摘要：随着电力行业规模的扩大以及电网输电与配电规模的提升，其中，分布式发电设施的类型和数量以及供电系统电网的复杂性都在增加，这给传统供电的电网形式带来了另一个难题。但是，与此同时，电网的运行方法和功能为人工智能技术的发展带来了新的机遇。将电网建设与泛在物联网技术相结合，形成泛在电力物联网，是电力系统后续发展的重要方向。因此，本文从泛在电力物联网的含义入手，分析了电力物联网的组成结构，技术问题，形成框架的难度以及未来在电力物联网中的应用前景，以期提升泛在电力物联网服务水平。
关键词：泛在电力物联网；OTN；应用
引言
泛在电力物联网的业务特点、业务种类以及业务需求进行分析和研究,论证了OTN平面建设的必要性,OTN平面建设方案进行分析和比较,确定OTN平面建设的优化方案,同时为提高业务承载的安全性,对OTN业务承载方式进行了分析和研究。为电力通信OTN网络建设和优化提供可靠依据。
1泛在电力物联网含义
泛在物联网是以普通的互联网为基础，在其之上的更深一层的发展。指任意在时间，地点，物体和人之间实现的。泛在电力的物联网指的是物联网的无处不在的电力，它使电力公司，电气设备，电力用户和用户设备能够相互通信和交互。其根本意义是让通信资源共享信息和传感设备，使实体具有识别，自我意识和智能处理能力，并让每个形成的实体相互协助，相互通知和相互反馈，以构建完整的泛在电力物联网。泛在的电物联网可以通过泛在连接，融合创新，全息感知和开放共享，将不同系统中的物理，空间和商业信息的各个方面互连起来。其中，泛在连接是指利用电力公司使用的网络和专用网络来互连所有电力系统中的设备，用户，数据和人员。全息感测是指使用传感器和RFID标签来发电，传输功率和转换功率。动态获取涉及电力和功耗等各个阶段的设备和用户信息；开放共享是指在信息平台上通过智能技术对采集到的数据进行共享和管理，以提高数据挖掘和交互能力。融合创新是指用户信息和相关设备在空间和时间上的动态交互，以实现内部电网的安全稳定运行，从外部扩展电源市场，构建智能能源服务平台，促进电力企业转型。
2OTN技术在电力通信系统中的应用优化
2.1无线专网规划需求
电网目前的业务终端中配电自动化和用电信息采集终端比重较大，且同时还存在分布式电源、配电所综合监控、视频监控和电力应急保障通信等多种业务，后期随着泛在物联网的建设，接入的终端数量还将持续增长。无线专网的规划建设，能够满足以上多种业务灵活接入，并为公司扩展业务及未来新增业务奠定坚实的通信基础。无线专网相对光纤网络具有组网灵活、施工简易等优势，可以有效解决业务终端覆盖问题，满足业务时延、可靠性等主要指标要求，且相比后期改造的光纤专网方式经济性更优。因此无线专网方式可以作为现有光纤专网方式的有效补充，弥补通信方式单一的问题。另外，无线专网可以与现有光纤专网、无线公网形成多重网络立体覆盖，是现有接入网络的坚强补充，有效解决现有接入网络深度不足、广度不足、厚度不足的问题，提升网络资源调配能力，为未来端到端的泛在物联网提供通道保障。
2.2OTN平面业务承载安全分析
OTN平面主要承载的业务为数据通信网和调度数据网等大颗粒业务,业务流向为地调、备调、县调和重要汇聚站点。为了保证数据网业务的承载安全,OTN平面建设可以分为单平面双设备和单平面单设备两种。(1)单平面双设备OTN网络业务承载安全分析。在地调、第二汇聚节点/备调、县调和重要汇聚站点各新增2台OTN设备,组建单平面双设备网络结构。各个站点的数据网设备分别上联至本站点的2台OTN设备上,在地调分别由两台OTN设备传送至地调的2台核心路由器上,在单台OTN设备故障以及检修时确保数据通信网业务的安全。
(2)单平面单设备OTN网络业务承载安全分析。在地调、第二汇聚节点/备调、县调和重要汇聚站点各新增1台OTN设备,组建单平面单设备网络结构。各个站点的数据网设备上联至地调的大颗粒业务一条通过本站点的OTN设备上联,另一条通过光缆上联至其他相邻站点的OTN设备进行上联。在地调分别通过本期新增的OTN设备和现有三级网OTN设备传送至地调的2台核心路由器上。
2.3技术测试
针对OTN网络技术进行检测，对电力传输和配送中各项性能和功能得以满足的相关使用标准进行确定。针对此技术的全面测试内容主要包括：拓扑结构的合理建设和测试环节的设定。针对第一项测试内容，需要全面考虑FEC增益等问题，针对复杂的业务内容，其网络拓扑结构也具有一定的复杂性。这第二项测试内容设计中，为了确保OTN设备能够顺利引入OUT帧，需要利用相应的技术仪器，经过充分的试验和论证后，对各类开销进行测试和确定。另外在进行实际测验过程中，要充分利用后台管理操作系统，对所确定的开销进行全面修订，另外相关人员对重复性开销按照流程进行验证，使测验结果的准确性得到保证。通过此技术的测试应用，可以实现对所有链路的实时监控，并完成整个系统的测试，使业务拓展得以实现。
2.4组网
在OTN技术应用条件下，可以选择汇聚、接入以及核心三种组网模式，三者对于电力通信而言可以有效提高其安全性，同时优化通信效率，但任意一种组网模式，在应用当中都要涉及几个问题，即海量业务数据适应性、宽带器容量不足、网络抗断纤能力。面对海量业务数据适应性，建议对OTN网络拓扑结构进行优化，要尽可能的贴合业务需求，使拓扑结构可以完美接收业务数据，同时合理的拓扑结构可以避免数据堵塞现象；面对宽带器容量不足，因为在一般情况下宽带器本身容量是固定的，无法改变，所以应当将目光转向虚容器，通过技术手段提高虚容器自身承载能力，间接消除宽带器容量不足的问题；针对网络抗断纤能力，在组网过程当中要对当前通信网抗断纤能力进行判断，如果存在能力不足现象，则要对数据业务归集进行优化，即尽可能使所有业务集中于骨干节点上。由此即可得到一个安全、可靠的OTN组网。
2.5数据挖掘分析
当前时间由用于数据一致性的数据处理平台确定有很高的难度以及很高的要求，但是使用泛在的电力物联网收集数据，不可能统一数据的来源方向以及数据的时间和长度，有着较大的差异，所以导致分析平台不能再系统上使用。并且，生产终端的厂家众多，所以不同型号的终端，所收集的数据格式都有着不同程度的差异，对于整理以及更深程度的发掘也带来了很大的困难。
结语
泛在电力物联网在电网的基础上，增加现代最新的通信手段与更加智能的终端，与云处理的平台以及更强大的人工智能对电力系统进行治理。泛在电力物联网系统可以交互电力设施的数据信息、用户与部门间信息交互，平衡生产与消耗之间的问题，并提升电网运行的安全性及经济性。OTN技术作为电力通信网络中的重要技术，在现代电力通信领域中值得被推广。本文为了实现推广目的，对该项技术常规应用步骤进行了分析，同时围绕其应用缺陷，提出了优化建议。
参考文献
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