光纤通信技术在配网自动化中的应用

光纤通信技术在配网自动化中的应用

摘要：电网调度自动化系统的优化，对电力生产运行技术和配电自动化运行

水平的提升具有重大影响。依照当今建设步伐逐渐加快的情景下，电网安全运行、长期发展的基本前提是能够建立安全、正确的电网调度自动化系统。一般来说，

配电自动化有多种通信方式，最被广泛使用的则是有强大优势的光纤通信。基于此，文章主要分析了光纤通信技术在配网自动化中的应用。

关键词：光纤通信技术；配网自动化；应用

1配电自动化技术概述

配电自动化技术能够对电网全面进行分配，使进入到电网中的电力得到有效

输送，根据目标客户群体，全面保证电力的使用。配电网自动技术能够把电能合

理科学地分配到各用户电力终端，更好地为用户服务。配电网是整个电网供电过

程的最后一部分，上部连接电网线路，后两端连接输电网路和各直接用电设备，

这就包括机关、企事业单位、普通用户等各个区域，由此可见，电网中的配电是

最为主要的部分，其分布面积广、连接设备多、配电线路长，是保证用户用电的

最基本保障。DL/T814—2002《配电自动化系统功能规划》进一步对配电自动化

进行了说明，其概念为用计算机技术、信息技术、通信技术及控制技术等相关的

技术支撑，把配电网相关的用户、离线、电力、结构等信息集成，通过后端的自

动化控制，全面做好系统的管理，同时，也通过整个自动化系统全面保证电网安

全运行，避免出现运行故障。配电自动化系统能够全面实现管理与控制两大作用，有着庞大、复杂的运行特点，各种综合数据、管控维护信息较多，通过自动化控制，能够第一时间全面提取数据，保证系统的安全稳定运行。配电自动化技术包

括馈线自动化和配电管理系统两环节，其中，馈线自动化技术是通过光纤、无线、载波等多种通信手段进行传输，全面提取馈线终端的动作告警情况，并根据终端

所反映的情况进行故障的快速处置；配电管理系统就是细分各个局域单元，并对

多项子系统做好全面的管理，以此保证电网安全可靠运行。

2光纤通信网络功能与特点

光纤通信网络和其他通信方式相比，有着明显的独特性，具体功能和特点如下：（1）网络数据通信效率相对较高，具有抗干扰能力强以及可靠性高等特点，误码率低，不会受到其他强电磁场、电磁波的干扰。（2）具备良好的治愈功能，由于是环形结构，光纤通信网络中的连接测点相对较多，为保证通信可靠性，光

纤通信采用双环通信网络，将双方作为备用方案，确保在一方出现问题时，也不

会对通信网络正常运行产生不良影响。可以自主选择路由，自动进行愈合处理，

保证主站到子站之间通信畅通，达到良好通信效果。（3）拓展方便而且配置灵活，只须在光纤通信环网中打开环路，直接添加链接，便可以增加新的节点，满

足配电网自动化系统的通信拓展要求。（4）光端设备通信接口方式较为完善，

拥有相应标准，用户可使用接口转换器，自动转换成相应所需要的通信接口。光

端设备体积较小，重量轻，整体结构采用模块化安装方式，安装调试便捷。（5）应用过程中整体设备消耗较低，光端设备工作电源为+12V，静态工作电流为30mA，属于低功耗设备，能够减少配电网整体电源电能消耗问题。（6）光缆防护等级

相对较高，通过束管式光缆进行光信号的传输，不会受到磁场以及强电场等因素

的干扰。光缆敷设较为便捷，在动力电缆同沟以及地下均可敷设，也可在架空高

压线同杆或者地面敷设，整体应用较为理想，能够保证光纤通信网络的运行质量。

3光纤通信技术在配网自动化中的应用

为更好地对光纤通信技术应用展开说明，在此以某供电公司配电网自动系统

的应用为例，对光纤通信技术在配电网系统中的应用展开详细说明。案例基本情

况分析：本次工程在通信系统网络组建过程中，采用光纤EPON技术，有主网灵

活及无源特性等特点，与光缆走向较为适应。整体投入成本相对较低，在该项技

术使用过程中，需要在配电网自动化系统中组网方案设置，以便达到最佳的技术

应用效果。

3.1光纤通信技术的具体应用

3.1.1无保护组网规划

如果自动化系统有1个110kV变电站以及5个10kV开闭站，采用链型组网

部署模式。在变电站中设有OLT设备，主要负责辖区内所有监控终端数据采集，

能够和子站进行通信。在开闭站中设有ONU设备，应用无源分光器将其和主干光

纤进行连接，保证设备之间独立性，同时，当整体系统在某设备出现故障时，能

够保证其他设备仍然处于正常运行状态。使用48芯ADSS光缆或非金属阻燃管道

光缆完成变电站和开闭站之间通信沟通，运用非均匀分光器完成网络多级分路处理，因为主干光纤主要以单链网络为主，所以无法达到相应网络保护效果。

3.1.2全线路保护组网规划

以配电网自动化系统为基础，在开闭所位置进行星型主网部署。在自动化系

统通信网络建设过程中，通过和链型结构相同部署的处理方式，在变电站中配置OLT设备。采用双PON口方式进行ONU设备的设置，将其接入变电站OLT设备之中，使该设备具备双PON口功能，达到1∶1主干光纤保护效果。2.1.3“手拉手”保护组网规划如果自动化系统中存在2个变电站，5个开闭站，可运用“手拉手”保护主网模式进行通信线路的保护。在具体设置过程中，需要对2个变电站实施OLT设备设置，运用ONU设备进行所有终端实时工作数据的采集和汇总，完成和

终端之间的通信任务，使用以太网接口和主站进行实时通信。在建设“手拉手”

保护配电网模式过程中，整体结构设计和输电网中输电线路结构保持一致，并不

需要对光纤网络结构进行调整，可对全光纤网络实施保护倒换处理，达到多个

OLT设备同时运行的效果，确保在任何设备出现故障时，其他设备仍然能够正常

运行，能够和ONU设备保持正常通信。

3.2注意事项

因为光缆和光纤收发设备的选择与应用能够直接对通信产生影响，所以在应

用光纤通信技术的过程中，须做好光纤收发设备以及光缆的挑选和使用。在挑选

过程中，须按照环路上节点之间传输距离，选择光端设备以及光纤，按照配电系

统通信特点、主站和子站配置的方式，合理进行光纤环网通信部署。如果节点之

间存在距离较短的情况，可运用多模光缆进行设置。如果节点之间距离相对较长，可将单模光缆作为首选。利用单模光缆价格较低的优势，控制整体组网成本。在

光缆选择过程中，不仅要考虑弯曲、碰撞以及挤压等情况，同时还要考虑防潮以