2009-05-11电力用户用电信息采集系统-信道介绍

电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统电力用户用电信息采集系统通信信道介绍徐富泉电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统通信信道介绍通信网络链接主站、采集终端、电能表，是信息交互的承载体。通信网络的主要方式有光纤通信、230MHz无线通信、无线公网通信、载波通信等。远程通信是指采集终端和系统主站之间的数据通信。本地通信是指采集终端和用户电能计量装置之间的数据通信。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统通信信道介绍I.远程通信II.本地通信电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信远程通信可分为专网信道通信和公网信道通信。专网信道是电力系统为满足自身通信需要建设维护的专用信道，可分为230MHz无线专网及光纤专网两大类。公网信道是相对于电力系统自身建设的专用信道而言的，它指的是使用或租用通信运营商建设的公共通信资源。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信公网通信电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信分类及特点适用范围230MHz无线专网光纤专网电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统分类及特点分类特点230MHz无线专网接入方式直接接入主站终端直接与主站电台通信，通信环节少，效率高经中继站（分站）接入终端与中继站（分站）电台通信，中继站（分站）再通过倒频、微波、光纤等与主站通信，通信环节较多，效率低，但覆盖的范围广调制方式FSK比特速率1200bps，调制速率1200bpsMSK比特速率2400bps，调制速率2400bpsPSK比特速率4800bps，调制速率2400bpsGMSK比特速率9600bps，调制速率9600bps频点类型双工频点以异频半双工方式工作，收、发使用两个不同频点，两个频点间存在一个保护频段，可防止发射机和接收机之间产生相互干扰单工频点以单工方式工作，收、发使用同一频点；终端自动转发功能配置较方便光纤专网通信方式Ethernet通信方式采集终端采用光纤通道接入设备提供的网络接口与系统主站通信。具有实时性强，可靠性高的特点。RS232专线方式采集终端采用光纤通道接入设备提供的RS232口与系统主站通信。具有安全性、可靠性高的特点，但需要占用厂站的通信资源。E1方式2M接口，采用波分复用技术和时分复用技术实现数字通信、数据交换及电话业务的信息传输，具有高速率、长距离以及高稳定性等优点。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信分类及特点适用范围230MHz无线专网光纤专网电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统适用范围专网通信适用范围230MHz无线专网230MHz无线专网的组网适用于地势相对平坦的地区，对于丘陵地区及山区，可采用中继组网方式。在组网时，主站、中继站（分站）应采用双机双天馈热备模式，并具有切换功能。适用于大容量专变用户的电能信息采集和控制。光纤专网根据通信资源的具体配置情况选择通信方式。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信分类及特点适用范围230MHz无线专网光纤专网电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网230MHz无线专网通信模式简称230专网，它是利用国家无线电委员会为电力负荷控制批准的专用、在230兆频段范围内的十五对双工频点和十个单工频点构建的、承载于模拟式无线通信技术基础上的数据通信资源，目前仍被多数网省公司作为电力大型专变用户用电信息采集和监控所用。在电力用户用电信息采集系统建设中继续保留230专网模式，是当前的技术层面的权宜之计。鉴于该模式受容量限制，可限作为大型专变用户的信息采集和监控之用，并积极向光纤专网过渡。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网建设实施建网时，要进行市区及各个中继站（分站）供电区域范围内的电磁波传输场强测试，提交场强测试报告及中继站信号覆盖图，并在此基础上设计组网方案。230MHz无线专网组网时，中继传输信道还可选择扩频通信、微波中继、光纤中继、网络中继等多种方式。对于一些特殊的应用场合还可以采用终端中继转发的方式。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网组网方式单信道无线组网拥有一组双工频点的单信道无线组网技术，采用一点多址的应答式通信方式，是无线电力负荷管理系统最常见的组网方式之一。一般主站电台采用双机双天馈热备模式，并能自动及手动切换。主站电台直接与各终端通信，如下图所示：串口主站电台主站电台智能化Modem监视单元前置机终端终端单信道双机双天馈热备组网方式示意图电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网组网方式双信道或多信道无线电组网系统规模达到一定数量时需要采用双信道或多信道同时工作，从而缩短巡测时间，满足实际使用要求。在多信道系统中频率的选用必须解决系统的互调干扰和同频干扰的问题。多信道系统可以采用双工、单工频点实现混合组网。多信道组网如下图所示：电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网组网方式串口1主站电台主站电台智能Modem前置机终端终端智能Modem串口2主站电台主站电台智能化Modem监视单元串口3CH3CH2CH1CH2CH3多信道组网示意图电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统230MHz无线专网组网方式中继组网主要有倒频中继、光纤中继、微波中继、网络中继、扩频中继组网等组网方式，可依据实际情况加以选择。典型的二组频点无线中继组网如下图所示：串口1主站电台智能Modem前置机终端CH2中继站电台1中继站电台2终端CH1CH2CH1CH1电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信分类及特点适用范围230MHz无线专网光纤专网电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统光纤专网光纤专网是指依据电力用户用电信息采集系统建设总体规划而建设的以光纤为信道介质的一种电力公司内部通信网络，覆盖全网的配电线路。