（1身份证号：32040219821028XXXX 国网浙江宁海县供电有限公司；2身份证号：33022619890130XXXX 国网浙江宁海县供电有限公司；3身份证号：34242519900927XXXX 国网浙江宁海县供电有限公司；4身份证号：33028119931222XXXX 国网浙江宁海县供电有限公司）
摘要：本文主要针对电力载波设备联网管理和规划进行了研究，目标是以满足电网和企业信息化对通信的需求为基础，以提高通信网络安全可靠性为目标，构建“技术先进、安全可靠、高速宽带、全方位覆盖”的电力载波设备联网，为整个电力生产和信息化管理提供有效的、先进的保障和管理支撑。
关键词：电力载波设备联网；管理；规划
随着电力载波设备联网的发展，大量电力系统业务需要通过电力载波设备联网进行传输，电力系统对于通信网的依赖性在不断增大，通信网故障对电力系统的影响也愈加严重。只有通过有效的可靠性设计，同时结合运行过程中的可靠性管理，才能满足电力载波设备联网的飞速发展和电力系统对电力载波设备联网可靠性要求。
1.工程背景
以某地市级电力局电力载波设备联网需求为例，结合笔者从事电力载波设备联网运行维护的多年经验，提出了电力载波设备联网管理及规划方案。
2.管理及规划方案
2.1传输系统管理及规划
某市电力局光缆网管理及规划主要基于以下需求：①满足继电保护业务的需求；②满足省、地区光纤传输网组网需求；③满足数据网络光纤直连组网需求；④满足将来光纤网络其他纤芯需求。地区光缆网优化主要根据基建工程+专项工程进行。基建工程主要解决新建变电站的通信问题，专项工程主要解决纤芯资源不足、末端站点单光缆接入、部分35kV 变电站、供电所、营业厅无光缆接入等问题。纤芯种类采用 G.652b 光缆。根据传输网络技术体制，结合传输网络现状评估，将采用 MSTP 与 ASON 技术相结合规划传输 A 网、完善传输 B 网。
.png)
图1 电力局传输系统管理与规划图
2.2调度系统管理及规划
根据调度数据网技术体制及网络现状，调度数据网的优化目标主要是增强网路可靠性，提升网络容量，扩大网络覆盖面，为未来配网自动化业务的承载打下坚实的基础。通过在 110kV 站点配置接入路由器，实现所有 110kV 站点覆盖，接入层带宽升级为 2*2Mb/s。针对汇聚节点数量太少的问题，通过选择部分接入层的 220kV 站点升级为汇聚节点，加强网络可靠性及接入能力，同时将汇聚链路带宽升级为 622Mb/s，解决带宽不足问题。
.png)
图2 电力局调度数据系统管理与规划图
网络继续采用三层结构组网，即核心层、汇聚层、接入层，各层节点如下。①核心层：核心节点设置在电力局总调。②汇聚层：设置在该电力局下属区、县的变电站。节点为汇聚节点，汇聚层带宽为 4*155M。③接入层：接入节点设置在县局、其他 220kV 变电站和所有 110kV 变电站。局、站之间的拓扑管理规划如图3：
.png)
图3 电力局调度数据局、站规划图
2.3交换系统管理及规划
根据调度交换网技术体制和电力调度交换网现状，地区调度交换网的优化目标为：一是通过汇接交换机和用户交换机独立配置，采用 2M 中继方式实现所辖 500kV 变电站和中调直调电厂的调度交换机汇接；二是通过备用调度交换机的配置，增强调度交换网的可靠性。
调度交换网的可靠性主要在于网络结构的加强和主备用调度交换系统的建设。对于主备用调度交换系统的实现：可采用透明网络关联主、备调两台调度交换机，为系统提供无缝连接，实现同组异步调度台主、备调互放。调度交换网络结构加强可采用复合型网络结构，实现路由迂回；同一局向的中继电路按不同传输路径电路交叉配置；通过数据网以 IP 中继连接。
.png)
图4 电力局调度交换系统规划图
两台调度交换机之间采用 2Mb/s 进行局间互联，两个调度交换机之间采用透明信令组网，每台交换机都和调度交换网有 2M 连接，从而确保每一台调度交换机都可以独立入网。通过这样主、备调的部署，当任何一台调度交换机出现故障时，其备用的调度交换机完全可以承担汇接、呼入、呼出的调度通信，同时维护人员有充足的时间去进行设备的检修，备品备件的更换，有利保障了电力调度网的稳定运行。从而为调度台提供了相互备用的两条信号链路，极大增强了抵抗各种恶性灾害事故的能力。
2.4其他系统管理及规划
其他系统管理和规划主要是指行政数据交换系统和同步优化网络，其拓扑结构图如下：
.png)
图5 电力局通信网行政数据管理和规划拓扑图
.png)
图6 电力局通信网同步优化网络管理和规划拓扑图
3.电力载波设备接入Internet方法
我们采用DSP 处理芯片并应用快速傅里叶反变换（I FFT）算法已达到上述目的。其中发送端主要由以下部分组成：串并联转换器、基带调制模块、合路器、I FFT 和D/ A 转换器等。系统的工作流程如下：（1）首先发送端将高速数据流通过串并转换器分解成N 个低速数据块；（2）对每路低速数据进行基带调制；（3）通过IFFT 将基带调制信号搬移到N 路子载波上合路后发出；（4）发送信号通过叠加了各种噪声和干扰的电力线信道传递到接收端。
4.结论
通过对上述方案的探讨，我们采用INT5500 做为调制解调的主控芯片，结合INT1200高速模拟前端，接收数据时电力线上的信号通过滤波器经由 INT1200 的A/ D通道传输给控制芯片，发送时控制芯片的数据经由INT1200的D/ A 通道耦合到电力线上，实现数据的双向通讯。电力载波通讯速度一直以来是影响其推广的重要瓶颈，实际研制的产品会比理论计算速度低，因此，优化通讯速度，充分利用软、硬件资源，使之更好地发挥作用，是本项目的难点。
参考文献：
[1]谢秀颖.基于电力载波技术的建筑设备物联网节点研制[J].计算机工程与设计，2013，34（05）：1651-1656.
[2]林承德，吴再群.基于电力载波技术的物联网智能家居系统[J].信息通信，2016（05）：162-163.