[发明专利]一种基于TWDM-PON的配电网多业务安全承载系统

说明书

本发明涉及一种基于TWDM‑PON的配电网多业务安全承载系统以及用于该系统的带宽分配方法，该系统包括站端设备OLT和终端设备ONU；所述站端设备OLT设置于配电主站，上行用于将配电终端信息传输至配电主站，下行通过ODN通信网络与终端设备ONU通信连接；所述终端设备ONU为多个，设置于配电终端设备，所述多个终端设备ONU通过ODN通信网络与所述站端设备OLT通信连接，以将各终端设备的信息上传至站端设备OLT。本发明提供的技术方案，实现了EPON产品在智能配电网中使用并满足一套设备承载多种业务传输的安全承载要求；以及将TWDM‑PON技术在配电网通信网中直接使用。

技术领域

本发明涉及配电网通信技术领域，尤其涉及一种基于TWDM-PON的配电网多业务安全承载系统。

背景技术

随着智能配电网快速发展，以EPON和以太网交换机为代表的光纤通信技术在智能配电网通信领域得到大量应用。由于EPON技术和以太网交换技术均是解决IP数据传输的问题，其发展也是基于运营商多业务传输的需要，在出发点上与电力业务传输的安全、可靠、实时保证方面并不一致，特别是电力业务受电力安全防护规定限制，生产控制大区与管理信息大区业务需采用物理隔离传输，这就要求在规划时将配网业务与用电信息采集业务分割开，在同一条光缆上同时采用两套光通信产品(EPON、以太网交换机)分别传输生产控制大区和管理信息大区业务，造成了投资的翻倍和设备数量的倍增，也使得运行维护成本的倍增。在配电网中一个城市数以千、万计的设备规模上，投资成本将是不可忽视的问题。

TWDM-PON采用时分和波分复用的混合模式，通过波长堆叠技术将同一个ODN网络上的多个时分PON通道复用起来，提升了系统的速度、容量、可靠性以及安全性，最大限度地利用现有的PON技术及ODN网络资源，实现网络的平滑升级。其ONU传输容量可达10G，适合在大容量、高速、多业务传输中使用。但其价格昂贵且与电力配网通信使用要求不完全相符，需要针对电力配电网通信要求进行设计和修改，使之满足配电网中多业务安全承载的要求。

发明内容

基于现有技术的上述情况，本发明的目的在于提供一种基于TWDM-PON的配电网多业务安全承载系统，实现了TWDM-PON技术在配电网通信网中的直接使用。

为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于TWDM-PON的配电网多业务安全承载系统，包括站端设备OLT和终端设备ONU；

所述站端设备OLT设置于配电主站，上行用于将变配电终端信息传输至配电主站，下行通过ODN通信网络与终端设备ONU通信连接；

所述终端设备ONU为多个，设置于配电终端设备，所述多个终端设备ONU通过ODN通信网络与所述站端设备OLT通信连接，以将各终端设备的信息上传至站端设备OLT。

进一步的，所述站端设备OLT在下行方向，以广播方式将数据传输至各所述终端设备ONU。

进一步的，所述站端设备OLT通过复用和解复用器，将多路光信号通过阵列波导光栅复用成一路光信号，接入所述ODN通信网络；

所述光信号通过分光进行解复用，恢复成原光信号，并分配给各所述终端设备ONU。

进一步的，各所述终端设备ONU在上行方向，采用波分复用和时分复用相结合进行数据通信。

进一步的，各所述终端设备ONU根据站端设备OLT的统一调度，将每个波长被划分成不同的时隙承载不同的业务，通过时分复用共享上行带宽。

进一步的，各所述终端设备ONU进行数据通信，采用TWDM-PON的至少四对光波，以对不同业务数据进行承载。

进一步的，所述不同业务数据包括配电自动化数据、电能质量监测数据、用电信息采集数据和分布式能源数据。