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摘要：目前电力光纤到户智能小区建设正在全国多个省市陆续展开，对于什么是电力光纤到户和光纤复合低压电缆，很多人还不熟悉相关概念，更不懂如何建设电力光纤到户智能小区，现阐述相关概念并介绍了一些实践经验供大家参考。
关键词：电力光纤到户；光纤复合低压电缆；安装试点
作者简介：李保霞（1974-），女，河南南阳人，河南省南阳供电公司电力调度通信中心，工程师；邢友松（1979-），男，河南南阳人，河南省南阳供电公司电力调度通信中心，助理工程师。（河南 南阳 473000）
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）03- 0168-02
为建设可持续发展的和谐社会，党和政府已经把节能减排作为一项基本国策。为保证我国能源战略的可持续发展，满足社会经济快速发展的用电需求，促进节能减排，发展低碳经济，提高服务水平，国家电网公司转变电网发展方式，确立了建设坚强智能电网的发展战略，并积极开展智能电网的研究和建设。
南阳供电公司作为国家电网公司电力光纤到户试点项目承担单位之一，全面开展了承载电力信息内网的居民用电信息采集业务和满足智能电网信息化、自动化、互动化需求的信息外网“三网融合”业务的研究建设工作。
一、相关概念介绍
电力光纤到户是指在低压通信接入网中采用OPLC（Office of Plaintiffs' Liaison Counsel，光纤复合低碳电缆），将光纤随低压电力线敷设，实现到表到户，配合无源光网络技术，承载用电信息采集、智能用电双向交互、“三网融合”等业务。电力光纤到户解决了信息高速公路“最后一公里”问题，可满足智能电网用电环节信息化、自动化、互动化的需求，在提供电力的同时，实现电信网、广播电视网、互联网的同网传输，为用户提供更加便利和现代化的生活方式。
OPLC集电缆和光缆于一身，实现设备供电、信号传输等功能，与传统电缆以及光缆相比，可彻底避免各种线路重复建设，解决安全距离、抢占通道、交叉跨越等问题，提高资源利用率，降低生产成本。
光纤复合低压电缆的额定电压为0.6/1kV，满足用户端低压网络的供电需求，同时电缆中合理配置光纤类型和芯数的光纤单元，可实现数据传输和监控功能。复合缆的外径小、重量轻，可节约管道空间资源，免除光缆的二次布线，降低施工费用，是实现电力光纤到户的理想选择。
二、试点工程介绍
南阳供电公司试点小区骏景花园位于南阳市人民路与光武路交叉口西南100米处，占地75亩。小区共建设8栋住宅楼，共有普通住房1174套，商铺280户。
小区设开闭所双回路电源，一路由张衡变电站10kV出线，一路由建西变电站10kV出线，供本小区及附近其他居民用电，配电室高压柜出线到每栋楼配置的箱式变压器。
根据骏景花园小区各楼宇配电系统电缆的规格，从小区10kV开闭所至各楼宇每个单元敷设一根12芯光纤复合低压电缆，此光芯用于“三网合一”和电量采集系统等光纤通道，其中每个楼每个单元的12芯低压复合电缆3芯用于“三网合一”的光纤通道，1芯用于用电信息采集的光纤通道。在小区10kV开闭所实施光纤复合低压电缆光电分离，光缆部分安装在中心机房ODF（Optical Distribution Frame，光纤配线架），电缆部分入开闭所内配电柜；楼宇每个单元在相应地下配电室对光纤复合低压电缆实施光电分离，并在此处安装ODF，将分离的12芯光缆在光配箱内采用热熔的方式熔接。
根据骏景花园小区配线结构特点，从单元地下室配电间至楼宇单元的强弱电竖井敷设4芯管道光缆至5层、15层、25层分光器安放处，其中5层和25层管道光缆的1芯用于“三网合一”分光器使用，15层的管道光缆1芯用于“三网合一”分光器使用，1芯由于用电信息采集ONU（Optical Network Unit，光网络单元）使用，这样敷设至15层的管道光缆可以同时提供“三网融合”和用电信息采集的光纤通道。在安放分光器的位置安装光配箱，将管道光缆熔接后接入分光器，将分光器所管辖楼10层的入户皮线光缆在也此光配箱内集中，并采用热熔的方式熔接后接入分光器；入户光缆采用4芯皮线光缆在所楼层的分光器集中，入户后采用光配盒熔接后接入“三网合一”ONU设备，如图1所示。
