COM技術在電能質(zhì)量在線監(jiān)測軟件中的應用

1、電力光纖到戶商業(yè)模式的分析與探討方景輝，朱曉峰，陳豪，莊崢宇（嘉興恒創(chuàng)電力設計研究院，浙江嘉興314033）摘要：隨著城市“信息化”與智能電網(wǎng)的深入推進，小區(qū)用戶與城市信息網(wǎng)、電網(wǎng)的信息交互急劇增長， 傳統(tǒng)的小區(qū)通信接入方式已不能滿足需求，而電力光纖到戶技術恰能最大限度地整合與共享小區(qū)電力與通 信寬帶資源。本文在闡述電力光纖到戶典型技術方案及其成本優(yōu)勢的基礎上，主要對電力光纖到戶幾種建 設與運營模式及其影響因素加以詳細地闡述，提出了一種具有可操作性的產(chǎn)權與收益分配方案，同時展望 了以電力光纖到戶為依托的一系列深化應用，為實現(xiàn)電力光纖到戶大規(guī)模商業(yè)化應用做出了初步分析與探 討。關鍵詞：智能電網(wǎng)；

2、能量與信息同步；電力光纖到戶；商業(yè)模式Analysis and discussion on the the PFTTH business modelFANG Jing-hui , ZHU Xiao-feng , Cheng Hao, ZHUANG Zheng-yu(Jiaxing Hengchuang Electric Power Design & Research Institute, Jiaxing 314033, China)Abstract: Along with the city "informationization" and smart grid ad

3、vancing, information interaction grows rapidly between the community users and city information network as well as city grid, therefore the traditional community communication access method can't meet the demand, and the PFTTH technology can achieve integration and sharing of community power and

4、 communication resources farthest. This paper firstly elaborated the typical technology scheme of PFTTH and its cost advantage, then described several models of PFTTH construction and operation and the influence factors in detail. Subsequently, this paper present a practical property right and incom

5、e distribution program, at the same time look forward a series of deepening application relied on PFTTH. In conclusion, this paper make a preliminary analysis and discussion in order to fulfill large-scale commercial application of PFTTH.Key words: Smart Gird ； Energy and information synchronization

6、 ； PFTTH ； Business Model圖分類號：文獻標識碼：文章編號：0引言2012年浙江省全面推進智慧城市 '11建設，嘉興 智能電網(wǎng)被列為全省智慧城市建設13個專項試點項目之一。電力光纖到戶能夠為智慧城市建設提供 能量和信息支撐，是嘉興市重點建設領域。為服務 社會經(jīng)濟發(fā)展，全面支撐嘉興市智慧城市建設，國 網(wǎng)公司批復同意了浙江省電力公司2012年電力光纖到戶工程項目。該項目成為智能電網(wǎng)建設全面推 廣項目之一。2012年浙江省嘉興市電力光纖到戶工程項目 涉及秀洲區(qū)和南湖區(qū) 9個小區(qū)，共計10067戶。目 前該工程已完成可研、初設及施工圖設計工作，正 處于建設施工階段。為實現(xiàn)

7、本期嘉興市1萬戶電力光纖到戶工程項目的規(guī)模化運作，降低戶均成本， 提高經(jīng)濟效益，有必要在已有建設經(jīng)驗基礎上，進 一步完善工程建設模式、創(chuàng)新商業(yè)運營模式。1電力光纖到戶技術概述1.1 技術概述隨著智能電網(wǎng)建設的不斷推進，大量分布式清 潔能源及智能用電設備的接入，以及互動營銷服務、 小區(qū)配電自動化、電動汽車充電管理等各種智能電 網(wǎng)業(yè)務的開展，用戶和電網(wǎng)之間的交互信息呈爆發(fā) 式增長，需要借助光纖通信完成海量信息的傳送。電力光纖復合低壓電纜（OPLC）內(nèi)含多芯光 纖，除電網(wǎng)企業(yè)自身使用外，還可用于構建完全開 放的公共光纖網(wǎng)絡平臺。 一方面可為電信、互聯(lián)網(wǎng)、 廣播電視傳媒和其他企業(yè)提供接入服務，另一方面

