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摘要：县域电力通信网是保障电网生产、运行、管理和供电服务的重要基础，因此加强和完善縣域电力通信网十分重要。目前，我国各地区县域通信网建设水平参差不齐，应该根据实际情况，对现有网络进行有差异有针对性地改造、扩充和完善。
关键词： 县域电力通信网； 技术
1 智能电网和电力通信网
1.1 电力通信网承载业务
随着通信技术的快速发展，许多新的通信设备、通信系统如光传送网、分组传送网、智能终端等，都纷纷涌入电力通信网，使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入使得电力通信网络的智能化程度不断提高，功能日益强大，配置、应用也十分复杂。随着计算机技术与通信技术的不断融合，部分通信业务可以通过计算机网络实现，而电力通信的业务也由调度电话、低速率远动发展到高速、数字化、大容量的用户业务。智能电网的发展，使得大量的智能设备涌入电力系统，如智能变电站、智能开关设备、智能用电设备等，电力通信网的业务呈IP化大幅度增加。电力通信网的结构也从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络，以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。
1.2 智能电网与电力通信网的关系
智能电网是将现代的信息、通信、控制及管理等先进技术与传统电力系统的技术和业务相融合的发展模式，而电力通信网提供了智能电网需要的信息采集、控制和管理的通道，是实现智能电网的基本保证。智能电网在业务技术应用、网络技术、运行模式方面都提出了新的要求，适用于智能电网的通信技术主要具备以下特征：①具备双向性、实时性、可靠性特征，基于安全性考虑，理论上应与公网隔离的电力通信专网；②具备技术先进性，能够承载智能电网现有业务和未来扩展业务；③最好具备自主知识产权，可具有面向电力智能电网业务的定制开发和业务升级能力。
2 县域电力通信网的特点
我国电力通信网分为主干网、地区网；主干网分国家、网局、省局、地区 4 级；地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联，各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。目前，县域电力通信网包括高压配电通信网、中压配电通信网及低压配电通信网 3 层结构及其业务网和支撑网。其中，高压配电通信网是指生产调度系统、管理信息业务系统、智能营销业务等业务，主要涉及的技术为 SDH、密集波分复用、自动交换光网络、OTN、PTN；中压配电通信网是指配电自动化、配变监测等通信业务，主要涉及的技术为无源光网络、工业以太网、中压配电特种光缆；低压配电通信网是指用户侧的业务，如售电抄表、售电营业、客户服务等业务，主要涉及的技术为无源光网络、城域无线技术、无线专网、低压特种光缆、无线公网、本地无线通信技术。随着电网智能化的发展，电力通信网将向更加高效、可靠、灵活的方向发展。
县域电网指 110 kV 及以下的配电网，处于电网输电末端，直接面对电力用户。我国县供电企业普遍对通信技术和组网方式选择重视不够，县域电力通信网建设缺乏系统规划，建设及运营成本偏高，投入与产出不匹配，通信网整体水平落后于电网发展。县域电力通信网的特点见表 1 所列。
表1 中国县域电力通信网的特点
3 关键技术对比
3.1 高压配电网
近年来，通信传输网络技术发展迅速，新技术层出不穷。日新月异的通信技术为建设坚强可靠的电力通信传输网创造了条件。目前，通信业界采用的传输网技术体制主要有 SDH，DWDM，ASON，OTN，PTN 等。目前，国内地市电力通信网仍以 SDH 网络为主。
SDH 体制技术成熟，在电力系统应用广泛。其严格同步的技术特点，对电力系统特有的保护、安稳等业务有良好的适应性。DWDM 技术主要用于提高单根光纤的传输容量，但其缺少业务调配的灵活性。DWDM 技术应主要用于解决光缆资源紧张的问题。ASON 技术引入了控制平面，通过信令支持建立、拆除和维护端到端连接，并通过选路选择最合适的路径，具有很好的网络生存性，目前各电信运营商已普遍采用 ASON 技术组网。OTN 技术是近年来新兴发展的光传送技术，其最大的优点是传输、交换大颗粒业务的能力强大，能很好地适应未来IP业务高带宽的要求，是通信传送网络的发展方向。OTN 网络引入 ASON 控制平台后，可以在光层作自动路由倒换，提高网络的可靠性和配置的灵活性。PTN 网络主要采用环形网络，包交换对IP业务的支持度高，GE、FE 业务端口数量多；可以实现带宽统计复用；与其他网络产品相比可维护性高；成本相对较低。PTN 技术继承了数据技术的包交换内核，可以实现数据业务的统计复用高效传输，同时继承了数据技术关于区分服务的功能，从而保证了高等级业务的安全、高效传输。对于县域电力通信网而言，主要承载配电网侧和用户侧的信息，而配电网侧仍可以沿用较为成熟的 SDH 制式传输方式，随着配电网的智能化发展，数据类业务成为电力通信网的主要业务，更加适合采用支持包交换的 PTN 技术。