三、技术建设及实现
用电信息采集和“三网融合”采用EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络）技术建设，EPON就是基于以太网的无源光网络，是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）到ONU间下行数据采用点对多点广播方式传递数据，ONU通过识别报文MPMC层LLID的数据。在OLT和ONU之间，通过AES-128进行加密，保证数据安全。对于ONU到OLT的上行数据，采用时分多址接入TDMA（Time Division Multiple Access，时分多址）技术为各个ONU分配时隙，传输上行流量。
一个典型的EPON系统由OLT、ONU、ODN（Optical Distribution Network，光分配网络）以及各种业务载体组成。OLT放在中心机房开闭所内CO（Central Office，中心局），ONU放在强弱电竖井内。
光分配网络是一个连接局、远端设备的光纤网络，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。
用电信息采集和“三网融合”EPON系统都是只使用单芯光纤，在一根光纤上转送上下行两个波（上行波长：1310nm，下行波长：1490nm，另外还可以在这个光纤下行叠加1550nm的波长，来传递电视信号）。
OLT到ONU间的距离最大可达20km，传送速率为双向对称1Gbps，最大分光比一般支持1：32或者更高，可以一级分光也可以多个分光器级连。
通过“三网融合”EPON系统，用户可以使用一根光纤解决家庭上网、电话、广播电视全部通信业务，达到“三网融合”的目的，如图2所示。
四、实现功能简介
电力光纤到户为骏景花园小区开展多种信息服务和增值业务提供了技术手段和实现载体，并可实现基于光纤到户的智能家居功能。智能家居系统主要包含智能用电、三网融合业务展示、智能照明控制、可视对讲、智能安防以及家电控制的智能化等几个功能子系统。
1.智能用电
通过家庭交互终端，实时显示用电信息，合理安排家用电器的使用时间，并可对每个用电设施进行用电分析，掌握用电设施的行为和状态，让住户享受节能用电、安全用电、便利用电所带来的种种好处。
2.三网融合业务展示
基于电力光纤到户的三网融合业务展示向住户说明了，电力光纤到户不仅服务并支持国家“三网融合”政策，而且为后续丰富的增值业务开展提供足够的通信资源，使人们在家中就可实现与世界无缝沟通，享受电力光纤到户和信息技术给社会、工作和生活带来的种种变化。
3.智能照明控制
智能照明控制系统是对灯光进行智能控制与管理的系统，与传统照明相比，它可实现灯光软启、调光、一键控制、分区控制、独立控制；并可用智能交互终端实现定时、遥控、集中、远程等多种控制方式，从而达到智能照明的节能、环保、舒适和方便的目的。
4.家电控制
智能化的家电控制可通过户内智能交互终端实现，也可通过家庭PC实现，还可以通过互联网络，采取128位授权认证系统的网络终端实现控制。对已有的家电设备可以通过智能插座与智能交互终端通讯从而实现智能家电控制。
5.可视对讲
通过智能交互终端，可以实现与门禁监控系统、邻里、远程、小区等可视通信与话音通信，达到图像、语音双重识别，从而增加安全可靠性，同时节省了大量的时间，提高了工作效率。
五、小结
骏景花园电力光纤到户小区的建成将作为南阳市智能小区建设的一个特色，展现南阳市小区建设的智能化水平，也为南阳供电公司树立良好企业形象奠定了基础；其提供的智能用电服务是实现电网与客户实时交互响应、增强电网综合服务能力、提升服务水平的重要手段。对提高居民生活质量和电力企业对公共社会的影响力有着重要的现实意义；其使用的光纤复合低压电缆技术可以促使电力网络技术与通信网络技术相互促进、相互补充、相互加强、共同发展、共同降低成本，真正实现电力网络和信息网络的优势互补与资源共享；通过总结项目在设计、施工中的经验，最终可以形成一套企业技术规范，指导今后的电力光纤到户智能用电小区建设，减少建设费用，降低投入成本，提高建设水平。
参考文献：
[1]国家电网公司企业标准.电力光纤到户组网典型设计[S].
