隨著國民經(jīng)濟日益發(fā)展以及人們生活水平不斷提高，社會對供電質(zhì)量的要求越來越高。在保障供電的前提下，電網(wǎng)企業(yè)需要不斷降低故障定位、隔離和恢復供電時間，縮短停電時間，提高供電質(zhì)量。配電網(wǎng)接受輸電網(wǎng)或地區(qū)發(fā)電廠的電能，通過配電設(shè)施就地分配或按電壓逐級分配給各類客戶，與客戶關(guān)系最密切，直接影響電力供應的質(zhì)量和可靠性。

由于輸電網(wǎng)故障影響面積大，電網(wǎng)企業(yè)通常更為重視輸電網(wǎng)自動化建設(shè)。鑒于配電自動化建設(shè)滯后的實際，開展配電自動化建設(shè)，是國家電網(wǎng)公司解決“電網(wǎng)兩頭弱”問題的重點方向。在配電自動化建設(shè)中，通信是基礎(chǔ)。為此，國家電網(wǎng)公司在2011年確立了以無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)為主選的系列技術(shù)、測試、施工標準，為配網(wǎng)通信大規(guī)模建設(shè)鋪平了道路，各地相繼展開配電自動化建設(shè)。

之所以選擇PON技術(shù)，是因為PON的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)與配電一次網(wǎng)架的匹配度較高，一次網(wǎng)架往往有單射線形、樹形、環(huán)形等形式，而PON組網(wǎng)天然地適配了這幾種組網(wǎng)形式。PON的可靠性也非常高，任何一個光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的故障都不會影響到周邊ONU，多點故障也不會造成“通信孤島”，尤其是PON的手拉手組網(wǎng)完美契合配電環(huán)形架構(gòu)。

發(fā)電、輸電、變電、調(diào)度等電力系統(tǒng)均建設(shè)在電網(wǎng)企業(yè)自有物業(yè)內(nèi)部，有堅固圍墻、視頻監(jiān)控等安防措施保障其不受外界非法入侵。但是隨著配電業(yè)務(wù)向戶外延伸，電力設(shè)備散布于室外、路邊，存在人為破壞、非法接入等安全隱患。黑客一旦通過某一節(jié)點入侵配電通信網(wǎng)絡(luò)，會使整個電網(wǎng)面臨嚴重安全威脅。

當今工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)被黑客侵入的案例比比皆是、觸目驚心。

2007年，攻擊者入侵加拿大的一個水利SCADA控制系統(tǒng)，通過安裝惡意軟件破壞了用于取水調(diào)度的控制計算機。

2008年，攻擊者入侵波蘭某城市的地鐵系統(tǒng)，通過電視遙控器改變軌道扳道器，導致4節(jié)車廂脫軌。

2010年，“網(wǎng)絡(luò)超級武器”Stuxnet病毒通過針對性地入侵ICS系統(tǒng)，嚴重威脅到伊朗布什爾核電站核反應堆的安全運營。

設(shè)想：如果黑客想對配電通信網(wǎng)絡(luò)進行惡意破壞，可以打開環(huán)網(wǎng)柜或者柱上開關(guān)的通信機柜，將攻擊終端接入ONU的空閑端口，甚至直接將xTU設(shè)備拔掉，換成非法終端，達到攻擊整個通信網(wǎng)絡(luò)的目的。這種攻擊一旦形成，將是致命的。

如何防范非法侵入，有效保障配電通信網(wǎng)絡(luò)的安全性?

華為通過多年在通信領(lǐng)域的技術(shù)積累，并深刻了解客戶的需求，創(chuàng)新性地提出了PON設(shè)備物理級安全防攻擊方案：發(fā)現(xiàn)異常攻擊時，在物理層直接阻斷黑客的接入通道，從源頭上隔絕非法攻擊，并已經(jīng)申請專利。該方案的推出為配電業(yè)務(wù)提供了非常有力的安全保障，目前已經(jīng)在國網(wǎng)山東省電力公司推廣。

截至2014年底，青島、煙臺、威海、東營、泰安、菏澤、濟寧等市已經(jīng)進行了配電自動化建設(shè)。青島是最早開展配電自動化建設(shè)的試點城市。青島供電公司共有121座變電站，目前部署了華為光線路終端(OLT)的有107座變電站，安裝ONU約1300臺，共計1056條10千伏線路。通過采用華為配電通信及安全解決方案，在配電自動化改造后，供電質(zhì)量、可靠性、安全性有了全面提高，產(chǎn)生了巨大的效益：電壓合格率由原先的99.5%提高到99.9%以上;配電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，配網(wǎng)線損率由7.5%降至5.3%以下;10千伏線路可在幾十秒內(nèi)實現(xiàn)故障段自動隔離，10千伏客戶供電可靠率由99.96%提高到99.99%以上，平均少停電2.628小時/戶年以上;平均每年減少電量損失3341萬千瓦時。

原標題:PON技術(shù)：在配電通信網(wǎng)中挑大梁