8、 還可為水、氣、暖等城市供能網(wǎng)絡的智能化提供光 纖接入網(wǎng)，因此，電力光纖到戶（ PFTTH）可憑一 根電力光纖復合低壓電纜同時提供能量和信息支 撐。1.2 電力光纖到戶典型技術方案電力光纖到戶因小區(qū)住宅樣式的不同而存在多 種技術方案，本文選擇以新建小高層（10-18層）典型方案叱為例加以闡述。電力光纖到戶實現(xiàn)對配 變以下“最后一公里”的覆蓋，主要存在以下4個節(jié)點，分別為：10kV配變，樓宇配電箱，樓層配電 箱和家庭配電箱，如圖 1。小區(qū)10kV配變采用低壓配電柜（GCS）分配 電力饋出線，光纜從OLT設備出來后，與電纜合歸 一處采用380V的OPLC。樓宇配電箱位于樓宇底 層，OPLC電纜分支

9、接入低壓配電柜進行電力分配， 光纜分支連接分光器和 ODF。樓層配電箱位于每個 樓層（或每兩個樓層），OPLC電纜分支連入電表， 光纜分支連接光纖冷接子，此后合歸為OPLC并延伸至該樓層用戶家庭。居民用戶端主要為低壓空開 和 ONU。圖1電力光纖到戶組網(wǎng)示意圖Fig.1 Schematic diagram of PFTTH networking由圖1可見，小區(qū)電力光纖到戶網(wǎng)絡包含三段， 依次為：OPLC饋線段，OPLC配線段，OPLC入戶 段，OPLC承擔了小區(qū)入戶光纜的絕大部分。OPLC入戶段由于距離較短，可將光、電纜分開走，通過 皮線光纜入戶。110kV變電站至10kV配變范圍之 間為普通

10、光纜饋線段，屬于電網(wǎng)企業(yè)智能配電網(wǎng)專 用主干通信通道，采用普通光纜通信。2光纖通信網(wǎng)絡基礎設施成本比較電網(wǎng)是一種優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡資源，其建設質(zhì)量、機 械強度、路權通道、安全經(jīng)濟技術指標經(jīng)過反復論 證并合理優(yōu)化，具有覆蓋面廣、容量大等特點，與 電信、廣電運營商的通信、電視網(wǎng)絡資源相比較， 電網(wǎng)的優(yōu)勢資源（如鐵塔、電桿、溝道、豎井、路 由、通道及其他）可以成為光纖通信網(wǎng)絡的公共資 源，光纖通信網(wǎng)絡線路的架設、運行、維護和管理 可以同步完成，電力網(wǎng)絡資源獲得再利用和增值使 用，降低了光纖通信網(wǎng)絡的建設成本。光纖骨干網(wǎng)絡路由通道的建設成本是以2011年上海電信溝塔、桿道的建設成本為例：其中桿路 通道的建設成

11、本為；每個桿路的建設成本約為 5000 元，每隔80米設置一個桿路，每公里的桿路建設成 本約為6.25萬元。以2011年上海電信、廣電的光纖到戶接入網(wǎng)建設成本為例，光纖到戶戶均成本為700元。而電力光纖到戶成本構成主要包含線路和網(wǎng)絡通信設備兩 部分，其中，網(wǎng)絡通信設備成本跟電信、廣電運營 商相同，然而依托小區(qū)電力配網(wǎng)管道資源上的優(yōu)勢， 電力光纖到戶線路成本較低，因為電力光纖不需要 單獨在樓宇弱電井內(nèi)架設槽架，并可隨電纜一次施工完成，可節(jié)省30%40%勺建設成本。結合國網(wǎng)公 司組網(wǎng)典型設計，2011年戶均30M帶寬經(jīng)計算成本 為521.49元。具體比較情況如表 1。表1光纖通信網(wǎng)絡基礎設施建設成