（责任编辑：沈清）
关键词：电力光纤到户；光纤复合低压电缆；安装试点
作者简介：李保霞（1974-），女，河南南阳人，河南省南阳供电公司电力调度通信中心，工程师；邢友松（1979-），男，河南南阳人，河南省南阳供电公司电力调度通信中心，助理工程师。（河南 南阳 473000）
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）03- 0168-02
为建设可持续发展的和谐社会，党和政府已经把节能减排作为一项基本国策。为保证我国能源战略的可持续发展，满足社会经济快速发展的用电需求，促进节能减排，发展低碳经济，提高服务水平，国家电网公司转变电网发展方式，确立了建设坚强智能电网的发展战略，并积极开展智能电网的研究和建设。
南阳供电公司作为国家电网公司电力光纤到户试点项目承担单位之一，全面开展了承载电力信息内网的居民用电信息采集业务和满足智能电网信息化、自动化、互动化需求的信息外网“三网融合”业务的研究建设工作。
一、相关概念介绍
电力光纤到户是指在低压通信接入网中采用OPLC（Office of Plaintiffs' Liaison Counsel，光纤复合低碳电缆），将光纤随低压电力线敷设，实现到表到户，配合无源光网络技术，承载用电信息采集、智能用电双向交互、“三网融合”等业务。电力光纤到户解决了信息高速公路“最后一公里”问题，可满足智能电网用电环节信息化、自动化、互动化的需求，在提供电力的同时，实现电信网、广播电视网、互联网的同网传输，为用户提供更加便利和现代化的生活方式。
OPLC集电缆和光缆于一身，实现设备供电、信号传输等功能，与传统电缆以及光缆相比，可彻底避免各种线路重复建设，解决安全距离、抢占通道、交叉跨越等问题，提高资源利用率，降低生产成本。
光纤复合低压电缆的额定电压为0.6/1kV，满足用户端低压网络的供电需求，同时电缆中合理配置光纤类型和芯数的光纤单元，可实现数据传输和监控功能。复合缆的外径小、重量轻，可节约管道空间资源，免除光缆的二次布线，降低施工费用，是实现电力光纤到户的理想选择。
二、试点工程介绍
南阳供电公司试点小区骏景花园位于南阳市人民路与光武路交叉口西南100米处，占地75亩。小区共建设8栋住宅楼，共有普通住房1174套，商铺280户。
小区设开闭所双回路电源，一路由张衡变电站10kV出线，一路由建西变电站10kV出线，供本小区及附近其他居民用电，配电室高压柜出线到每栋楼配置的箱式变压器。
根据骏景花园小区各楼宇配电系统电缆的规格，从小区10kV开闭所至各楼宇每个单元敷设一根12芯光纤复合低压电缆，此光芯用于“三网合一”和电量采集系统等光纤通道，其中每个楼每个单元的12芯低压复合电缆3芯用于“三网合一”的光纤通道，1芯用于用电信息采集的光纤通道。在小区10kV开闭所实施光纤复合低压电缆光电分离，光缆部分安装在中心机房ODF（Optical Distribution Frame，光纤配线架），电缆部分入开闭所内配电柜；楼宇每个单元在相应地下配电室对光纤复合低压电缆实施光电分离，并在此处安装ODF，将分离的12芯光缆在光配箱内采用热熔的方式熔接。
根据骏景花园小区配线结构特点，从单元地下室配电间至楼宇单元的强弱电竖井敷设4芯管道光缆至5层、15层、25层分光器安放处，其中5层和25层管道光缆的1芯用于“三网合一”分光器使用，15层的管道光缆1芯用于“三网合一”分光器使用，1芯由于用电信息采集ONU（Optical Network Unit，光网络单元）使用，这样敷设至15层的管道光缆可以同时提供“三网融合”和用电信息采集的光纤通道。在安放分光器的位置安装光配箱，将管道光缆熔接后接入分光器，将分光器所管辖楼10层的入户皮线光缆在也此光配箱内集中，并采用热熔的方式熔接后接入分光器；入户光缆采用4芯皮线光缆在所楼层的分光器集中，入户后采用光配盒熔接后接入“三网合一”ONU设备，如图1所示。
三、技术建设及实现
