電力終端通信接入網規劃與運維技術

內容簡介

本書以終端通信接入網的基本架構為主線，以電力業務套用為場景，以網路資源、接入技術為基礎，以業務需射辯求為導向，旨在對電力終端通信接入網進行全面梳理，為形成具有適用性強、靈活性高、易操作的終端通信接入網規劃與運維技術提供理論支撐。

全書共8章，第1～4章為基礎資源分布和技術條件、業務套用場景與套用需求分析、業務與接入網技術匹配性分析、規劃和運維技術需求分析，均以業務套用為出發點，是電力終端通信接入網的分析基礎；第5～7章為電力終端通信接入網規劃、典型組網模式、電力終端通信接入網運維技術，均以業務與技術的套用為結合點，對電力終端通信接入網的規劃和運維技術進行了討論和研究，第8章梳理了電力終端通信接入網新技術，並結合電力套用場景進行展望。

本書對全國電力終端通信網以及通信接入網的建設有重要參考價值和現實指導意義，可供從事電力系統通信研究和規劃建設的科技人員參考，也可供對終端通信接入技術在電力場景中套用感興趣的讀者閱讀。

圖書目錄

第1章　基礎資源分布和技術條件 1

1.1 業務資源分布情況 ·2

1.1.1 終端通信接入網的概念 2

1.1.2 配電自動化 2

1.1.3 用電信息採集 3

1.1.4 分散式電源 5

1.1.5 電動汽車充電站（樁） 6

1.2 網路資源分布情況 ·7

1.2.1 光纜資源 7

1.2.2 載波資源 8

1.3 無線網路資源 9

1.3.1 無線公網 9

1.3.2 無線專網 10

1.4 存在的問題 11

1.4.1 技術體系存在的問題 11

1.4.2 信息安全防護存在的問題 11

1.4.3 規劃中存在的問題 12

1.4.4 建設中存在的問題 12

1.4.5 運維中存在的問題 13

1.5 技術條件分析 13

1.5.1 有線通信技術 13

1.5.2 電力線載波通信技術 17

1.5.3 無線通信技術 18

1.6 總結 · 22

第2章　業務套用場景與套用需求分析·23

2.1 業務套用場景模型分析24

2.1.1 配電環節業務 24

2.1.2 用電環節業迎陵堡務 26

2.1.3 用能服務業務 27

2.1.4 移動互聯業務 28

2.2 業務需求分析 30

2.2.1 配電環節業務 30

2.2.2 用電環節業務 35

2.2.3 用能服務業務 39

2.2.4 移動互聯業務 42

2.3 多業務公共接入分析46

2.4 總結 · 46

第3章　業務與接入網技術匹配性分析 ·47

3.1 終端通信接入網技術體系 48

3.2 終端通信接入網技術套用方翻嘗獄阿式分析50

3.2.1 匹配分析概述 50

3.2.2 匹配原則 51

3.2.3 配電自動化 52

3.2.4 用電信息採集棕厚笑祖 57

3.2.5 分散式電源 63

3.2.6 電動汽車充電站（樁） 68

3.2.7 擴展業務匹配 73

3.3 總結 · 74

第4章　規劃和運維技術需求分析 ·77

4.1 終端通信接入網規劃技術需求分析78

4.1.1 EPON規劃 ·78

4.1.2 無線專網規劃 79

4.1.3 工業乙太網規劃 81

4.2 終端通信接入網運維技術需求分析82

4.2.1 運維模式 82

4.2.2 運維技術需求分析 82

4.3 終端通信接入網運維評價體系的研究 86

4.3.1 綜合評價的概念和基本過承坑堡程 86

4.3.2 評價指標體系建立原則 87

4.3.3 評價指標的建立過程 88

4.3.4 評價指標 89

4.3.5 終端通信市端歸接入網運維評價方法介紹 95

4.3.6 終端通信接入網運維評價方案確定及算例分析 100

4.4 總結 · 104

第5章　電力終端通信接入網規劃105

5.1 終端通信接入網業務分析 106

5.1.1 生產類業務 106

5.1.2 管理類業務 107

5.2 終端通信接入網訂戀定業務對接入技術的需求分析108

5.2.1 各種接入技術分析 108

5.2.2 終端通信接入網新技術 109

5.2.3 終端通信接入網業務與接入技術匹配度分析114

5.3 終端通信接入網業務對傳輸速率的需求分析 116

5.3.1 10kV通信接入網業務傳輸速率需求· 116

5.3.2 0.4kV通信接入網業務傳輸速率需求 117

5.4 終端通信接入網系統容量需求分析 117

5.4.1 終端通信接入網業務流量模型117

5.4.2 典型業務流量分析118

5.4.3 典型業務流量計算 120

5.4.4 各類業務系統容量需求分析 122

5.5 終端通信接入網通信延時需求分析125

5.5.1 不同業務類型通信延時要求 125

5.5.2 終端通信接入網接入技術延時分析 126

