吴忠局用电信息采集系统接入方案建议(小区)汇总

用电信息采集通信接入方案建议吴忠供电局智能配电网主要内容项目概况1设计原则2建设方案详细说明3534接入方案设备简介项目概况

宁夏回族自治区吴忠市供电局智能配电网通信项目包括配网自动化终端以及用户用电信息采集系统采集终端的通信接入。在吴忠局配网通信一期项目中，已完成环网柜、分支箱、柱上开关的接入设计，共209个信息接入点。二期项目计划建设利通区所有10kV线路变压器的通信接入通道，涉及吴忠变、利通变、北郊变、西郊变、金积变5个变电站，共39条10kV线路，1525台公专变，接入用电信息采集系统的采集终端，包括采集器和集中器。用户小区用电信息采集计划接入利通城区12万居民用户，实现光纤入楼。设计原则通信可靠采集终端常暴露在室外，要求通信系统在恶劣环境下能可靠地工作，并且对于重要信息点须实施链路冗余保护。采集终端数量众多、信息采集点面广量大。通信线缆应该尽可能利用原有配电电缆管道，避免重新开掘，节省大量成本。通信组网方式应该尽可能遵循原有配电线缆的网络结构，实现采集终端与通信设备的位置趋于一致。既要保证当前用电信息采集终端对通信速率的要求，又要为将来智能电网居民通过电能表双向通信预留带宽。用电信息采集通信随着城市的发展规模不断扩大，其信息采集点具有不可一次预测性，因此要求通信网络具备高度适应性和扩展性。投资经济组网规范通信速率扩展性强

用户用电信息采集系统在选择通信方式的时候要结合自身的特点。从用电用户的通信结构和采集终端的数量、分布等特点，得出用电信息采集系统通信的要求：接入方案采用光纤通信方式接入。通信传输层采用MSTP/SDH光纤环网，提供E1、以太网接口，为接入终端信息提供上传通道。终端接入层为用电信息采集终端的通信接入，包括无源光网络EPON技术和工业以太网技术。

EPON居民用户用电信息采集系统整体架构ONU进楼EPON+IES（工业以太网交换机）

居民用户用电信息采集系统整体架构ONU至变台，工业以太网交换机进楼方案比较比较EPONEPON+IES（工业以太网交换机）工业以太网交换机需求估算

接入点857190719071纤芯需求平均每6个单元需要一个PON口，独占一根至局端OLT的纤芯，共需要1428芯平均每100个单元需要一个PON口，独占一根纤芯至局端OLT的纤芯，共需86芯（每6个变台一根纤芯，每个变台为17个单元供电）2芯主干光缆OLT分布于5个变电站，15条10kV线路主干光缆，每条10kV线路需要铺设2*48芯光缆（独立于配电网光缆）OLT分布于5个变电站，15条10kV线路主干光缆，每条占用6芯，铺设1条48芯光缆（与配电网共用）4芯，链路1+1备份，铺设1条48芯光缆（与配电网共用）支线光缆500个变台，每个变台至小区需要3芯，铺设24芯光缆变台至小区，需要2芯，铺设24芯光缆变台至小区，需要2芯，铺设24芯光缆方案比较比较EPONEPON+IES（工业以太网交换机）工业以太网交换机预计投资

光缆投入48芯架空光缆480km（变电站至各变台），24芯地埋管道光缆600km（变台进楼，500个变台，每个变台进6栋楼，变台至楼200m）48芯光缆600km（与配电网光缆共用，无需再投资），24芯地埋光缆600km48芯光缆480km（与配电网光缆共用），24芯地埋光缆600km光缆投资2436万900万900万设备投入OLT45台、ONU8571台、ODN5714、辅助设备OLT5台、ODN500台、ONU500台（EPON设备无需另外投资，Ⅱ期已计划），二层工业以太网交换机9071台、辅助设备三层工业以太网交换机5台，二层工业以太网交换机9571台（500台链路1+1备份）、辅助设备设备投资7267.7万元6989万元7289万元总投资9703.7万元7889万元8189万元平均每户投资808.64元657.42元682.42方案比较比较EPONEPON+IES（工业以太网交换机）工业以太网交换机施工和运维

