华为电力配网PON接入解决方案售前专家培训胶片

华为电力PON售前专家培训1目录ClicktoaddTitle1智能配网自动化发展趋势ClicktoaddTitle4华为配用电网解决方案ClicktoaddTitle3PON的基本原理ClicktoaddTitle5销售策略与指导ClicktoaddTitle2几种配用电网通信技术ClicktoaddTitle6案例分享2系统描述：通过重合器、分段器之间的时序配合就地实现故障的隔离和供电的恢复。系统特点：结构简单，无通信系统，无主站集中控制系统描述：主站系统监控配网运行状况，及时发现故障。调度员遥控隔离故障、遥控恢复供电。系统特点：完整的配电拓扑网络管理，快速、可靠的配网故障处理。系统描述：智能自愈的馈线自动化，流程化的停电管理，与智能用电系统互动，与输电网协同调度。系统特点：智能的配网业务管理，丰富的应用接口，多系统融合。自动化简易型欧美、日韩、中国等已经建立起较先进、智能的配网自动化系统配网自动化系统可以实现智能配电网目标：实现配电拓扑网络的动态管理快速故障处理，缩小停电范围，减少停电时间优化配网运行，降低网络线损提高供电质量，提升用户满意度智能化1990s2000s2010s配网自动化是智能配电网的发展趋势3电网侧应用智能电表智能家电网络侧应用发电输电配电用电调度变压配用电网络是直接服务于用户的末端供电网络，是整个智能电网建设的关键环节高质量的电网通信系统将成为智能配电网建设的基础配用电网智能化是智能电网的基础4配电网络的现状95%的停电故障发生在配网。70%的线路损耗发生在配网。每停一度电带来50元损失，我国由于停电带来的损失一年超过2000亿用电发电输电变电配电连接供电系统和用电系统配网直接面向用户，作用举足轻重5降低人工成本降低线损负荷管理提升客户体验消峰平谷电费回收加快智能电网用户需求分析：电表数据管理占91%；需求侧管理占87%；用户门户86%；实时计费77%上述均由AMI系统实现电网变革需求：电网可靠性/停电的制约/供电不足对降成本和增收入的追求日益增多的分布式电源公众对邻近电力设施的抵触集抄网建设意义重大6宽带接入“四供”一体电力集抄集抄属于电力四区业务，业务要求相对较低，发展多业务运营，创造盈利新模式集抄网已分布到楼宇，用户多，分布面广，是发展宽带多业务的优势资源网络复用，一根管道实现多业务承载，推动三网融合视频监控集抄宽带语音视频监控IPTVFE/GEPOTSRFWIFIONU采集器FE集中器电表服务器多业务统一承载是发展趋势7安全、可靠、稳定的电力通信专网强有力地支撑智能配电业务。光纤专网、4G无线专网，以毫秒级的通信时延，全天候的100%在线率、工业级的稳定表现等为智能型配电系统提供了可靠的通信保障。成熟阶段：可靠的通信专网缺乏通信保障，就地检测和控制，仅隔离故障，无自愈能力。依靠故障指示器、重合器等设备实现故障自动或半自动切除。无通信系统，故障信号不上送，控制指令不下发。初始阶段：无通信系统窄带通信，局限于数据收集，远程遥控吃力。公网GPRS在线率低于80%，难以支撑遥控业务对实时性和准确性的要求。PLC通信易受电磁干扰，因电网串入、地电位差等造成的共态电压超过100V，由此带来的共模干扰会影响信号准确度。发展阶段：公网、PLC通信供电可靠性依赖于配电系统，配电成熟度取决于通信技术！通信网是配用电自动发展的基础8目录ClicktoaddTitle1智能配网自动化发展趋势ClicktoaddTitle4华为配用电网解决方案ClicktoaddTitle3PON的基本原理ClicktoaddTitle5销售策略与指导ClicktoaddTitle2几种配用电网通信技术ClicktoaddTitle6案例分享9GPRSGPRSGPRSDTUFTU无线公网DTUFTUTTUONUONUONU子站子站OLTOLTCPECPECPEDTUFTUTTU子站eLTEDTUFTUTTU子站SwitchSwitchSwitchLSWMSTP/IPGPRSTTUxPON主站MISSCADA配电主站统GIS配电监控全系列I主站设备通信接入配网自动化通讯系统10场景：主城区无线：需要信号，外接面临破坏，内置信号屏蔽；xPON：地下预留光缆资源，非常适合。