单维护
可扩展
➢随着实时数据采集、 视频监控、专网语音 等越来越多的信息化 工程落地，需要构建 一个可发展、适应性 强的网络
开闭所
DTU
方式三 电力载波通信
易施工易维护
优点：
易维护、易推广、易使用、低成本、 不必受限于管线布放困难、不易破 坏。专网运行，安全性高 缺点： 带宽窄，稳定性一般，实时性一般
方式四 无线公网通信
易施工易维护
GPRS\TD\WCDMA\WCDMA
优点：
建设成本低，施工简便，应用范围 广，可用性高 缺点： 运行费用高，实时性和安全性较低
OLT
变电子站
OLT
不均等分光 ODN网络
ONU
FE/RS串口 DTU
环网柜 /柱上开关
ONU
FE TTU 配电房
ONU
FE RTU 开闭所
ONU
FE/RS串口 DTU
环网柜 /柱上开关
ONU
FE TTU 配电房
方式六 无线宽带WLAN通信
易施技工优术易点成维：熟护，标准化 程度高，视距情况， 传输可达30Km，带 宽可达40M，多跳低 时延，抗干扰能力 强，支持多种安全 认证 缺点：初期建设成 本与无线公网对比 相对较高
架空线路通信方案
易施工易维护
采用铺设光纤方式在架空线路监测时可操作性不 强，因此采用无线宽带WLAN方式，无需铺设大 量管线
一
需求分析
二
通信方式对比及建设方案
三
主要产品
四
应用案例
主要产品－物联网网关
型号：TW-TNG-EH2105R(470)
参数：
• 工业级设计
• 嵌入式Linux操作系统
• 无线频率：433-4M个Hz以、太47网0业MH务z－接5口10MHz、
灵活多功能 的PON业
务板
符合工业部互通标准 ▪可接入其它厂商符合互通标 准的ONU
内置高端路 由交换机
内置高端路由交换机 ▪多合一功能减少互联接口， 减少配置维护工作量及故障率； ▪增强的二三层功能允许ONU 承载多种业务；
主要产品－无源光网络产品ONU
工业级无源光网络产品TW-ONU-IEP1000系列
可靠性
-双PON口上联,支持 1+1快速切换保护 -双电源冗余， -电压上下拉伸20%
业务承载能力
-4个以太网业务接口 -4个串行业务接口 -关键业务具备QoS保障
电力行业设计
-分光器内置 -统一FC光纤接头 -前面板、上面板背板双 指示灯 -继电保护设计
工业级
-宽温-40℃～85℃ -EMS:Class B,EMI:4级 -IP防护等级 IP40 -端口防雷保护 -无风扇，低功耗
主站控制层 子站通信层
方式五 无源光网络通信
配网主站系统
网管
电力IP网
ห้องสมุดไป่ตู้
变电子站
MSTP/IP
SCADA服务器 MIS服务器
优点： 带宽高，系统容量大，覆盖 范围大，扩展性好，可靠性
高易缺，施点实工：时易性维高，护安全性高。
建设成本较高，主要在于光 缆敷设成本高。
变电子站
变电子站
接入通信层 ONU FE RTU 开闭所
2.4G等
-4个串行业务接口
• WSN天线分极-,关可键同业务时具接备收Q不oS同保区障域无
线信号
• 20秒快速组网
• 单网容量500节点
• 支持黑白名单，最大容量1000条
• 支持RJ45、Wifi等接口及GPRS、
WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA制式
• 内嵌WEB Server
• 双WSN信道
智能电网终端通信接入网 建设方案
2011年11月
一
需求分析
二
通信方式对比及建设方案
三
主要产品
四
应用案例
配电自动化系统框架
终端通信接入网的重要性
终端通信 接入网
终端通信接入网智能化面临的挑战
高可靠性
➢如何保证电力数据的 安全性 ➢何保证设备在恶劣的 环境下稳定运行； ➢如何保证设备故障时 进行快速的冗余保护
• 符合工信部信标委标准
主要产品－无源光网络产品OLT
工业级无源光网络产品 TW-OLT-5900
增强的PON口功能
▪支持1：64分光比； ▪支持FEC功能,增加光路预算； ▪支持主干光路保护
符合工业部 互通标准
增强的PON 口功能
S8500 OLT
灵活多功能的PON业务板
▪可以根据需要使用不同规格的 SFP OLT光模块； ▪PON自带8个GE上行接口，通常 情况下无需增加其它业务板；
主要产品－无线宽带WLAN路由器
无线宽带WLAN产品路由器：TW-HB4- B3102e
产品特点
•1~4个802.11无线模块，用于WiFi接入与MESH回传。 •采用一体化结构设计，达到IP67的防护等级。 •内置以太网防雷、电源防雷，各组件均采用高等级 的工业级器件。 •外部接口采用航空级连接器，保证可靠的电源和网 络连接。 •适应严酷的室外环境，可广泛应用于港口、油田、 无线校园、无线城市等领域。 •随机附带安装套件，能够支持挂墙安装、抱横杆安 装、抱竖杆安装。 •随机附带专用遮阳板，以确保设备在高温烈日情况 下稳定工作。 •可选多种供电方式：220VAC/48VDC/ POE/12VDC。 •优化的MAC层协议，提高无线链路层的抗干扰能力 和带宽稳定性。