12、本比較Tab.1 Optical fiber communication network infrastructure costscomparison目光纖骨干網(wǎng)絡 路由通道光纖到戶 接入網(wǎng)絡溝塔通道桿路通道電力公司-電力光纖到戶521元/戶電信運營7.5萬元6.25萬元電信光纖到戶商/公里/公里700元/戶廣電運營7.5萬元6.25萬元廣電光纖到戶商/公里/公里700元/戶根據(jù)上述數(shù)據(jù)，僅以小區(qū)內(nèi)光纖到戶網(wǎng)絡的建設成本為例，按照嘉興市規(guī)劃電力光纖到戶覆蓋30萬戶計算，與電信、廣電運營商分別鋪設網(wǎng)絡相比，可節(jié)約網(wǎng)絡建設成本約 2.64億元。3電力光纖到戶建設與運營模式3.1 影響因素電力光纖到

13、戶的運營模式取決于建設模式，而 建設模式又取決于產(chǎn)權歸屬與收益分配等因素?；?于電力光纖到戶試點情況，本文對影響電力光纖入 戶建設與運營商業(yè)模式幾種因素進行深入研究與分 析，主要有電纜（包括電纜通道）、光纜（包括光纜 通信通道）的產(chǎn)權歸屬、網(wǎng)絡通信設備產(chǎn)權歸屬以 及收益分配等。3.1.1 光、電纜產(chǎn)權歸屬小區(qū)內(nèi)電纜（包括電纜通道）、光纜（包括光纜 通信通道）的產(chǎn)權歸屬問題是首要因素。在包括房 改房、集資房等在內(nèi)的舊小區(qū)，其電力通道、通信 通道由于歷史問題，產(chǎn)權歸屬相當復雜。例如，在 沒有實施電力光纖到戶的已建商品房小區(qū)中，電信運營商和廣電運營商建設各自的光纖線路和網(wǎng)絡通 信設備，沒有光纖網(wǎng)絡的

14、運營商只能向他人租用（如移動公司向廣電租用接入網(wǎng)提供寬帶服務）。因此在改造過程中，需要由政府相關部門來主導協(xié)調(diào)電力 與電信運營商資源集約共建問題。在新建小區(qū)中，也存在廉租房、經(jīng)濟適用房、 商品房等類別區(qū)分，在前兩者中，OPLC產(chǎn)權在某些地區(qū)屬于電力公司，在此情況下，電力公司有利 于占據(jù)電力光纖到戶運營的主導地位。而在新建商 品房小區(qū)內(nèi)，根據(jù)相關法律規(guī)定，開發(fā)商支付小區(qū) 公共設施配套建設費，所以小區(qū)內(nèi)配用電設施歸小 區(qū)用戶所有。因此，OPLC中電纜產(chǎn)權（約占OPLC 總資產(chǎn)的95%）屬于小區(qū)用戶，電力公司替小區(qū)用 戶“代維代管”。由于OPLC特有屬性（即光、電 纜復合在一起），為便于運行維護與電

15、纜故障排查， 電力公司希望擁有 OPLC中光纜的大部分或全部產(chǎn) 權 占OPLC總資產(chǎn)的5%）,作為電信、廣電運 營商，也希望擁有一部分光纜產(chǎn)權，對此， OPLC 中光纜部分產(chǎn)權歸屬可按照不同情況分別闡述，如 表2。3.1.2 網(wǎng)絡通信設備產(chǎn)權歸屬與此同時，網(wǎng)絡通信設備產(chǎn)權歸屬也是影響電 力光纖到戶網(wǎng)絡建設與運營模式的重要因素。隨著智能配電網(wǎng)建設及其內(nèi)在需求不斷提升， 對配電網(wǎng)通信系統(tǒng)提出了更高要求，因此，電力公 司希望擁有安全、高速、可靠的通信網(wǎng)絡設備；而 電信、廣電運營商由于其信息服務的特殊性，也希 望自建通信網(wǎng)絡設備，以便于運行維護；相比較而 言，水、氣、暖等供能公司借助光纖通信網(wǎng)絡實現(xiàn)

