王 海

（四川省电力公司绵阳电业局，四川 绵阳 621000）

随着我国经济信息化的不断发展和推进，数字通信的水平大大提高，现代化的通信网络正朝着光缆化和数字化的全方位发展和进步，配电网充分利用了现代先进的科学技术以及网络通信技术，构成了一种电网结构、设备实施、地理信息等等技术的全自动化、信息化处理，近年来，光纤通信网络技术的大力发展，使得配电网运行监控和治理等自动化、信息化水平更是上一层，改变了以往由于配电网的点多面广、线路多、控制变化复杂等缺陷，此外，由于大多数的配电自动化装置安装条件的限制，而且以前国内的通信技术运用电缆传输的居多，质量较差，不具备良好的可靠性，经常导致数据结果传输失败等问题，使得建设完善的配电网通信系统困难重重，光纤通信技术的发展极大的改变了这种现状，为建设一个高品质的智能配电网系统创造了可能性，不但具有抗强电磁干扰的特性，而且出现信息数据误码率低，传输速率快，信息数据的保密性高等优点。此外，对配电网光纤通信可靠性的评估具有重要工程和理论意义，配电网通信网络技术的元件的可靠性受到其在网络系统拓扑结构中的配置位置和元件可靠性参数的影响，准确地评估出光纤网络系统的可靠性对于配电网络技术发展具有重要意义。

一、目前两种光纤通信网络技术的应用

近几年，在我国配电网试点中，以太网技术为基础的工业以太网交换机网络和EPON无源光网络这两种光纤通信技术应用的较多，两者在实现设级和网络级的保护上都拥有良好的拓扑结构为基础，目前在多方面实践运算的基础上，综合各种数据分析结果，对以上两种网络的可靠性性进行评估分析，得出的数据结论是：以太网交换机网络可靠度为0.8743390，EPON 无源光网络的可靠度为0.865320，在配电网目前的通信数据量小的情况下，两种配电网光纤技术砸时延方面都能满足相关的要求，其中，由于工业以太网交换机组环网不限制站点数量，通信光纤所占用的数量一般定额在2 纤 或4 纤的标准上；EPON 无源光网络受到站点数量的限制，需要配备多个PON 口和光纤数量，而且在光分束之后，衰耗较大，在不同程度上，对着不同配电网领域的具体要求的差异，两种光纤通信网络的可靠性也随着提升，对配电网未来的发展趋势上，多电源多联络的网架结构是主流方向，从这个角度来讲，工业以太网交换机的发展适应性更为强一些，EPON 无源光网络的由于在网络线路和设备上的复杂性，使得其在配电网光纤通信可靠性的评估上略显劣势。总之，目前应用的两种光纤通信技术在配电网网络通信中发挥着重要作用，凭借各自的优势和可靠性发展成为主要光纤通信技术的领域，促进了我国光纤通信技术的发展。

二、配电网光纤通信技术可靠性评估

近年来，随着我国光纤通信网络技术的快速发展，大大改变了以往由于配电网的点多面广、线路多、控制变化复杂等缺陷，提高了电网系统的信息化和自动化水平，但是，受安装条件的限制，国内的通信技术运用电缆传输的质量较差，经常导致数据结果传输失败等问题，可靠性差，使得建设完善的配电网通信系统困难重重，光纤通信技术的应用和普及为建设一个高品质的智能配电网系统创造了可能性，在具有抗强电磁干扰的特性的优点外，还表现出信息数据误码率低，传输速率快，信息数据的保密性高等性能。因此，对配电网光纤通信可靠性的评估具有重要工程和理论意义，由于配电网通信网络技术的元件的可靠性受到其在网络系统拓扑结构中的配置位置和元件可靠性参数的影响，配电网中光纤通信网络技术，既存在一般通信系统的共性，因其自身的特点发挥着不同领域上的优势，针对配电网中光纤通信网络的可靠性评估问题，我国研究领域尚没有完善的评估理论和方法，所以，本文采用一种基于最小路集和布尔代数的方法来评估光纤网络可靠性。首先，基于对光纤网络可靠性评估的体系的了解，要熟悉关于通信网络可靠性评估的相关概念：①光纤通信网络设备的可靠度：在规定条件和时间内网络中节点或链路正常工作的概率；②光纤网络通信连通性的可靠度：在规定条件和时间网络保持连通的概率；③光纤网络通信设备故障率：网络节点或链路在单位时间内发生系统故障的几率；④光纤网络通信平均寿命：网络失效前平均工作时间或平均故障概率出现的间隔时间；⑤光纤网络通信加权可靠度等。以上都是进行光纤网络技术评估的概念，把握评估可靠性的指标，从而根据评估模型对可靠性全面科学地进行评估。

网络可靠性算法的基本原理为：光纤网络中能使源宿点连通的一组链路的集合称为网络的一个路集。 这时，只要某个路集中任意一条链路发生故障便会使得其它源宿点不能正常进行连通，那么此路集是一个系统中的最小路集，但不是唯一的。根据配电网中光纤通信网络可靠性评估的原理，建立对配电网光纤通信网络模型：首先，光纤通信网络交换节点和链路组成的线性标，进行绘图描述，而且明确每条网络链路的可靠性和容量大小；其次，光纤网络通信中的节点分别处于正常工作或故障这两种状态，每个节点和链路相互独立不影响，这意味这在节点和线路发生故障是相互独立的，当个别借点或链路出现故障时，其他节点或链路不会因此受到影响；再次，要避免光纤网络各个交换节点出现定向循环链路，并且用最小路集和布尔代数的方法来评估网络节点的可用度，用数据的形式表现出来，直观形象。用最小路集的方法表示配电网络的正常工作模式，从而对配电网中光纤通信网络进行了可靠性评估，建立了配电通信网络元件的可靠性模型，准确地确定光纤网络通信监测节点和链路的可靠度，这种方法弥补了以往忽略网络节点对系统可靠性的影响，更能真实地、准确地反映光通信纤网络系统的可靠性程度，达到网络通信系统的良好通用性、能够迅速定位障碍位置以便及时进行系统故障分析和解决，是一种有效的评估光纤网通信的方法。

三、配电网光纤通信网络可靠性评估的意义及未来发展趋势

配电网光纤通信网络的评估具有重要的现实意义，随着我国经济信息化的不断发展和推进，数字通信的水平大大提高，现代化的通信网络正朝着光缆化和数字化的全方位发展和进步，光纤通信的应用和普及已成为现代网络技术发展的一种必然趋势，极大的发展和支持数字信息化通信网络的进步，对配电网光纤通信可靠性的评估具有重要工程和理论意义，配电网通信网络技术的元件的可靠性受到其在网络系统拓扑结构中的配置位置和元件可靠性参数的影响，准确地评估出光纤网络系统的可靠性对于配电网络技术发展具有重要意义。随着我国配电网通信技术的不断发展与进步，配电网的通信网络必将迎来新的发展前景，光纤技术的推广和普及应用，不仅承载着配电网自动化的遥信、遥测、遥控、遥调等业务，而且在监测传感业务和材料制造业上都将有所前进。不同类型的光纤通信系统在不同层次的网络服务上将有更大的突破进展，从而继续发挥光纤材料为大规模的网络通信系统开发提供巨大的支持力度。在未来光纤材料的设计上，将会朝着既高效又环保的材料方向前进，更优质、高效地服务于现代化的通信网络系统。总之，现代化通信网络离不开未来光纤技术的发展，各种光纤新材料的发展促进配电网能光纤通信技术的进步，为新一轮网络信息革命在技术上带来突破，极大的发展和促进了配电网通信技术的发展和进步。

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