无源光网络技术在电力开关柜监控应用

来源：作者：出处：巧巧读书 2007-12-08 进入讨论组

　　引言

　　监视监控技术广泛应用于各种工业过程控制、军事自动化、电力自动化、金融自动化、高速公路集中监控、环境自动观测、水情遥测、大型输水工程监控、河流流域梯级电站的数据采集与监控等。

　　在电力系统中，小区电力监控是电力系统进一步完善对电网的安全保护、供电的稳定可靠提出的新课题，它对于迅速发现故障站点，并快速排除，提高电力系统的服务质量具有重要作用。也将改变原有的故障报修、用户申告的传统模式。

　　传统的电力监控仅限于采用电力载波线路传输有限的数据业务，但越来越多的光纤解决方案使得光纤在电子仪表、高速总线连接、强磁、强电环境下的数据传输方面得到广泛应用，促使原有电力线载波业务的光纤化，视频等宽带业务监控将成为发展趋势。

设计思路及实现

　　考虑到小区建设规划，所选择的方案必须能迎合宽带业务监控的发展趋势，以更少的光纤服务于更多的客户，用更少的设备提供更多的业务。我通过对比各种接入技术发现，PON的优点不仅体现于它低廉的安装成本，更体现在它的体系结构、控制客户群的方式、几乎不用维护的外置设备以及对新业务的支持能力，是一种光纤接入的理想选择。

　　考虑到目前PON系统的商用化程度，此次方案结合讯风通信的BX10综合业务平台进行描述。

　　BX10智能型综合业务平台，以强大的交叉矩阵为核心，集成数字/模拟接入、复用、交叉、传输、协议转换功能。BX10分局端、远端两部分。通过内插PON光接口板，组建无源光传输系统，保证网络的安全性。

　　远端设备2U高度，群路为光纤接口，输出1路10Base-T，1路热线电话，另有V.35、E1、RS232接口可选配。放置于小区变电柜中，主要功能是将变电柜中的开关闭合信息、温度、湿度、柜内图像等信息采集、传输，尤其是当某线路故障时，可方便地将现场图像传往中心。由传感器、数据采集器、摄像头、PON-RU、图像压缩设备组成。

　　局端设备全高4U，可集成6个光方向，每个光方向对应16个远端设备。业务有10Base-T、V.35、E1、RS232等。主要由图像解压缩设备、PON-LU、集中监控网管平台组成。实现对小区内各变电柜的动力环境、图像、及线路传输地集中监控。

方案优势

　　1、PON的使用可为用户节约大量的线路投资，PON在本套方案中的使用将为用户节省50％左右的光纤，它的组网成本不以网络的复杂程度增加而增加，反而是复杂度越高，建设成本越低。另外PON网络中，室外设备是无源的，可省电费，简化设备地安装并提高可靠性，降低维护量。

　　而电力监控系统的其他实现方案中，使用的是模拟视频光端机和网络数据收发器，它们都是点对点的光设备，要求在路由上铺设星状光纤，且设备不具有网络管理能力。故PON的使用给监控方案提供了独一无二的功能优势。

　　2、采用BX10综合业务平台组网，可以提供宽带数据接口，进行实时图像监控，对复杂多变的网络适应能力强，扩容时无需对光纤进行重新熔接。另可提供应急热线电话业务。

　　光纤调制解调器监控方案，数据采集采用轮询方式，数据不是实时采集，大多数没有传输高速数据的接口，无法传输图像。在网络结构变化时，对于配电变压器的数量和位置变化的适应能力不足，每次变动都必须对光纤重新熔接。

　　采用以太网光纤收发器只能组成星状网，光纤铺设量大，线路造价高，且不能提供RS232数据和应急电话业务，系统扩容能力较差。

　　3、小区开关柜监控为电力部门正在开始建设的项目，且未来建设数量巨大。该方案除可应用于电力系统外，还可用于交通、银行、税务、军队、电厂、大中型企事业单位的监控。

总结

　　由于PON部署的灵活性，可以保证在不影响业务的情况下逐渐增加新的客户，这极大的缓解了投资的压力。另外通过在业务平台中选配各种功能模块，可在一个光纤基础设施上集成话音、数据和视频等多种功能，这样在的发展客户，满足业务、带宽和服务水平保证的需求方面相对于其它的监控方式具有明显的优势。

　　在未来自动化、智能化、宽带化网络的驱使下，PON以其灵活的组网优势，必然会在小区电力监控中广泛应用，保持旺盛的生命力，并向其它领域迈进。

摘自《通讯世界》