16、對智能表計的集中采集與信息交互，功能比較簡單，可出資或租用一部分公共光纖網(wǎng)絡和終端通信設 備。因此如何共建、共享、共維通信網(wǎng)絡設備，及 其產(chǎn)權、收益如何分配是一個需要仔細協(xié)調(diào)和探討 的問題。3.1.3 收益分配OPLC光纖通道租借費用計算，網(wǎng)絡通信設備 運行維護費用分攤，小區(qū)各類信息、廣告與電子商 務等增值業(yè)務的利益分成也都是影響建設、運營模 式的重要因素。3.2 建設與運營模式分類基于上述幾種重要因素的分析，本文提出了三 種不同的建設與運營模式，適用于不同地區(qū)不同模 式下的小區(qū)電力光纖到戶建設，如表 2。 表2電力光纖入戶建設與運營商業(yè)模式Tab.2 The business model o

17、f PFTTH construction and operation建設模式運營模式特征1、入戶光纖由作為電力光纖運入戶光纖產(chǎn)權歸屬電力公司獨立營主體，電力公清晰，電力公司完建設；電信、廣司向電信、廣電全承擔入戶光纖可電運營商分別運營商及水、氣靠運行的責任。各投資各自開展等供能公司提供運營公司各自承擔業(yè)務所需的終光纖租賃和運維自己的終端通信設端通信設備。服務，收取通道備維護工作。費用。2、入戶光纖由在政府主導下，各方按投資比例共電力公司占全合資成立商業(yè)運同占有入戶光纖和部或大部分產(chǎn)營公司，作為運終端通信設備產(chǎn)權，終端通信設營主體向電信、權，商業(yè)運營公司備由電力公司廣電運營商以及承擔終端通信設備

18、與電信、廣電運水、氣等供能公及部分入戶光纖運營商共建。司提供光纖平臺維工作，收益按各并收取平臺維護方出資比例分配。費用。3、入戶光纖產(chǎn)作為運營主體，商業(yè)運營公司承擔權歸小區(qū)用戶，商業(yè)運營公司向終端通信設備及入終端通信設備電信、廣電運營戶光纖運維工作，由電力公司與商以及水、氣等收益按各方出資比電信、廣電運營供能公司提供光例分配。電力公司商共建。纖平臺，代維代不擁有入戶光纖產(chǎn)管入戶光纖和終權，增加了 OPLC中端通信設備，并電纜分支維護難收取相應費用。度，不利于故障及時排除。3.3 合作成立商業(yè)運營公司在政府主導下，電力公司完全可以與公網(wǎng)運營 商、廣電運營商等共同搭建最后一公里“開放式” 光纖網(wǎng)絡

19、平臺，分攤設備投資，實現(xiàn)互利共贏，從 目前電力光纖到戶運營試點情況看，相對于電力公 司主導下光纖資源出租模式而言，合資成立商業(yè)運 營公司的模式取得了良好的效果，更具可操作性。 3.3.1 合資運營模式合作建設運營模式是由政府主導，電力、電信 與廣電運營商、供能公司（水、氣、暖）等多方共 同出資成立商業(yè)運營公司。由于電力公司希望擁有 入戶光纖網(wǎng)絡的大部分產(chǎn)權，因此在該模式下，可 協(xié)商探討各自的產(chǎn)權比例，（例，電力公司占入戶光 纖網(wǎng)絡60%的產(chǎn)權，商業(yè)運營公司占40%。）而終端通信設備產(chǎn)權可采取靈活方式：若電力、電信與 廣電運營商、供能公司（水、氣、暖）均無特殊要 求，可由商業(yè)運營公司全部投資；若

