摘 要：近年来，我国用电压力越来越大，但是当前我国的电网发展还处于相对不均衡的状态。提出应用智能电网光纤入户（OPLC）方案，利用其节约综合成本、运行效率高等优势，来缓解这一矛盾。
关键词：智能电网 OPLC 优势
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）002-052-02
1 引言
近年来，我国经济持续高速发展，人民的生活水平不断提高，与此伴随着的是我国高负荷的电力需求在较长的一段时间内并不会改变。同时，我国的生产力水平在东部地区较为发达，在这一地区能源却十分紧缺，十分不均衡。因此，能源运输形势十分严峻。但是，当前我国的电网发展还相对滞后，在能源综合运输体系中发挥的作用还并不明显。从这一系列严峻的客观形势可以看出，建设智能电网刻不容缓。
2 智能电网简介
近年来，我国电力行业依旧大力加强基础电网的建设，与此同时，还紧密跟踪国际先进的智能电网发展趋势，非常重视各项新技术的研究以及集成应用，努力做到理论和实际相结合。目前，我国在智能电网的理论基础、发展模式以及设备等方面都进行了积极的探索和研究。
我国国家电网公司在2009年召开的“2009特高压输电技术国际会议”上正式发布“坚强智能电网”的发展战略。同年8月，国家电网公司启动了有关智能电网建设的一系列工作，包括标准体系的研究与制定、智能化规划编制、重大专项研究和试点工程以及研究检测中心建设等。温家宝同志更是在2010年“两会”的《政府工作报告》中重点提出：“大力发展低碳经济，推广高效节能技术，积极发展新能源和可再生能源，加强智能电网建设”。这标志着建设智能电网已经成为了国家的一项基本发展战略。
与现有电网相比，智能电网具有其独特的优势：(1)坚强。当遭遇认为的破坏、极端的天气环境以及突发的自然灾害时，仍能确保电网安全可靠地运行，进而保障电力信息安全。(2)自动恢复。传感器技术、信息技术、自动控制技术与电网基础设施有机地融合在一起，能够自动地检测和分析故障，实现故障隔离和系统的自我恢复，从而避免大面积停电的发生。(3)兼容。可以容纳多种不同类型的电源，如：集中式发电电源、分布式发电电源等，从而为用户提供多样化的电力需求服务以及增值服务。(4)节约成本。通过各种先进技术的综合运用，与当前的电网相比，其电力设备的使用效率大大提高，同时又降低了电能损耗，从而使得电网运行更加高效、经济。(5)高度集中。智能电网采用统一的平台和模型，实现了电网信息的高度集成和共享，使电网管理更加标准化、规范化、精益化，进而促进了电力市场化。(6)优化资产配置。通过智能电网，能够更好的进行资源的优化配置，从而降低投资成本和运行的维护成本。
通过以上分析可以看出，智能电网在社会经济效益、节能减排、改善人民生活等方面都发挥着不容忽视的作用。
3 智能电网光纤入户
我国智能电网在光纤入户在应用方面才刚刚起步。国家电网和南方电网的专家指出，智能电网一定需要利用光纤电缆，特种电力电缆和光电复合缆强力支撑。我国利用OPGW、OPPC、ADSS等特种光缆已建成世界上最大的、先进可靠地电力专用光纤通信网络，其应用水平处于国际先进。在总体态势上呈现“骨干网强、接入网弱”、“高（电压）端强，低端弱”，配电/用于接入侧通信差距较大、通信网基础最薄弱等弊端。低压配、用电网通信技术已成为制约电网应用的瓶颈。由于传统FTTH方案在用户端改造和铺设的成本过高，目前在用户端接入电网的光纤化率几乎为零，因此，我国智能电网光纤入户还有很大的发展空间。
令人欣慰的是，智能电网光纤入户的空白可以由光纤复合低压电缆（OPLC）来填补。这里所说的OPLC是一种复合电缆，它在传统的低压电缆中融合光单元，使自身具备低压电力和光通信双重传输的能力。它实现了用户光纤网络和电缆可以一起铺设，从而使得网络和物理拓扑的复杂性大大降低，同时，也省去了那些额外的安装成本。基于光纤复合低压电缆PFTTP（智能电网光纤入户）与传统的FTTH方案相比明显更加经济实惠：虽然FTTH+LAN方案能够形成对等网，但是它的宽带能力只能是起到一个过渡作用。因此，在该方案下，网络管理和监控十分困难。此外，用户所希望的共享网络也不能得到保证，从而降低了用户的满意值。而OPLC可以使运营商在入户成本方面大大降低，从而保证了骨干网络的建设，进而提高骨干网络的带宽。虽然OPLC比传统的低压电缆成本增加了近10%，但是它可以使综合成本降低40%左右。因此，基于OPLC的PFTTH方案在保证独立性、提高带宽、减少管理复杂程度以及减少成本方面都做到了较好的平衡，可以说，它是目前性价比最高的FTTH“最后一公里”方案。
