智能电网中配电自动化系统的EPON解决方案
随着科技的进步和城市化、信息化水平的提高，智能楼宇、智能社区、智能城市都将成为今后的发展方向，电动汽车、智能家电等也将推广应用，这些都对电网的资源优化配置能力和智能化水平提出了很高的要求，给未来电网的发展带来了巨大挑战，国家规划下一个15~20年间，大力发展建设智能电网。
所谓智能电网，就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。
配电网现状
坚强智能电网包括智能输电网和智能配电网。
配电网直接面对用户，是控制、保障用户用电质量的关键；国内用户停电95%以上是配电系统原因引起的，电网有50%的损耗发生在配电网；据统计发达国家的发电、输电、配电的投资比例一般为1：0.45：0.75，而我国是1：0.21：0.12，因此我国配电网智能化和自动化发展，远远低于发达国家，影响了供电能力，成为国民经济发展的瓶颈，因此发展配电网自动化刻不容缓。
配电网自动化建设中，传统配电网通信传输系统的落后，已成为了主要障碍。
传统的传输系统网络采用的GPRS/CDMA、230MHz无线电台、电力专网光纤、PSTN、电力载波PLC等技术都存在各自的弊端。
综合来看，传输链路存在单点故障隐患，业务保护能力差；通讯介质和业务接口繁杂，管理维护难度较大；传输带宽低，关键数据的服务质量无法保障，扩展综合业务能力低；GPRS/CDMA技术需要依托运营商网络平台，电力内部信息安全无法得到有效保障。
为实现“统一”、“坚强”、“智能”的现代化电网，配电网通信传输系统的优化升级是电网信息通信的支撑，是重中之重。
配电网自动化涵盖了：配电网监控与调度自动化（SCADA）、变电所自动化（SA），配网（馈线）自动化（DA）等，下面将根据配电自动化介绍EPON产品应用的典型环境：配电网自动化系统，以及其中关键业务的用户数据采集系统。
典型组网方案
博达公司针对电力行业配电信息化应用的特点推出的EPON系统解决方案。
涉及了用电管理子站（例如：110KV变电站）、传输通道、数据采集及用户端接入三部分组成。
EPON传输系统组网方式取代传统的GPRS/CDMA、230MHz等组网方式，成为配电网通信传输平台的首选。
配电自动化系统总体组网方案（一）
EPON系统由光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU）和光分配网络（ODN）组成，与传统EPON组网类似。
本方案中OLT和ONU分别放置在110KV变电站和10KV开关站之间，变电站的OLT的一个PON接口引出一根光纤通过无源分光器到达ONU，每台博达电力ONU通过双PON 接口分别连接来自两个不同子站OLT的光纤。
实现以“手拉手”全保护倒换型为主的拓扑结构。
OLTS8500/P3305与子站IP/ATM交换机之间采用单条千兆以太网链路，或者采用多条千兆以太网链路捆绑的方式，提升带宽同时，增强上联链路的可靠性。
博达电力OLT提供高密度PON接口的OLT S8500和4*PON口的机架式OLT P3305，满足不同规模变电站的需求。
ONU的用户侧接口（UNI）面向数据采集及用户端接入，博达电力ONU提供FE、GE、RS232/485接口，可以灵活接入集中器（RTU）、TTU、网络监控终端和PC。
其中RS232/485接口可以通过软件或硬件拨码灵活设置，便于远程管理和现场人员操作。
配电自动化系统总体组网方案（二）
本方案中OLT和ONU分别放置在10KV开关站和用户端之间，变电子站通过两根光纤与10KV 开闭所（环网柜）连接，区域内10KV开关站之间通过两根光纤组成环网，采用EAPS技术实现快速环网自愈保护。
10KV开关所（环网柜）OLT的一个PON接口引出一根光纤通过无源分光器到达用户端ONU，每台博达电力ONU通过双PON接口分别连接来自两个不同10KV开关所（环网柜）OLT的光纤。
实现以“手拉手”全保护倒换型为主的拓扑结构。
ONU的用户侧接口（UNI）面向数据采集及用户端接入，博达电力ONU提供FE、GE、RS232/485接口，可以灵活接入集中器（RTU）、TTU、网络监控终端和PC。