场景：城市郊区无线：在光纤资源无法到位情况下，可采用eLTE方案;xPON：挖沟成本高，建议采用ADSS光缆降低成本。场景：农村偏远地区无线：建议采用公网资源，规避专线信号覆盖盲点;xPON：投资收益比低，不适合。通信接入方案分析——安装场景角度11通信技术主要优缺点适用场景xPON优点：无源网络，维护简单；光纤传输，带宽大，受电磁干扰小，信号可靠；支持手拉手保护，组网可靠；技术成熟，供应商均有工业级ONU缺点：需要光纤，成本略高配网、集抄、宽带入户：光纤覆盖区域或者以覆盖区域工业以太交换机优点：带宽大，满足电力业务需要；有环网保护标准，组网可靠性可以保证；工业级标准，满足配网要求缺点：成本过高，需要光纤；产业规模小，设备商多为小厂家配网、集抄：光纤覆盖区域或者以覆盖区域，不适合做宽带入户无线专网（230MHZLTE）优点：覆盖广，部署简单快捷，成本较低，无线巡检更加方便缺点：需申请拼点资源，信号地形，高楼，天气等干扰配网，集抄：城郊覆盖GPRS优点：利用电信运营商公网部署，成本低，覆盖区域广缺点：信号易受到干扰；信号盲点难以专项改善；缺少网络自主性；需要支付接入费用，长期投入大配网，集抄：偏远区域的暂时性网络覆盖xPON技术成熟，应用广泛，技术满足度高，同时适用于用配电、集抄、宽带入户三大场景以城市为中心由内而外，采用PON、LTE、公网的建设思路。主要智能电网通信技术比较12目录ClicktoaddTitle1智能配网自动化发展趋势ClicktoaddTitle4华为配用电网解决方案ClicktoaddTitle3PON的基本原理ClicktoaddTitle5销售策略与指导ClicktoaddTitle2几种配用电网通信技术ClicktoaddTitle6案例分享13DMSU2000InternetPON是无源光网络（PassiveOpticalNetwork）的简称，是一种点到多点(P2MP)结构的无源光网络；PON由光线路终端OLT、光网络单元ONU和无源分光器POS组成；OLT完成PON业务转发及网络的对接；POS为OLT到ONU提供光传输媒介；ONU是PON网络中直接与用户接入的设备，实现用户业务的接入，包括一系列终端：SFU、SBU、MDU，MTU、等PassiveOpticalNetwork无源光网络OLTONUOpticalLineTerminal光线路终端OpticalNetworkUnit光网络单元ONUONUSplitter无源分光器下行数据：广播方式上行数据：TDMA方式OLTONUOLTONU环网柜柱上开关配电房PON的基本组成原理14PON原理——数据复用PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。采用不同光波分别传上、下行数据；下行数据流采用广播技术（分光器上物理层复制）；上行数据流采用TDMA技术。1490nm1310nm15PON原理——下行数据通过广播方式传送广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us，下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但是通过GEMPORTID来区分不同的业务的数据，ONU通过过滤来接收属于自己的数据。16PON原理——上行数据通过时分复用传送TDMA方式：GPON的上行是通过TDMA（时分复用）的方式传输数据，上行链路被分成不同的时隙，根据下行帧的upstreambandwidthmap字段来给每个ONU分配上行时隙，这样所有的ONU就可以按照一定的秩序发送自己的数据了，不会产生为了争夺时隙而冲突。每帧共有9120个时隙。