3.2 中压配电网
中压配电网的通信技术主要分为光纤通信、电力线载波和特种光缆。目前，应用较为广泛的是光纤通信。光纤通信技术是在封闭的自有通道上传输，没有电磁辐射、信息不易泄露，具备较高的安全级别，是比较安全的通信方式之一。与其他方式相比，光纤方式具有施工难度大、初期投资成本高的特点。光纤通信在通信容量、实时性、可靠性、安全性等方面和其他通信方式相比有较大优势，目前较适合配用电通信的光纤技术包括无源光网络和工业以太网技术。工业以太网与 EPON 技术特性对比见表 2 所列。
表2 工业以太网与EPON技术特性对比
4 建设与发展趋势
4.1 县域电力通信网建设标准
县域电力通信网规划建设缺乏相关标准，导致通信资源浪费或制约电网发展等问题。县域电力通信网建设不仅要依据电网基础，还要考虑智能电网的发展要求。电网基础较好的地区，适当提高用户侧通信的建设标准，优先选择先进的通信技术；而电网基础薄弱的地区，可着重发展电网基本通信，然后逐步向多业务通信发展。
4.2 县域电力通信网支撑智能电网
县域电力通信网作为最末端的电力通信网，承载电网与用户的信息交互，是电网业务向服务化转型的最前沿。而现有的低压侧通信大都采用无线公网技术，尚不能承载如此庞杂的信息量，如何应对用户侧的信息交互是电力通信网研究中的一个难题，还需要考虑此类信息的储存问题。智能电网发展将为电力通信网带来新的挑战，也是电力通信网全面发展的契机。
4.3 县域电力通信网的运营方式
电力通信网是电力系统的专用通信网，随着智能电网的发展，电力通信网同其他通信或电信网络出现不同程度的融合，电力通信网的运营模式和业务承载面临新的变革，县域电力通信网在规划时期应适当增强网络的接入能力和业务承载能力，建设可扩展和升级的电力通信网，更好地服务智能电网建设。
5 结语
县域电力通信网规划与建设受经济发展水平、负荷发展水平、网络建设和业务需求等多种因素影响。县域电力通信网的建设应遵循“统筹规划、适度超前、技术合理、因地制宜、安全可靠、经济高效”的原则。对于中国而言，发展县域电力通信网，可以有效提高农网供电可靠性，促进农网智能化。
参考文献
[1] 高 强. 电力通信技术发展趋势[J]. 电力系统通信， 2007， 28（4）： 1–9.
[2] 吴新平. 新一代电力通信网规划的思考[J]. 电力系统通信， 2010， 31（8）： 17–19.
[3] 余贻鑫. 栾文鹏. 智能电网评述[J]. 中国电机工程学报， 2009（34）： 1–7.
[4] 杨 兴. 冯力娜. 赵元珍. EPON 技术在配电系统中的应用研究[J]. 电力系统通信， 2011， 32（9）： 42–46.
关键词： 县域电力通信网； 技术
1 智能电网和电力通信网
1.1 电力通信网承载业务
随着通信技术的快速发展，许多新的通信设备、通信系统如光传送网、分组传送网、智能终端等，都纷纷涌入电力通信网，使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入使得电力通信网络的智能化程度不断提高，功能日益强大，配置、应用也十分复杂。随着计算机技术与通信技术的不断融合，部分通信业务可以通过计算机网络实现，而电力通信的业务也由调度电话、低速率远动发展到高速、数字化、大容量的用户业务。智能电网的发展，使得大量的智能设备涌入电力系统，如智能变电站、智能开关设备、智能用电设备等，电力通信网的业务呈IP化大幅度增加。电力通信网的结构也从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络，以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。
1.2 智能电网与电力通信网的关系
智能电网是将现代的信息、通信、控制及管理等先进技术与传统电力系统的技术和业务相融合的发展模式，而电力通信网提供了智能电网需要的信息采集、控制和管理的通道，是实现智能电网的基本保证。智能电网在业务技术应用、网络技术、运行模式方面都提出了新的要求，适用于智能电网的通信技术主要具备以下特征：①具备双向性、实时性、可靠性特征，基于安全性考虑，理论上应与公网隔离的电力通信专网；②具备技术先进性，能够承载智能电网现有业务和未来扩展业务；③最好具备自主知识产权，可具有面向电力智能电网业务的定制开发和业务升级能力。
2 县域电力通信网的特点
我国电力通信网分为主干网、地区网；主干网分国家、网局、省局、地区 4 级；地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联，各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。目前，县域电力通信网包括高压配电通信网、中压配电通信网及低压配电通信网 3 层结构及其业务网和支撑网。其中，高压配电通信网是指生产调度系统、管理信息业务系统、智能营销业务等业务，主要涉及的技术为 SDH、密集波分复用、自动交换光网络、OTN、PTN；中压配电通信网是指配电自动化、配变监测等通信业务，主要涉及的技术为无源光网络、工业以太网、中压配电特种光缆；低压配电通信网是指用户侧的业务，如售电抄表、售电营业、客户服务等业务，主要涉及的技术为无源光网络、城域无线技术、无线专网、低压特种光缆、无线公网、本地无线通信技术。随着电网智能化的发展，电力通信网将向更加高效、可靠、灵活的方向发展。