其中RS232/485接口可以通过软件或硬件拨码灵活设置，便于远程管理和现场人员操作。
用户信息采集系统组网方案
本方案中OLT和ONU分别放置在110KV变电站和10KV开关站之间，变电站的OLT的一个PON接口引出一根光纤通过无源分光器到达ONU，每台博达电力ONU通过双PON接口分别连接来自两个不同子站OLT的光纤。
实现以“手拉手”全保护倒换型为主的拓扑结构。
OLTS8500/P3305与子站IP/ATM交换机之间采用单条千兆以太网链路，或者采用多条千兆以太网链路捆绑的方式，提升带宽同时，增强上联链路的可靠性。
博达电力OLT提供高密度PON接口的OLT S8500和4*PON口的机架式OLT P3305，满足不同规模变电站的需求。
ONU的用户侧接口（UNI）面向数据采集及用户端接入，博达电力ONU提供FE、GE、RS232/485接口，可以灵活接入集中器（RTU）、TTU、网络监控终端和PC。
其中RS232/485接口可以通过软件或硬件拨码灵活设置，便于远程管理和现场人员操作。
用电信息采集系统在配电自动化系统中主要实现：
●数据采集：采集的数据类型有电能数据、交流模拟量、工况数据、电能质量越限统计数
据、事件记录数据等。
●数据管理包括：数据合理性检查、数据计算、分析、数据存储管理
●控制包括：功率定值控制、电量定值控制、费率定值控制、远方控制、电费催收辅助控
制
●综合应用：自动抄表管理、预付费管理、有序用电管理、用电情况统计分析、异常用电
分析、电能质量数据统计、线损、变损分析、增值服务
●运行维护管理：系统对时、权限和密码管理、终端管理、档案管理、通信和路由管理、
运行状况管理、维护及故障记录、报表管理
●系统接口：与营销系统、调度系统及其它应用系统连接
●坚强灵活的组网模型。
采用“手拉手”全保护倒换型的高可靠性拓扑结构，站点到配电终端之
间链路的1+1保护功能并且实现小于50ms保护切换，保障配电网的可靠运行。
此外，根据实际配网结构的不同，也可以灵活采用树形、链型手拉手、环形等结构。
博达的“手拉手”全保护倒换型主要采用上图模型：OLT0和OLT1可以是两台独立的OLT设备，也可以是模块化OLT设备的两块PON业务板之间。
主、备PON接口均处于工作状态中，业务信息同步备份，倒换过程中备用PON维持ONU的业务属性不变。
OLT和ONU均具备检测链路状态机制，可以通过自动或强制的方式实现倒换，并支持在消除造成倒换的故障后，自动还原。
●PON无源光传输网络。
光纤作为传输介质，且传输全程无源，运行可靠稳定。
实现单纤双向高
带宽业务承载，上下行达1.25Gbps。
●提供多业务的QOS保障。
支持基于ITU-T Y.1291的QoS机制，包括标记优先级、队列调度、
流量监管整形、拥塞抑制、缓存管理等技术。
系统针对不同的用户和业务规定不同的时延与抖动、保证带宽、最大带宽等SLA参数，系统支持DBA机制，对每个ONU上行带宽进行分配和限速。
●先进的产品架构。
全系列产品模块化设计，支持多种接入方式和各种带宽，保障网络扩容和改
造的平滑性；模块化电源结构，可根据客户的需求提供各种供电，可提供DC12V，DC24V，DC-48V、AC220V等。
●丰富的以太网功能。
具备有效的隔离保障机制、VLAN隔离、保护端口、MAC地址绑定、IP
地址绑定、端口限速、队列技术、流控技术等为多业务融合的开展起到了技术保障，能平滑升级扩容。
●统一全面的网络管理体系。
面向业务，提供统一的网络传输和互联协议、地址管理、域名管理、
安全管理、用户接入管理等。
丰富的OAM功能，包括配置、告警、性能监控、故障隔离和安全管理等，同时支持CLI和GUI两种管理方式，易学易用。
●针对电力系统的工业级设计。
ONU具备双PON上行，提供GE、FE、RS232/485等业务接口。
满足宽温-40℃~85℃，能够适应各种恶劣环境，抗强雷击和强电磁干扰，符合IEC61850工业级电磁兼容的要求。
支持IEC60870-5-101/104等多种通信规约。