用电信息采集和“三网融合”采用EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络）技术建设，EPON就是基于以太网的无源光网络，是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）到ONU间下行数据采用点对多点广播方式传递数据，ONU通过识别报文MPMC层LLID的数据。在OLT和ONU之间，通过AES-128进行加密，保证数据安全。对于ONU到OLT的上行数据，采用时分多址接入TDMA（Time Division Multiple Access，时分多址）技术为各个ONU分配时隙，传输上行流量。
一个典型的EPON系统由OLT、ONU、ODN（Optical Distribution Network，光分配网络）以及各种业务载体组成。OLT放在中心机房开闭所内CO（Central Office，中心局），ONU放在强弱电竖井内。
光分配网络是一个连接局、远端设备的光纤网络，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。
用电信息采集和“三网融合”EPON系统都是只使用单芯光纤，在一根光纤上转送上下行两个波（上行波长：1310nm，下行波长：1490nm，另外还可以在这个光纤下行叠加1550nm的波长，来传递电视信号）。
OLT到ONU间的距离最大可达20km，传送速率为双向对称1Gbps，最大分光比一般支持1：32或者更高，可以一级分光也可以多个分光器级连。
通过“三网融合”EPON系统，用户可以使用一根光纤解决家庭上网、电话、广播电视全部通信业务，达到“三网融合”的目的，如图2所示。
四、实现功能简介
电力光纤到户为骏景花园小区开展多种信息服务和增值业务提供了技术手段和实现载体，并可实现基于光纤到户的智能家居功能。智能家居系统主要包含智能用电、三网融合业务展示、智能照明控制、可视对讲、智能安防以及家电控制的智能化等几个功能子系统。
1.智能用电
通过家庭交互终端，实时显示用电信息，合理安排家用电器的使用时间，并可对每个用电设施进行用电分析，掌握用电设施的行为和状态，让住户享受节能用电、安全用电、便利用电所带来的种种好处。
2.三网融合业务展示
基于电力光纤到户的三网融合业务展示向住户说明了，电力光纤到户不仅服务并支持国家“三网融合”政策，而且为后续丰富的增值业务开展提供足够的通信资源，使人们在家中就可实现与世界无缝沟通，享受电力光纤到户和信息技术给社会、工作和生活带来的种种变化。
3.智能照明控制
智能照明控制系统是对灯光进行智能控制与管理的系统，与传统照明相比，它可实现灯光软启、调光、一键控制、分区控制、独立控制；并可用智能交互终端实现定时、遥控、集中、远程等多种控制方式，从而达到智能照明的节能、环保、舒适和方便的目的。
4.家电控制
智能化的家电控制可通过户内智能交互终端实现，也可通过家庭PC实现，还可以通过互联网络，采取128位授权认证系统的网络终端实现控制。对已有的家电设备可以通过智能插座与智能交互终端通讯从而实现智能家电控制。
5.可视对讲
通过智能交互终端，可以实现与门禁监控系统、邻里、远程、小区等可视通信与话音通信，达到图像、语音双重识别，从而增加安全可靠性，同时节省了大量的时间，提高了工作效率。
五、小结
骏景花园电力光纤到户小区的建成将作为南阳市智能小区建设的一个特色，展现南阳市小区建设的智能化水平，也为南阳供电公司树立良好企业形象奠定了基础；其提供的智能用电服务是实现电网与客户实时交互响应、增强电网综合服务能力、提升服务水平的重要手段。对提高居民生活质量和电力企业对公共社会的影响力有着重要的现实意义；其使用的光纤复合低压电缆技术可以促使电力网络技术与通信网络技术相互促进、相互补充、相互加强、共同发展、共同降低成本，真正实现电力网络和信息网络的优势互补与资源共享；通过总结项目在设计、施工中的经验，最终可以形成一套企业技术规范，指导今后的电力光纤到户智能用电小区建设，减少建设费用，降低投入成本，提高建设水平。
参考文献：
[1]国家电网公司企业标准.电力光纤到户组网典型设计[S].
（责任编辑：沈清）