17PON关键技术——测距ONTOLT(inCO)20km3km12kmOLTONU1ONU2ONU3OLT通过Ranging测距过程获取ONU的往返延迟RTD（RoundTripDelay），从而指定合适的均衡延时参数EqD（EqualizationDelay），保证每个ONU发送数据时不会在分光器上产生冲突。Ranging的过程需要开窗，即QuietZone，暂停其他ONU的上行发送通道。OLT开窗通过将BWmap设置为空，不授权任何时隙来实现。18PON关键技术——DBA（动态带宽分配）什么是DBA?DBA,DynamicallyBandwidthAssignment(动态带宽分配)；DBA是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分配的机制。为什么需要DBA？可以提高PON端口的上行线路带宽利用率；可以在PON口上增加更多的用户；用户可以享受到更高带宽的服务，特别是那些对带宽突变比较大的业务。19PON关键技术——DBA实现原理DBA算法逻辑DBA报告BWMapTimeslotT-CONTT-CONTT-CONTONU的调度器ONUOLT控制平面数据平面OLT内部DBA模块不断收集DBA报告信息，进行相关计算，并将计算结果以BWMap的形式下发给各ONU。各ONU根据BWMap信息在各自的时隙内发送上行突发数据，占用上行带宽。20PON的保护——TypeA/TypeBIFponIFponIFpon2：N分光器OLTONU#1ONU#NTypeBOLT端口备份IFpon设备没有任何备份措施.主干光纤故障后，由人工切换至备用光纤.业务肯定中断，中断时间取决于线路恢复时间.如果到用户的线路故障，业务就会中断，无法备份。OLT设备上有两个PON接口.此种保护方式仅限于主干光纤出现故障时，系统会自动切换到备用系统，实现了对骨干光纤的保护。保护对象仅限于OLT与ODN之间的光纤故障和OLT单板硬件故障，对其他类型的故障没有涉及，可能存在严重安全隐患，无法满足客户需求。IFponIFponIFpon1：N分光器OLTONU#1ONU#N备用光纤TypeA光纤备份受保护段受保护段21PON网络保护方式——TypeC/DIFponIFponIFpon1：N分光器OLTONU#1ONU#NTypeC全备份方式IFponIFponIFpon1：N分光器全网保护OLT和ONT上均有两个GPON接口。OLT的GPON接口要工作在1:1模式下。此种保护方式是一种全网保护光纤倒换方式，OLT与ONU之间有完全不同的两条通路，可以保证各种故障都得到恢复。当ONU的主用PON口或用户线路故障时，ONU会自动将业务倒换到备用PON口上，业务通过备用线路和OLT的备份端口上行。业务基本不会中断。实现难度较大，成本较高。其中一个端口试种处于空闲状态，造成系统带宽利用率低。22IFponOLTIFponNNIIFponOLTIFponNNIIFponONU1IFponUNIIFponONUnIFponUNIIFponONUmIFponUNITypeC/D双上行手拉手保护OLT和ONT上均有两个PON接口。OLT的PON接口要工作在1:1模式下；保护接口可以在一台OLT上，利用不同的PON端口实现保护，也可以在不同的OLT上的PON口。PONTypeC/D广泛应用于电力配网保护23EndUser1EndUser3ONTEndUser2112ONTONT133211OLT加密解密解密解密113321133由于下行数据在分光器上为广播复制，每个ONU都可以收到同样的数据。在OLT上需要采用加密处理，提高线路数据的可靠性；GPON与EPON支持的加密算不同，GPON采用AES128加密处理，EPON采用三重搅动算法。PON网络数据安全保护24PON技术标准发展APON/BPONPON国际标准国家标准GPON国际标准国家标准EPON国际标准国家标准ITU-TG.983.xQ3/2000ITU-TG.984.xQ4/2004IEEE802.3ahQ3/200425G