在普通的變電站自動化系統光通訊解決方案中，一般采用光電轉換器+商用集線器的方式，大量光電轉換設備的采用無疑會增加整個系統的故障率，同時給施工、維護帶來不必要的麻煩；商用網絡設備一般按照商用環(huán)境標準設計，其電磁兼容性指標無法達到變電站環(huán)境的運行要求。 根據目前普通光通訊解決方案的特點，針對高壓變電站規(guī)模大、智能設備多、電磁干擾強、信息傳輸距離長，對站內通訊信息網絡的機械可靠性、電磁兼容性、系統整體性、實時數據響應性要求高的特點，積成電子結合多套高壓變電站自動化系統的施工維護經驗， 推出適合220kV及以上電壓等級變電站的iES-M80變電站自動化系統全套光通訊網絡的解決方案。 iES-M80系統是積成電子采用雙工業(yè)以太網技術構建通訊網絡，面向對象分層分布的新一代高壓變電站自動化系統。本文著重闡述iES-M80全光解決方案在某220kV變電站中的應用。 一、方案簡介 （一）站控層所有工作站直接采用高品質光網卡； （二）間隔層所有測控裝置均支持雙光口連接（A、B雙網絡）； （三）通訊介質采用鎧裝尾纜； （四）網絡通訊設備采用支持直流220V供電的工業(yè)級全光口網絡交換機； （五）針對技改工程：間隔層專設網絡通訊屏一面，內置全光口網絡交換機數臺，分成A、B網絡兩組。所有站控層設備以及間隔層設備使用鎧裝尾纜途徑電纜溝連至網絡通訊屏； （六）針對基建工程：每個小室內專設兩臺全光口網絡交換機（雙網），用于連接本小室內的間隔測控裝置及支持以太網通訊的保護裝置；站控層設置兩臺全光口網絡交換機（雙網）用于連接站控層各工作站；每個小室內的光網絡交換機通過光纜連至站控層的全光口網絡交換機； （七）站控層協議采用主動上送式103規(guī)約； （八）間隔通訊層采用負載平衡式網絡通訊方式。 二、技術特點 （一）整個系統采用全光網絡介質及網絡設備，全面躲避變電站環(huán)境的強電磁干擾、電纜層強電信號干擾等多種不易躲避和維護的隱性危害，全面提高整體系統的運行可靠性。 （二）系統采用電力專用的全光口網絡交換設備，精選工業(yè)級核心芯片，按照工業(yè)級標準生產，采用直流電源供電，充分保證運行可靠性、電磁兼容性能，與系統融為一體，構建堅強、快速的信息傳輸網絡。 （三）全光口網絡設備以及各工作站中光網卡的應用，省掉大量的光電轉換設備，系統簡潔、可靠。 （四）交換式網絡設備與共享式集線器不同，可同時多路通信，提供更寬的帶寬、更快的傳輸速度、更小的響應時間以及更強的安全保密性，并能有效避免數據碰撞，充分保證系統的實施響應性能。 （五）間隔通訊層采用負載平衡式網絡通訊方式，充分利用網絡資源，保證數據信息的實施響應性能。 三、實際工程問題分析 （一）在實際的工程應用中，通信數據傳輸電纜不可避免的要與強電信號纜（遙測信號纜、遙控信號纜）捆綁在電纜溝內，無法躲避強電磁干擾，所有網絡設備及間隔測控裝置的抗電磁兼容性能受到嚴峻挑戰(zhàn)，增加了整個系統的不可靠因素；同時，防止鼠咬也是不可忽視的問題。 建議：采用鎧裝屏蔽信號纜，最好采用鎧裝光纜。 （二）在普通的光通訊解決方案中，工作站、網絡設備甚至間隔測控設備常采用電口通訊，勢必需要外設大量的光電轉換模塊（中型變電站一般需要60個光電轉換模塊），大大增加系統的不可靠因素，施工、維護的難度相應增加。 建議：間隔測控裝置直接設計雙光口通訊，各工作站采用光網卡通訊，中間網絡設備采用全光口通訊。 （三）在分層分布的變電站自動化解決方案中，遠動工作站及網絡通訊設備一般組屏安裝，與其他的間隔測控屏放在一起，間隔測控設備通常采用直流電源供電，普通的商用網絡設備采用交流供電，需要專設交流供電電源，整體性不好。而且，普通商用網絡設備的指示燈和接線口都安排在機箱的一側，不利于組屏。 建議：網絡設備的電源部分使用直流供電，同時充分考慮電磁干擾方面的防護設計，電磁抗干擾度要達到相關指標3級以上標準。 （四）高壓變電站中低壓測控保護一體化部分的設備常分布安裝于開關柜中，信息傳輸距離長，對信號衰減、抗電磁干擾能力要求較高。 建議：通訊介質采用鎧裝光纜，對于現場總線接口的裝置加裝總線/光纖轉換器；對于網絡接口的測控保護裝置，通過光纜直接接入通訊接口裝置的光網卡。 （五）對于設立保護小室的變電站，建議與主控室之間采用鎧裝光纜通訊。