运营维护无源光网络、单级设备，实现端到端业务质量监控和维护2种设备，统一网管，工业以太网交换机环网保护多级设备，较难维护、链路1+1备份，环路保护可扩容性需占用新的纤芯扩容容易，关键节点（变台）使用多光口设备即可扩容容易，关键节点（变台）使用多光口设备即可终端业务接口4个FE口，4个RS232/485接口2光8电、4光8电、28全光可按需配置2光8电、4光8电、28全光可按需配置最大接入带宽每单元150M17个单元共享150M1700个用户共享1G设计难度难，10kV线路多支线、变台至用户小区情况更为复杂较难，10kV线路较难设计,但可利用二期规划，无需重复设计；变台至小区，可依具体情况组成链型、星型和环形容易，可依具体情况组成链型、星型和环形施工难度很难，变电站需要安装9台OLT，进出光缆300芯；主干光缆芯数多、且开断处极多，熔接点数万个，工程量极大较难，在二期建设完成的基础上，增加工业以太网交换机组网即可较难，需要主干设备组成环网或1+1备份混合组网方案优势分析优势：1、减少PON口使用量，减少变电站OLT台数，减轻主干光缆压力；2、减少光缆投资；2、适宜于长距离传输；3、简化网架结构；4、扩容方便；5、适合复杂的供电线路，如多分支、节点呈发散式星型结构。结论：EPON+IES是电力用户小区采集通信接入的理想解决方案！建设方案详细说明

根据前面所述设计原则，在组网上应合理减轻主干光缆压力，并为将来的增值业务预留纤芯，并根据组网方案的分析建议采用EPON和工业以太网交换机的混合组网模式，充分利用了EPON无源光网络的接入优势，在主干上全部采用EPON接入，支线上采用混合组网方式，节省了主干光纤资源，为主站节省了OLT设备，减轻了变电站的进出线压力，同时具备更强的扩容能力。

考虑光功率范围，OLT到ONU之间，总的衰耗要小于22dB，预留4dB的光功率余度，以及光缆富裕度2dB。（目前ONU的收光灵敏度多在26左右，而OLT的发光功率多在2到7之间）；分光器和ONU尽量放置在安全、易维护的地方；尽量考虑OLT的安装环境，主要在温度和湿度方面，尤其是高温、高湿环境。（首选变电站、开关站等相对环境较好的位置）在满足工程的情况下，尽量减少分光器设备数量在满足工程的情况下，尽量分散主干光缆压力在同一个小区或者厂区的多个监控终端之间，距离小于20m的，考虑用一个多FE口的ONU，通过双绞线连接各个采集器;（这样的接入方式不仅可以减少接入点设备成本，也可以提高光缆资源利用率）考虑接口预留，以方便将来新建监控终端接入。（接口包括分光器接口和ONU设备接口）EPON接入设计建议工业以太网交换机接入设计建议如组成链型或者星型拓扑，建议采用1+1备份方式小区家属楼建议采用环型组网，既减少光口利用数量，又可实现环网保护变台节点建议采用多光口工业以太网交换机，方便以后扩容若单元间距小于50m，建议采用网线直接连接多个采集器，可减少投资根据传输距离合理选用光模块，减少投资预先对用户小区接入的工业以太网交换机进行IP规划，方便管理组网拓扑建议EPON系统根据电力配网线路特点组成链型拓扑，分光器前几级采用非均等分光，最后采用均匀分光工业以太网交换机用户小区组成环形自愈网通信接口上联：OLT与MSTP的对接采用10/100M以太网口和E1接口双备份的方式;ONU与OLT通过PON口上联；工业以太网交换机和ONU通过100M电口相连下联：ONU和以太网交换机通过RJ45以太网接口与采集终端相连；采集终端不具备RJ45以太网接口的，采用RS232/485接口光缆设计建议无源光网络光缆芯数配置原则：配电生产系统与用电管理系统按两套独立系统配置纤芯；每个PON口（即每纤芯）所带ONU（即光信息点）不超过8个；无源光网络按单辐射方式组网，工作纤芯与备用纤芯按1+1配置；考虑将来智能电网增值业务发展，适当预留纤芯以供扩容。光缆接续方案建议：在每个采集点（包括环网柜、分接箱、柱上开关、变台）安装48芯光配线单元，光缆进线与出线全部利用光配单元熔断后，利用跳纤将没有落地业务的光纤直接跳通。在每个10kV主干线路T接分支处，以T接的方式，将48芯光缆（包括进线和出线）利用光缆终端盒T接出4芯，其余44芯直接熔通。ODN设计举例链路总衰耗=光纤距离（km）×Af+适配器（法兰）个数×Ac+熔接头个数×A熔+冷接头个数×A冷+分光器插损值+Mc节点分光器主干插损支路插损ONU插损距离熔接头数适配器数富裕度线路总损耗ONU接收光功率A1:90.910.410.4522215.6-16.55B1分40.97.28.1644214.9-12.9C1分40.97.28.16.544215.1-13.1D1分40.97.28.1744215.3-13.1E1分40.97.28.1844215.7-13.7用户小区光纤入楼