5.6 終端通信接入網業務安全穩定需求分析 · 127

5.6.1 安全防護需求 127

5.6.2 業務安全分區 127

5.7 終端通信接入網業務控制技術· 128

5.7.1 基於業務等級的接入控制技術 128

5.7.2 基於業務等級的分組調度技術 130

5.7.3 基於業務等級的佇列調度機制 131

5.7.4 基於業務等級的佇列管理機制 136

5.8 終端通信接入網業務等級映射及QoS機制· 142

5.8.1 EPON的業務等級映射及QoS機制 142

5.8.2 LTE 的業務等級映射及QoS機制147

5.9 終端通信網綜合網路最佳化策略· 153

5.9.1 基於虛擬化技術的終端通信網路分層模型 154

5.9.2 網路資源映射算法 156

5.9.3 面向流的虛擬網路調度方案 163

5.9.4 終端通信接入網路由最佳化策略研究 171

5.10 總結· 179

第6章　典型組網模式·181

6.1 終端通信接入網典型場景 182

6.1.1 配電自動化套用場景 182

6.1.2 用電信息採集套用場景 182

6.1.3 電動汽車充電站套用場景 183

6.1.4 電動汽車充電樁套用場景 183

6.1.5 分散式電源接入套用場景 184

6.1.6 配用電多業務接入套用場景 184

6.2 終端通信接入網技術特徵分析· 185

6.2.1 EPON技術特徵 ·185

6.2.2 工業乙太網技術特徵 186

6.2.3 無線專網技術特徵 187

6.2.4 技術特徵總結 188

6.3 適用場景分析 189

6.4 總結 · 190

第7章　電力終端通信接入網運維技術 191

7.1 行業外運行監視與故障分析技術手段和套用效果 192

7.1.1 基於設備自身網管的運行監視技術 192

7.1.2 套用效果對比分析 194

7.2 行業內運行監視與故障分析技術手段和套用效果 196

7.2.1 基於載波設備的網管技術 197

7.2.2 基於綜合網管的運行監視技術 198

7.2.3 基於業務流量的流量分析技術 206

7.3 通信網性能分析與探測技術 · 210

7.3.1 網路性能保障概述 210

7.3.2 性能評價體系 212

7.3.3 網路性能指標 214

7.3.4 網路性能探測技術 215

7.4 基於探針的故障定位技術方案· 217

7.4.1 故障檢測的探測選擇技術 217

7.4.2 故障定位的探測選擇技術 219

7.5 網路性能保障機制研究221

7.6 典型套用環境 231

7.6.1 典型套用場景 231

7.6.2 典型場景探針部署模式 236

7.7 面向資源最佳化的分散式智慧型測量探針監控部署策略 · 238

7.7.1 被動式流量監測探針部署 238

7.7.2 主動式網路連通性監測探針部署 240

7.8 基於主動探測技術的故障定位· 242

7.8.1 主動探測技術邏輯部署 242

7.8.2 故障定位的原理 246

7.9 運維支撐工具安全及許可權管理策略251

7.9.1 運維支撐工具安全及許可權管理總體設計 251

7.9.2 物理環境安全防護策略 251

7.9.3 網路安全防護策略 252

7.9.4 探針設備安全防護策略 256

7.9.5 主機安全防護策略 257

7.9.6 套用與數據安全防護和許可權管理策略 258

7.10 運維支撐工具接入訪問控制技術方案265

7.10.1 終端通信接入網訪問控制機制 265

7.10.2 運維支撐工具訪問控制設計方案 270

7.11 總結 · 274

第8章電力終端通信接入網新技術展望 277

8.1 新型通信技術的研究278

8.1.1 可見光通信技術 278

8.1.2 NB-IOT283

8.1.3 LoRa · 286

8.1.4 SigFox290

8.1.5 G· 292

8.2 有線專網技術研究· 294

8.2.1 10G PON294

8.2.2 WDM PON295

8.3 電力線載波通信技術研究 297

8.4 衛星通信技術研究· 298

8.4.1 北鬥技術 298

8.4.2 寬頻衛星通信 302

8.5 通信安全技術 305

8.5.1 可信計算 305

8.5.2 量子通信技術 312

8.5.3 光鎖技術 314

8.5.4 區塊鏈技術 316

8.6 新技術套用與路線預測322

8.6.1 總體趨勢 322

8.6.2 新技術的電力套用 323

8.7 總結 · 330

參考文獻 ·332

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