一种基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法。其包括构建通信系统；确定光线路终端信号处理方法；确定光网络单元信号处理方法；建立通信故障处理机制等步骤。本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的效果：利用本发明基于光链路隔离的多业务承载的电力终端通信接入系统，可使不同电力安全等级要求、隔离要求的电力系统业务由同一套通信系统承载，从而保障了电力系统业务对实时性、带宽等通信的性能要求。
1.一种基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法，其特征在于：所述的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)构建通信系统：
构建以EPON网络为基础的通信系统，该系统包括：光线路终端(1)、光分配网络(2)和多个光网络单元(3)，其中：光线路终端(1)通过光分配网络(2)与多个光网络单元(3)连接；
在光纤组网方式上，本系统与传统的EPON全保护工作模式一致；但本系统同时在工作链路与保护链路上传输数据，将不同安全大区的业务接入不同的PON口，在线路上采用不同的光纤承载；
将光线路终端(1)内部的生产控制大区业务处理模块与管理信息大区业务处理模块完全独立，当不同安全大区的业务通过不同的PON口进入光线路终端(1)后，通过交叉总线进入各自的缓冲区，在处理完毕后，再通过各自业务上联口上传至调度数据专网或数据通信网；
光网络单元(3)在处理来自光线路终端(1)的信号时，通过独立开关将来自于不同安全大区PON口的信号分配至独立的业务处理模块进行业务处理，再通过光网络单元(3)上不同的以太网口与下联的电力业务终端设备相连；
当光链路或设备发生故障而中断时，本系统的接入方式分为两种情况：
a)当某一个光网络单元(3)或多个光网络单元(3)发生故障或掉电而完全脱管时，光线路终端(1)根据剩余的光网络单元(3)及光网络单元(3)的可用PON口信息进行判断后，仍按照原有模式进行通信；
b)当某一个光网络单元(3)或多个光网络单元(3)的单条通道发生故障时，光线路终端(1)根据剩余的光网络单元(3)及光网络单元(3)的可用PON口信息进行判断后，光线路终端(1)暂停管理信息大区的业务传输，在光线路终端(1)侧的两个PON口均进行生产控制大区的业务传输；光网络单元(3)侧则统一切换至生产控制大区业务处理模块，以保证电网业务的可靠传输，待网络修复后再进行管理信息大区的业务传输。
2.根据权利要求1所述的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法，其特征在于：所述的光线路终端(1)部署在变电站或小区配电室内。
3.根据权利要求1所述的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法，其特征在于：所述的光网络单元(3)部署在电力业务终端设备侧，业务终端设备通过以太网口与光网络单元(3)相连。
4.根据权利要求1所述的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法，其特征在于：所述的光分配网络(2)由与供电线路同期敷设的光缆组成，工作模式上采用光链路全保护工作模式或手拉手保护工作模式。
基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法
技术领域
[0001] 本发明属于电力系统通信技术领域，特别是涉及一种基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法。
背景技术
[0002] 目前电力系统终端通信接入网建设原则是以光纤通信技术为主，无线及电力线载波为重要补充。电力终端通信接入网承载了包括配电自动化、用电信息采集、分布式电源、智能充放电站等相关业务，由于不同业务的带宽需求、实时性要求等特性各异，同时上述业务还需按照《电力二次系统安全防护规定》要求划分为生产控制大区和管理信息大区业务，尤其是配电自动化等生产控制大区业务应当传输在专用的通道上，在物理层面与其他网络隔离，所以目前针对不同安全大区的业务均采用新建独立通信系统的模式进行建设。
[0003] 图1示出了双PON口ONU的全线路冗余保护工作模式图，图2示出了双PON口ONU的手拉手保护工作模式图；
[0004] PON(无源光网络)系统由光线路终端(OLT)1、光分配网络(ODN)2和光网络单元(ONU)3三部分组成。在电力系统中，为了保证重要业务不因光链路以及光模块的损坏而中断，一般采用光链路的全保护接入模式工作。现有光链路的全保护工作模式如图1所示，或者采用手拉手的工作模式，如图2所示，两种工作模式的基本原理一致，都是光网络单元3的两个PON口中仅有一个处于工作状态，当工作的光链路发生故障时，通过切换光网络单元3的PON口，利用备用的光链路进行数据传输，以保证业务不受影响。
[0005] 由于传统EPON网络中，光分配网络2的PON口只有一个处于工作状态，对PON口与光路都造成了浪费，因此传统EPON系统通信资源利用率不高；同时，由于EPON技术是基于以太网的异步传送网络，因此目前无法满足电力企业业务隔离的需求。
发明内容
[0006] 为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法。
[0007] 为了达到上述目的，本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法包括按顺序执行的下列步骤：
[0008] 步骤1)构建通信系统：
[0009] 构建以EPON网络为基础的通信系统，该系统包括：光线路终端、光分配网络和多个光网络单元，其中：光线路终端通过光分配网络与多个光网络单元连接；
[0010] 步骤2)确定光线路终端信号处理方法：
[0011] 将光线路终端内部的生产控制大区业务处理模块与管理信息大区业务处理模块完全独立，当不同安全大区的业务通过不同的PON口进入光线路终端后，通过交叉总线进入各自的缓冲区，在处理完毕后，再通过各自业务上联口上传至调度数据专网或数据通信网；
[0012] 步骤3)确定光网络单元信号处理方法：