银南供电局(老局)小区由吴忠变514银电Ⅰ线供电，小区有2个环网柜，8个综合变，10个信息点由2条EPON光路接入通信，26栋家属楼用户表箱通过EPON和工业以太网交换机混合接入。

老局小区配网光纤入户需求统计公专变采集通信光纤接入需求统计

吴忠局配网Ⅱ期用电信息采集系统通信建设工程主设备投资估算序号项目名称吴忠变利通变金积变北郊变西郊变总数备注1网管系统

1中心站,可同时管理EPON设备及工业以太网交换机2机柜11111519英寸600*600*20003光纤配线柜111115机柜、144芯光配单元4OLT设备（套）111115包含子框、背板、电源、交叉、32个PON口5分光器1008512018015500非均分、均分6ONU160136192288248002个PON口，4个100M电口/4个RS485接口7工业以太网交换机2001702403603010002个1000M光口，8个100M电口8ONU户外箱360306432648541800含空开、电源9光纤终端盒46039155282869230024芯10其它材料（套）360306432648541800电源线、网线、尾纤11升级MSTP主网板件111115maconiOMS1600系列以太网板、384*384交叉矩阵、10G光卡12安装工具（套）111115专用工具包、EPON光功率计、网络测试仪13备品备件

1OLT一套、ONU、分光器、工业以太网交换机各20台14合计3070.00设备介绍XT8000-04OLT产品4RU超紧凑机箱，半槽位高密度线卡1+1主控冗余，1+1电源冗余热插拔风扇框，智能转速和温度控制共6槽位，4线卡业务槽，2主控交换槽最大同时提供32个GEPON和24个千兆口未来插入新板卡提供GEPON/10GEPON混插1.6Tbps超宽背板，向40G/100G平滑升级转发和控制双网双平面，全分布式业务处理IPv4/IPv6和MPLS硬件线速转发能力整机满负荷功耗小于350WXT6000-4GT-4RSONU产品

提供1或2个GEPON口双PON口下支持可编程的1+1保护4个拔码和可编程的冷切换RS232/RS4854个10/100/1000M自适应以太网接口支持－40℃～80℃工作温度支持AC220V、DC-48V、DC12V和DC24V全封闭高屏蔽双肋铝合金外壳75mm（宽）×117mm（深）×150mm（高）XT3010工业以太网交换机产品运行温度：-40°C-+80°C12-48VDC宽电源输入,冗余双电源备份环网冗余，自动恢复时间≤20ms实时时钟系统日志支持CLI/WEB/GUI,SNMPV1/V2c/V3,RMON,能和主流的网管软件兼容支持Portsecurity/802.1X透过电子邮件，SNMP/Trap可实现丰富的告警内容高强度金属外壳符合工业IP40防尘设计支持导轨/壁挂/桌面等多种安装方式XT3012工业以太网交换机产品8个10/100/1000TX电口和4个SFP端口宽温设计，可工作温度范围为：-40°C~+80°C支持环网冗余（自愈时间<30ms），支持双环冗余和RSTP12~48VDC宽电源输入，双直流冗余电源备份IP40工业防护等级设计，支持壁挂/导轨安装方式支持VLAN,GVRP,QoS,IGMPsnoopingV1/V2,端口聚合,LACP丰富的管理功能,支持CLI,WEB,SNMPV1/V2/V3,Telnet,TFTP支持通过E-ma