20、上述合作者中任何一家有特殊要求，可獨立投資其所需的終端設 備，其余合作者共建終端設備。在此，政府可以充 分發(fā)揮城市管理者的角色，最大限度地促進上述企 業(yè)實現(xiàn)基礎設施的優(yōu)勢互補和資源共享。如圖2。拚料社區(qū)煙值服務及廣; 告業(yè)若拼悔開散式 光纖同落平臺電力，碘夠司，電信，r嶼尊也需要糧入鬢者的咎m公最用產(chǎn)圖2合資運營模式Fig.2 Joint venture business model3.3.2產(chǎn)權與收益分配商業(yè)運營公司的產(chǎn)權分配、收益分成、運維工 作分配等均是直接影響到商業(yè)運營公司能否成： 盧粒比例收益比例:：Et/j：占55% 電力，占55% ;：電信2占電信，占10% ：移動：占移動;占1

21、0% ：；聯(lián)旃：占1Q% 聯(lián)酒1占10% ；： 廣電:占10% 廣電1占10% 水.氣，睦1水，氣，暖1 ：占S%占5即：產(chǎn)稅比仗產(chǎn)權比例；：電力:占19%電大：占19%：電信,占19%電信：占19%i：移前才占19%舉動，占19%:：聯(lián)通占聯(lián)通，占19% ： ：廣電1占19%廣電1占19%水，氣.琰1水.氣.暖r；占5疆占5%：介介ciflgA.戶蠟產(chǎn)杈 比倒及收益若配思好光逋信誠尋產(chǎn)權 比例質(zhì)收益分配商業(yè)運營公司（出賁人；電力、電信、移動、聯(lián)通' r木、供能公司）QPL二入戶尤 絆施護支出6戶LC入戶北 出租朝收入H他唳百轉諸光通侑設： 善出租薦收入1將世光通信設 箭施護支出孽津吊

22、建在循7 山占萬用：; 電信工占2晚! 移動;占3gl - 聯(lián)ifii 占20% ； 廣電，占20% :TT:里信，占移動*占20嗝 ：聯(lián)浦a 占 20%； ；廣電，占20，： ：強力，占的旺； ，水,，窿： ：占 5% ：抬 41e i. 京¥海有“婷野斯的的真 i霄費的企北 至電信，占20% F投供比軒用 進移動，占2口臉 i A愿基收甘EE膜.，占劉將 2-社區(qū)地茴 氣廣電占地惴 ：服多及廣告 總電力 515%；虹若收蕓：水、氣，暖：,占5馳I*力1占20% 由信工占20% 獨動;占泗 詼加占20% 廣電占20%圖3合資運營模式下產(chǎn)權與收益分配Fig.3 Distributio

23、n of property right and income under joint venture operation mode立與正常運作的重要因素，因此本文提出了一種平 衡分配方案，如圖3。3.3.3合資運營模式的優(yōu)勢作為新型公共服務平臺的運營主體，商業(yè)運營公司擁有小區(qū)終端通信設備的大部分產(chǎn)權和入戶光 纖網(wǎng)絡一部分產(chǎn)權，可向電力、電信、廣電運營商、 供能公司（水、氣、暖）提供光纖平臺并收取平臺 維護費用。依托小區(qū)光纖平臺，電力配電網(wǎng)不斷接 入配電自動化、智能用電信息采集、智能用電服務、 大量智能用電設備及分布式清潔能源等系統(tǒng)，真正 實現(xiàn)智能配網(wǎng)；電信運營商可向用戶提供寬帶接入、 IPTV