电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统目前国网公司所辖电网内35kV及以上变电站基本具备骨干光纤通信网络，具备了向下延伸的网络基础。配电线路的光纤专网建设只需在配电线路敷设电力特种光缆，将低压侧全部业务流进行汇集，在上述变电站节点与骨干光纤网对接，形成全覆盖的光纤专网。业务流向为将配电线路和低压侧业务，即专变大用户、工商业用户和居民用户的用电信息统一接入，由上级变电站通信节点上传至系统主站。光纤网络完整地覆盖整个配电线路，在每一个专变大用户和公用台变提供以太接口方式的网络接口。光纤专网基本条件与建设范围电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统光纤组网示意图光纤专网基本条件与建设范围电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统分为以太无源光网络（xPON），传统SDH/PDH混合组网和光调制解调器组网三种类型。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统（1）以太无源光网络（xPON）：xPON是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON（无源光网络）技术，光线路终端（OLT）与光网络单元（ONU）之间仅有光纤、光分路器等光无源器件，无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员，因此，可有效节省建设和运营维护成本，尤其适应于配网线路配网结构，具备通信保护能力。xPON在链路层使用以太网协议，使用标准以太网（I）利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理等等。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统基于xPON技术的两种组网方式的无源光网络系统示意图如下：SDHOLTONUONUETHONU分光器分光器分光器110KV变电站内光纤OLT=光线路终端ONU=光网络单元ETH=10/100BASE-TRJ-45以太网接口ETHETH以太无源光网络组网方式一光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统多级分光方式。此种方式采用单纤波分复用技术（下行1490nm，上行1310nm），仅需一根主干光纤和一个OLT（光线路终端），传输距离可达20公里。在ONU（光网络单元）侧通过多级光分路分送给最多64个用户，因此可大大降低OLT（光线路终端）和主干光纤的成本压力成本较低。此方案适合呈带状或链状分布的配网线路。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统以太无源光网络组网方式二SDHOLTONUONUETHONU多路分光器110KV变电站内光纤OLT=光线路终端ONU=光网络单元ETH=10/100BASE-TRJ-45以太网接口ETHETH光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统在OLT（光线路终端）侧配置多路分光器，直接输出至多路终端进行通信。此种方式组网方式灵活，覆盖半径大，布放多芯光缆时仅需放置分纤器而不使用分光器，传输距离较远。此方案适合业务需求密集的城镇地区。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统（2）SDH/PDH混合组网方式是电力通信专网比较传统的通信方式，在骨干网络上应用广泛，即需要在每个站点配置光端机，技术成熟，运行稳定，但对运行环境要求较高。成本较无源光网络亦高。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统SDH/PDH网络组网方式SDH交换机光端机ETH110KV变电站内光端机光端机光纤ETH=10/100BASE-TRJ-45以太网接口ETHETH光端机光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统此种组网方式每一级都需要进行一次光电转换，通信网节点较多，维护量大。但在已建成的网络中扩展非常方便，只需布放较短距离的光缆即可对网络进行延伸，适用于对通信速度要求不高的场合。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统（3）光调制解调器方式组网，在简单点对点通信中应用较广，技术成熟。但对于大数量台区组网，会大量占用光纤资源，增加建设成本。SDH交换机光收发ETHEHTETH光收发池110KV变电站内光纤光收发光收发ETH=10/100BASE-TRJ-45以太网接口光调制解调器组网方式光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统在变电站内放置光收发池，点对点和业务点进行通信。此种方式应用较为广泛，覆盖半径大，设备升级扩展方便，但在原有网络上增加通信节点可能需要重新布放光缆和添置局端设备，成本较高，适合业务数据量较大的城镇地区选用。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统推荐使用方案综合以上组网技术和电力网络的实际情况，推荐采用xPON技术进行组网。目前的电力骨干网络已满足向配网线路延伸的基本条件，xPON技术非常适合于呈带状或链状分布的配网线路，系统建设成本低，易于维护，标准10/100BASE-TRJ-45以太网接口输出至终端，方便应用和扩展，也方便原有业务终端的接入。光纤专网光纤组网方案电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信专网通信公网通信电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统远程通信公网通信分类及特点适用范围设计要求组网方式电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统分类及特点公网信道是相对于电力系统自身建设的专用信道而言的，它指的是使用或租用通信运营商建设的公共通信资源。公网信道可分为无线、有线两大类，随着通信技术的飞速发展，公网信道（尤其是无线通信，如3G技术）能为用电信息采集系统提供传输速率更高、传输数据量更大的数据传输信道。常用的公网信道类型见下表电力营销专业新入职员工培训教程远程抄表系统分类及特点分类信道类型特点无线公网信道GPRSGPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。特点如下：1.传输速率高，理论最高值171.2kbps，实际应用接近56KModem的速度；2.