[0013] 光网络单元在处理来自光线路终端的信号时，通过独立开关将来自于不同安全大区PON口的信号分配至独立的业务处理模块进行业务处理，再通过光网络单元上不同的以太网口与下联的电力业务终端设备相连；
[0014] 步骤4)建立通信故障处理机制：
[0015] 当光链路或设备发生故障而中断时，本系统的接入方式分为两种情况：
[0016] a)当某一个光网络单元或多个光网络单元发生故障或掉电而完全脱管时，光线路终端根据剩余的光网络单元及光网络单元的可用PON口信息进行判断后，仍按照原有模式进行通信；
[0017] b)如某一个光网络单元或多个光网络单元的单条通道发生故障时，光线路终端根据剩余的光网络单元及光网络单元的可用PON口信息进行判断后，光线路终端暂停管理信息大区的业务传输，在光线路终端侧的两个PON口均进行生产控制大区的业务传输；光网络单元侧则统一切换至生产控制大区业务处理模块，以保证电网业务的可靠传输，待网络修复后再进行管理信息大区的业务传输。
[0018] 所述的光线路终端部署在变电站或小区配电室内。
[0019] 所述的光网络单元部署在电力业务终端设备侧，业务终端设备通过以太网口与光网络单元相连。
[0020] 所述的光分配网络由与供电线路同期敷设的光缆组成，工作模式上采用光链路全保护工作模式或手拉手保护工作模式。
[0021] 本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的效果：
[0022] 利用本发明基于光链路隔离的多业务承载的电力终端通信接入系统，可使不同电力安全等级要求、隔离要求的电力系统业务由同一套通信系统承载，从而保障了电力系统业务对实时性、带宽等通信的性能要求。
附图说明
[0023] 图1为双PON口ONU的全线路冗余保护工作模式图；
[0024] 图2为双PON口ONU的手拉手保护工作模式图；
[0025] 图3为本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统中光线路终端内部原理图；
[0026] 图4为本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统中光网络单元内部原理图。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法进行详细说明。
[0028] 本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统的实现方法包括按顺序执行的下列步骤：
[0029] 步骤1)构建通信系统：
[0030] 构建以EPON网络为基础的通信系统，该系统包括：光线路终端1、光分配网络2和多个光网络单元3，其中：光线路终端1通过光分配网络2与多个光网络单元3连接；
[0031] 在光纤组网方式上，本系统与传统的EPON全保护工作模式一致(如图1，图2所示)；但本系统同时在工作链路与保护链路上传输数据，将不同安全大区的业务接入不同的PON口，在线路上采用不同的光纤承载，从而实现隔离。
[0032] 步骤2)确定光线路终端信号处理方法：
[0033] 按照图3的方式，将光线路终端1内部的生产控制大区业务处理模块与管理信息大区业务处理模块完全独立，当不同安全大区的业务通过不同的PON口进入光线路终端1后，通过交叉总线进入各自的缓冲区，在处理完毕后，再通过各自业务上联口上传至调度数据专网或数据通信网；
[0034] 步骤3)确定光网络单元信号处理方法：
[0035] 按照图4的方式，光网络单元3在处理来自光线路终端1的信号时，通过独立开关将来自于不同安全大区PON口的信号分配至独立的业务处理模块进行业务处理，再通过光网络单元3上不同的以太网口与下联的电力业务终端设备相连；
[0036] 步骤4)建立通信故障处理机制：
[0037] 当光链路或设备发生故障而中断时，本系统的接入方式分为两种情况：
[0038] a)当某一个光网络单元3或多个光网络单元3发生故障或掉电而完全脱管时，光线路终端1根据剩余的光网络单元3及光网络单元3的可用PON口信息进行判断后，仍按照原有模式进行通信；
[0039] b)如某一个光网络单元3或多个光网络单元3的单条通道发生故障时，光线路终端1根据剩余的光网络单元3及光网络单元3的可用PON口信息进行判断后，光线路终端1暂停管理信息大区的业务传输，在光线路终端1侧的两个PON口均进行生产控制大区的业务传输；光网络单元3侧则统一切换至生产控制大区业务处理模块，以保证电网业务的可靠传输，待网络修复后再进行管理信息大区的业务传输。
[0040] 所述的光线路终端1部署在变电站或小区配电室内，光线路终端1根据MPCP多点控制协议管理下挂的光网络单元3，通过定期下发空窗口等待光网络单元3上线并发起注册认证及带宽请求等，并按照不同安全大区为光网络单元3分配两个LLID及两个安全大区中的上行通道的时隙，注册认证后的光网络单元3中不同安全大区的业务与光线路终端1通信需在指定的光链路中进行，并各自按照分配的时隙进行。
[0041] 所述的光网络单元3部署在电力业务终端设备侧，业务终端设备通过以太网口与光网络单元3相连；为保证业务的隔离，不同的业务分别与不同的以太网口连接，其中生产控制大区业务处理模块只处理生产控制大区的业务信息，管理信息大区业务处理模块仅处理管理信息大区业务信息；
[0042] 所述的光分配网络2由与供电线路同期敷设的光缆组成，工作模式上采用光链路全保护工作模式或手拉手保护工作模式。
[0043] 在所述的通信系统中，生产控制大区与管理信息大区业务各自在独享的光纤链路通道进行复用，利用这种基于光链路的复用机制，可实现基于一套通信系统的多业务隔离承载功能；本系统中不同安全大区业务在接入、传输、交换、上联的各个环节实现了完全物理意义上的隔离。
[0044] 以上实施案例仅是本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限定。以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
[0045] 本发明提供的基于光链路隔离的电力终端通信网接入系统，利用EPON系统光链路全保护工作模式下，处于备用状态的光链路资源，进行有业务隔离要求的智能电网生产控制大区和管理信息大区的业务独立传输，为电力系统中不同安全大区业务报文分配独享的光纤链路通道，实现了在同一通信系统内传输带有隔离要求的不同电力业务的功能。