24、、語音等業(yè)務；廣電運營商可向用戶提供高清 數(shù)字電視等業(yè)務；供能公司（水、氣、暖）可實現(xiàn) 智能表計的集中采集、能源企業(yè)與用戶的雙向智能 互動以及相應的能效管理；此外商業(yè)運營公司還能 自主開展小區(qū)內(nèi)的沒有資質(zhì)限制的信息服務、家庭 增值服務以及廣告業(yè)務等，并開展政務、醫(yī)療、教 育等方向的行業(yè)信息化應用。3.3 政策建議建議由政府主導電力光纖到戶商業(yè)運營模式， 實現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)與電信、廣電運營商以及水、氣、暖 等供應企業(yè)的橫向合作。建議政府統(tǒng)籌協(xié)調(diào)相關企 業(yè)，提出切實可行的各方利益分配方案，實現(xiàn)“三 網(wǎng)融合”。建議在新建小區(qū)中，預埋預建電力光纖復 合低壓電纜，降低綜合成本和防止二次改造的發(fā)生。 在舊小區(qū)改

25、造中，充分發(fā)揮電力光纖到戶集約共建 優(yōu)勢。4電力光纖到戶的深化應用4.1 智慧小區(qū)、樓宇與園區(qū)電力光纖到戶有助于智慧城市高速信息網(wǎng)絡 的形成，有助于智慧小區(qū)、智慧樓宇以及智慧園區(qū) 的構建，促進了小區(qū)、樓宇、園區(qū)能效管理系統(tǒng)的 建設，同時也促進了各種信息平臺的整合，從而為 建設智慧城市綜合能效管理系統(tǒng)和一體化公共信息 服務平臺奠定基礎。4.2 城市綜合能效管理平臺通過利用“云計算”、物聯(lián)網(wǎng)、4G PFTTH等技 術，依托電力通信網(wǎng)及城市公共通信網(wǎng)，建設智能電網(wǎng)綜合能效管理系統(tǒng)，將城市范圍內(nèi)工業(yè)區(qū)、住宅 區(qū)、商業(yè)區(qū)等各個能效管理子系統(tǒng)按統(tǒng)一標準接入， 完成離散子系統(tǒng)的有機互連，在城市綜合能效管理

26、一體化平臺處形成數(shù)據(jù)匯總、交互和服務中心，實 現(xiàn)整個城市能源輸送網(wǎng)絡的運行監(jiān)測與控制、能效 分析診斷與評估、需求側管理、信息互動與共享及 增值服務等功能，如圖 4。，于甘華電網(wǎng)的城市徐吉能檢恰理T臺日譬芟空夕宙曾申圖制S品蛻行能互謝底地加I冽寤坨圖4智能電網(wǎng)綜合能效管理系統(tǒng)整體架構Fig.4 Overall architecture of smart grid integrated energyefficiency management system4.3城市一體化公共信息平臺現(xiàn)代城市的政府信息、交通管理、電子商務交 易、遠程教育等信息系統(tǒng)均比較完善，但由于缺乏 統(tǒng)一的信息接入與交互標準，導致

27、各個系統(tǒng)成為“信 息孤島”。以電力光纖到戶為依托，充分利用“云計算”、物聯(lián)網(wǎng)等技術，構建智慧城市一體化公共信息 服務平臺打破信息應用上的障礙，可實現(xiàn)各行 業(yè)信息系統(tǒng)的有機互連，為市民、企業(yè)和政府提供 政務信息、110/119聯(lián)動平臺、水電煤氣等能源信息、 95598綜合信息、能耗分析、96345社區(qū)公共信息、 物業(yè)管理信息、商場商業(yè)信息、企業(yè)廣告信息、遠 程教育、遠程醫(yī)療等各種公共信息服務。業(yè)模式設計方案 2011.10,P18.Jiaxing Electric Power Bureau. PFTTH Business Model Design of Jiaxing Smarter city-building.2011.10,P18.4方景輝，朱曉峰，徐偉明等基于智慧城市發(fā)展愿景的 智能電網(wǎng)綜合能效管理系統(tǒng)解決方案初探.2012.2,P1-2.Fang Jin-hui, Zhu Xiao-feng, Xu Wei-ming et al. Preliminary Exploration of City Comprehensive Ene