县域电网指 110 kV 及以下的配电网，处于电网输电末端，直接面对电力用户。我国县供电企业普遍对通信技术和组网方式选择重视不够，县域电力通信网建设缺乏系统规划，建设及运营成本偏高，投入与产出不匹配，通信网整体水平落后于电网发展。县域电力通信网的特点见表 1 所列。
表1 中国县域电力通信网的特点
3 关键技术对比
3.1 高压配电网
近年来，通信传输网络技术发展迅速，新技术层出不穷。日新月异的通信技术为建设坚强可靠的电力通信传输网创造了条件。目前，通信业界采用的传输网技术体制主要有 SDH，DWDM，ASON，OTN，PTN 等。目前，国内地市电力通信网仍以 SDH 网络为主。
SDH 体制技术成熟，在电力系统应用广泛。其严格同步的技术特点，对电力系统特有的保护、安稳等业务有良好的适应性。DWDM 技术主要用于提高单根光纤的传输容量，但其缺少业务调配的灵活性。DWDM 技术应主要用于解决光缆资源紧张的问题。ASON 技术引入了控制平面，通过信令支持建立、拆除和维护端到端连接，并通过选路选择最合适的路径，具有很好的网络生存性，目前各电信运营商已普遍采用 ASON 技术组网。OTN 技术是近年来新兴发展的光传送技术，其最大的优点是传输、交换大颗粒业务的能力强大，能很好地适应未来IP业务高带宽的要求，是通信传送网络的发展方向。OTN 网络引入 ASON 控制平台后，可以在光层作自动路由倒换，提高网络的可靠性和配置的灵活性。PTN 网络主要采用环形网络，包交换对IP业务的支持度高，GE、FE 业务端口数量多；可以实现带宽统计复用；与其他网络产品相比可维护性高；成本相对较低。PTN 技术继承了数据技术的包交换内核，可以实现数据业务的统计复用高效传输，同时继承了数据技术关于区分服务的功能，从而保证了高等级业务的安全、高效传输。对于县域电力通信网而言，主要承载配电网侧和用户侧的信息，而配电网侧仍可以沿用较为成熟的 SDH 制式传输方式，随着配电网的智能化发展，数据类业务成为电力通信网的主要业务，更加适合采用支持包交换的 PTN 技术。
3.2 中压配电网
中压配电网的通信技术主要分为光纤通信、电力线载波和特种光缆。目前，应用较为广泛的是光纤通信。光纤通信技术是在封闭的自有通道上传输，没有电磁辐射、信息不易泄露，具备较高的安全级别，是比较安全的通信方式之一。与其他方式相比，光纤方式具有施工难度大、初期投资成本高的特点。光纤通信在通信容量、实时性、可靠性、安全性等方面和其他通信方式相比有较大优势，目前较适合配用电通信的光纤技术包括无源光网络和工业以太网技术。工业以太网与 EPON 技术特性对比见表 2 所列。
表2 工业以太网与EPON技术特性对比
4 建设与发展趋势
4.1 县域电力通信网建设标准
县域电力通信网规划建设缺乏相关标准，导致通信资源浪费或制约电网发展等问题。县域电力通信网建设不仅要依据电网基础，还要考虑智能电网的发展要求。电网基础较好的地区，适当提高用户侧通信的建设标准，优先选择先进的通信技术；而电网基础薄弱的地区，可着重发展电网基本通信，然后逐步向多业务通信发展。
4.2 县域电力通信网支撑智能电网
县域电力通信网作为最末端的电力通信网，承载电网与用户的信息交互，是电网业务向服务化转型的最前沿。而现有的低压侧通信大都采用无线公网技术，尚不能承载如此庞杂的信息量，如何应对用户侧的信息交互是电力通信网研究中的一个难题，还需要考虑此类信息的储存问题。智能电网发展将为电力通信网带来新的挑战，也是电力通信网全面发展的契机。
4.3 县域电力通信网的运营方式
电力通信网是电力系统的专用通信网，随着智能电网的发展，电力通信网同其他通信或电信网络出现不同程度的融合，电力通信网的运营模式和业务承载面临新的变革，县域电力通信网在规划时期应适当增强网络的接入能力和业务承载能力，建设可扩展和升级的电力通信网，更好地服务智能电网建设。
5 结语
县域电力通信网规划与建设受经济发展水平、负荷发展水平、网络建设和业务需求等多种因素影响。县域电力通信网的建设应遵循“统筹规划、适度超前、技术合理、因地制宜、安全可靠、经济高效”的原则。对于中国而言，发展县域电力通信网，可以有效提高农网供电可靠性，促进农网智能化。
参考文献
[1] 高 强. 电力通信技术发展趋势[J]. 电力系统通信， 2007， 28（4）： 1–9.
[2] 吴新平. 新一代电力通信网规划的思考[J]. 电力系统通信， 2010， 31（8）： 17–19.
[3] 余贻鑫. 栾文鹏. 智能电网评述[J]. 中国电机工程学报， 2009（34）： 1–7.
[4] 杨 兴. 冯力娜. 赵元珍. EPON 技术在配电系统中的应用研究[J]. 电力系统通信， 2011， 32（9）： 42–46.