智能电网光纤入户第一步是为电网用户在用电的时候信息采集服务，为电网与用户之间的智能用电提供双向互动服务。并且，为了最大限度地利用现有的资源，在确保不影响当前电网业务的前提下，大力开展服务“三网融合”的业务。采用电力特种光缆――光纤复合低压电缆随电力线敷设进入小区、楼道和住户，结合无源光网络建设小区内的“三网融合”的通信基础网络。
根据我国国家电网的具体要求，智能电网光纤入户必须具备两重网络：(1)为“三网融合”提供的用户通信网络；(2)电力生产类的用电信息采集系统使用的通信网络。但是，必须注意的是，这两重网络必须是物理分离的网络。
当前，智能电网光纤入户还处于试运行阶段，但是通过一系列分析，我们可以预见，它的实施性还是很强的。目前，国家正在大力提倡推进智能电网光纤入户工程，试图在“三网融合”中寻找到电网外的经济增长点。相信在这些试点工程结束后，智能电网光纤入户工程将大规模进入新建小区。
4 智能电网光纤入户是必然趋势
为实现电网与用户之间的高速双向互动，智能电网光纤入户采用XPON+PFTTH网络。其中XPON通过OPLC组建而成，能够实现智能电网光纤入户，做到释放现有光网架构的最大潜力。而PFTTH则是通过敷设满足各种不同应用环境的OPLC复合缆。
智能电网光纤入户在实际应用过程中具有以下优势：
(1)OPLC方案在新建住宅光纤入户领域中成本最低，能够明显降低运营商的入户成本。采用OPLC在只增加10%线缆成本的前提下，综合投资成本比传统的FTTP+铜缆(LAN/DSL)入户方案降低40%左右。在可预见的未来，OPLC有望成为光纤到户最后一公里成本最低的方案，最容易被用户接受。进而能够使得光通信网络建设获得更大的城乡覆盖面，这符合“光进铜退”的战略方向和人民的根本利益，使得电网企业在争取中央决策支持的时候有理有据。
(2)OPLC方案可以大大提升多元网络的综合运行效率，提高其可靠性。从前文的分析中可以看出，采用智能电网光纤到户的网络接入能力在未来还有很大的空间。在智能电网光纤中，光纤信号在光缆中的传输互不干扰，并且传输电网信息的光纤和传输网络信息的光纤完全物理隔离，可以有效地阻止来自互联网和电网对生产控制的攻击，不会产生安全隐患。电缆和光纤统一铺设，本身也能提高各子系统的可靠性。
(3)电网光纤定位于公共通路，不触动运营商的核心利益，电网的低姿态有利于高层协调。1)只能电网光纤入户是服务于智能电网用户端的信息智能交互，推进势在必行；2)由于OPLC搭载多路光纤，客观上可以为电信和广电运营商提供独立入户物理通路，而电网不做用电信息之外的介入和增值服务，因此不触动运营商的核心利益，协调难度比三让融合低很多；3)整个智能电网光纤入户的投资建设都可以在电网体系内完成，国家已明文支持智能电网建设，电网目前一直保持低姿态，这将有助于高层政策层面的协调。4)电网投资光纤入户物理通路，运营商购买或租赁，符合电信体制改革的核心初衷。OPLC光纤可以同时为电信和广电运营商提供入户通路，各条光纤可以在小区机房独立接入其他网络通路，其中并不存在技术障碍。他方可以采用联合投资，购买或者租赁获取这一廉价通路。因此有可能创造出“一方搭台，多方唱戏”的局面，这正符合电信体制改革多年以来国家决策层孜孜以求的理想方向。
综上所述，以OPLC方案实现智能电网光纤入户符合电网、电信、广电、用户和国家的根本利益，其在新建住宅和商业楼宇中大规模应用将是必需与必然。
参考文献：
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[2] 张海宁.智能电网光纤入户前景探析[J].决策探索,2010,(24).