EPON решения для систем автоматизации распределения электроэнергии в умных элект

"Smart grid", также называемая "Сеть 2.0", обычно относится к классу технологий, которые люди используют для внедрения систем доставки электроэнергии коммунальными предприятиями в 21 век с помощью компьютерного дистанционного управления и автоматизации. Эти системы стали возможными благодаря технологии двусторонней связи и компьютерной обработке, которые десятилетиями использовались в других отраслях. Они начинают использоваться в электросетях, от электростанций и ветроферм до потребителей электроэнергии в домах и на предприятиях. Они предлагают множество преимуществ для коммунальных служб и потребителей – в основном, это большие улучшения в энергоэффективности на электрических сетях и в домах и офисах пользователей энергии.

Ситуация в системе связи электросетей

Традиционная система связи электросетей сильно тормозит развитие автоматизированных систем распределения электроэнергии, поскольку многие технологии (такие как GPRS/CDMA, 230МГц беспроводные радиостанции, частные оптоволоконные сети энергокомпаний, PSTN и PLC) в традиционной системе связи электросетей демонстрируют очевидные недостатки в функциональности. Например, в линии передачи может произойти отказ одной точки, что негативно сказывается на способности обеспечения сервиса. Средства связи и сервисные интерфейсы трудно управлять и обслуживать из-за их сложности. Из-за узкой полосы передачи нельзя гарантировать передачу ключевых данных, а интегрированное обслуживание трудно расширить. Кроме того, внутренняя информационная безопасность в энергетическом секторе может быть под угрозой, поскольку GPRS/CDMA поддерживается операторской сетевой платформой.

В отличие от этого, Автоматизация Распределения Электроэнергии не только устраняет все недостатки традиционной системы связи электросетей, но и более эффективна. Поэтому модернизация системы связи электросетей является одним из приоритетных направлений в строительстве современной Умной Сети.

Автоматизация Распределения Электроэнергии состоит из нескольких систем, таких как Система Управления и Сбора Данных (SCADA), Автоматизация Подстанций (SA) и Автоматизация Распределения (DA).

Сетевое Решение

Вместо традиционного решения с использованием GPRS/CDMA или сети 230 МГц, решение на основе EPON стало лучшим выбором для платформы электросвязи. Как пионер в этой области, BDCOM представляет свои решения EPON. Эти решения включают три части: подстанция управления электроэнергией (например, подстанция 110 кВ), канал передачи, сбор данных и доступ пользователя на конечном участке.

Здесь подробно представлены четыре решения BDOM EPON для систем автоматизации распределения электроэнергии: Решение для систем автоматизации распределения электроэнергии (1), Решение для систем автоматизации распределения электроэнергии (2), Решение для системы сбора информации пользователя и Решение для цифровой трансформаторной подстанции.

Решение для систем автоматизации распределения электроэнергии (1

Похоже на традиционное сетевое оборудование EPON, система EPON в данном решении также состоит из трех частей: OLT, ONU и ODN. В данном решении используемые OLT и ONU располагаются соответственно между подстанциями 110 кВ и коммутационными станциями 10 кВ. Каждый OLT подстанции соединяется с несколькими ONU через волоконно-оптические кабели и пассивные оптические разветвители. Каждый ONU с двумя интерфейсами PON соединяется с двумя OLT через волоконно-оптические кабели. Таким образом, создается топология, характеризующаяся защитой "Hand-in-hand".

Каждый OLT S8500/P3310 и каждый IP/ATM коммутатор подстанции соединяются одной гигабитной Ethernet-ссылкой или несколькими гигабитными Ethernet-ссылками. OLT S8500 и стоечные OLT P3310 могут удовлетворить потребности подстанций различного масштаба.

Сетевые интерфейсы пользователей ONU подключаются к RTU, TTU, концам сетевого мониторинга и ПК. ONU BDCOM поддерживают множество интерфейсов, таких как FE, GE, RS232/485, причем интерфейсы RS232/485 могут быть гибко настроены.

Решение для систем автоматизации распределения электроэнергии (2)

OLT и ONU, использованные в этом решении, размещены соответственно между 10-киловольтными коммутационными станциями и пользовательской стороной. Подстанции и 10-киловольтные коммутационные станции (Ring Main Units) соединены с помощью двух волокон. 10-киловольтные коммутационные станции образуют кольцевую сеть на двух волокнах, что позволяет реализовать самовосстановление с технологией EAPS. Каждая OLT коммутационной станции соединена с ONU на стороне пользователя посредством волокон и пассивных оптических разветвителей. Каждая ONU с двумя PON интерфейсами подключена к двум OLT на 10-киловольтных коммутационных станциях через волокна. Таким образом, устанавливается топология, характеризующаяся защитой со сдвигом 'Рука в руку'.

Пользовательские сетевые интерфейсы ONU подключаются к RTU, TTU, концам сетевого мониторинга и ПК. ONU от BDCOM поддерживают множество интерфейсов, таких как FE, GE, RS232/485, среди которых интерфейсы RS232/485 могут быть гибко настроены.

Решение для системы сбора информации пользователя.

OLT и ONU, используемые в этом решении, размещаются соответственно между подстанциями 110 кВ и коммутационными станциями 10 кВ. Каждый OLT подстанции соединен с несколькими ONU с помощью оптических волокон и пассивных оптических разветвителей. Каждый ONU с двумя интерфейсами PON соединен с двумя OLT через волоконно-оптические кабели. Таким образом, устанавливается топология, характеризующаяся защитой в виде сдвига 'рука в руку'.

Каждый OLT S8500/P3310 и каждый IP/ATM-коммутатор подстанции соединены одним гигабитным Ethernet-соединением или несколькими такими соединениями. OLT S8500 и настраиваемые OLT P3310 могут удовлетворить потребности подстанций различного масштаба.

Сетевые интерфейсы пользователей ONU соединяются с RTU, TTU, концами сетевого мониторинга и ПК. ONU от BDCOM поддерживают множество интерфейсов, таких как FE, GE, RS232/485, причем интерфейсы RS232/485 могут быть гибко настроены.

Система сбора данных в автоматизации распределения электроэнергии в основном отвечает за:

● Сбор данных (собранные данные включают данные об электроэнергии, аналоговые значения переменного тока, данные о рабочем состоянии, статистические данные о превышении пороговых значений электроэнергии, данные о записи событий и т.д.); ● Управление данными (включая проверку разумности данных и их расчет/анализ/хранение); ● Контрольные функции (включая контроль номинальной мощности, номинального потребления электроэнергии, номинального соотношения тарифов, удаленности, помощи в сдаче электрических счетов); ● Комплексные приложения (контроль сбора данных автоматических счетчиков, контроль предоплаченных тарифов, контроль упорядоченного потребления электроэнергии, статистический анализ потребления электроэнергии, анализ аномального потребления электроэнергии, статистика качества электроэнергии, анализ потерь в линиях и дополнительные услуги); ● Управление эксплуатацией и обслуживанием (проверка системного времени, контроль разрешений и паролей, контроль терминалов, контроль файлов, контроль связи и маршрутизации, контроль рабочего состояния, учет обслуживания и неисправностей, контроль отчетности); ● Системный интерфейс (соединение с маркетинговой системой, системой планирования и другими системами).