專利名稱：一種智能電網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力和通信信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，具體涉及到一種可同時(shí)傳輸通信信號(hào)和電能的新型智能電網(wǎng)。
背景技術(shù)：
智能電網(wǎng)指電網(wǎng)的智能化，它將通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)等諸多先進(jìn)技術(shù)和原有的電網(wǎng)設(shè)施進(jìn)行高度融合與集成，形成新型電網(wǎng)，代表了未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)和電力傳輸網(wǎng)絡(luò)往往是分離的，例如采用高壓線作為電力傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)，而信號(hào)傳輸中遠(yuǎn)距離采用光纖，而近距離則采用雙絞線等。但是這兩種方式需要通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來(lái)搭建，因此不適應(yīng)智能復(fù)合電網(wǎng)的需求，將信號(hào)傳輸和電力傳輸集成，是未來(lái)的發(fā)展方向?，F(xiàn)有技術(shù)也有將玻璃光纖和電纜集成的復(fù)合電纜，例如申請(qǐng)?zhí)枮?201020135132. 2,200920271986. 0的兩件中國(guó)實(shí)用新型專利各公開了一種多芯光纜，將玻璃光纖和傳統(tǒng)輸電線纜集成，達(dá)到同時(shí)傳輸電力和通信信號(hào)的目的，但是仍然存在如下的缺陷一是玻璃光纖的芯徑通常只有幾個(gè) 幾十個(gè)微米，在智能電網(wǎng)的終端-家庭智能電網(wǎng)鋪設(shè)安裝時(shí)遇到極大的困難，施工成本大幅度提高；二是玻璃光纖易碎，造成后期維護(hù)的巨大困難，上述的玻璃光纖與傳統(tǒng)電纜的組合智能應(yīng)用在長(zhǎng)距離傳輸，而對(duì)于主干網(wǎng)絡(luò)到使用終端的最后一部分，應(yīng)用成本較大，無(wú)法實(shí)踐普及推廣。與之相比，塑料光纖不但具有與玻璃光纖復(fù)合光纜同樣的高帶寬、抗輻射、抗電磁干擾優(yōu)點(diǎn)外，與玻璃光纖復(fù)合光纜相比，還具有如下的優(yōu)點(diǎn)一是塑料光纖模量低，芯徑大(0. 3-3mm)，可使用簡(jiǎn)單的POF連接器接續(xù)，甚至可以采用直接插拔，無(wú)需熔接，所以可實(shí)現(xiàn)即時(shí)接續(xù)、大幅度降低接續(xù)成本；第二，數(shù)值孔徑大(0.5左右)，受光角可達(dá)60°，是石英光纖的3倍，耦合效率高， 可用便宜的LED，降低使用成本；第三，由于塑料光纖口徑可到1mm，所以還具有優(yōu)良的耐震動(dòng)特點(diǎn)，如何配合適合于遠(yuǎn)距離傳輸玻璃光纖復(fù)合光纜，形成智能電網(wǎng)終端的短距離低成本接入，實(shí)現(xiàn)一種高效的智能電網(wǎng)達(dá)到多網(wǎng)合一的全面功能性智能電網(wǎng)，是業(yè)界亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種新型智能電網(wǎng)框架，以解決現(xiàn)有技術(shù)的智能電網(wǎng)終端接入的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案一種智能電網(wǎng)，包括光信號(hào)發(fā)射主站、發(fā)電主站、變電站、綜合處理中心、若干智能分配終端以及若干使用終端，所述光信號(hào)發(fā)射主站發(fā)射的光信號(hào)與所述發(fā)電主站的電能同時(shí)通過(guò)一由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合電纜傳輸?shù)剿鲎冸娬?，由該變電站進(jìn)行電力分配之后傳輸至所述綜合處理中心，在該綜合處理中心對(duì)所示電纜傳輸?shù)碾娔軆?yōu)化，將所述玻璃光纖攜帶的光信號(hào)接入互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行光信號(hào)處理，之后，再通過(guò)由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合電纜傳輸?shù)街悄芊峙浣K端，該智能分配終端通過(guò)塑料光纖與電纜集成的集束光電纜將電能和光信號(hào)同時(shí)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的使用終端。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的智能電網(wǎng)，所述智能分配終端包括若干交換元件， 該些交換元件帶有玻璃光纖接口、電力接口以及塑料光纖接口。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的智能電網(wǎng)，所述使用終端設(shè)置有用于轉(zhuǎn)接元件，其包括光信號(hào)接口和電能接收接口。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的智能電網(wǎng)，所述集束光電纜包括至少一根塑料光纖以及至少一根電纜。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的智能電網(wǎng)，所述交換元件包括路由器或交換機(jī)其中的一種。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的新型智能電網(wǎng)框架，所述塑料光纖的芯徑為 0. 3_3mm0依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的新型智能電網(wǎng)框架，所述使用終端包括若干插座， 該些插座上設(shè)置有至少一電源插口和至少一塑料光纖接口。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的新型智能電網(wǎng)框架，所述路由器包括用于將1310nm 波長(zhǎng)、1550nm波長(zhǎng)、850nm波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為650nm波長(zhǎng)、570nm波長(zhǎng)、530nm波長(zhǎng)的光/光轉(zhuǎn)換電路。依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的新型智能電網(wǎng)框架，所述使用終端包括用于塑料光纖與電纜集成的集束光電纜的收發(fā)器。由于采用了以上的技術(shù)方案，使得本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果；首先，本發(fā)明利用成本低廉的塑料光纖與電纜復(fù)合形成一種兼有光纖通信和電力傳輸?shù)膹?fù)合功能的智能電網(wǎng)及多網(wǎng)融合入戶塑料光纖集束光電纜作為智能電網(wǎng)的終端-家庭智能電網(wǎng)的傳輸系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一架設(shè)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)光信號(hào)和電能的傳輸， 為智能電網(wǎng)提供方便，并且同時(shí)兼具玻璃光纖適合遠(yuǎn)距離傳輸，而塑料光纖在短距離傳輸中連接成本較低的優(yōu)點(diǎn)。其次，本發(fā)明采用的塑料光纖柔韌性優(yōu)良、口徑大，耐振動(dòng)使得復(fù)合電纜施工成本得到大幅度降低，后期維護(hù)也十分方便，并且同樣具有與玻璃光纖相同的抗輻射干擾的特
點(diǎn)ο當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明內(nèi)容的任何一個(gè)具體實(shí)施例，并不一定同時(shí)達(dá)到以上全部的技術(shù)效果。


圖1是本發(fā)明一種智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明采用的集束光電纜的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明一種實(shí)施例的示意圖4是本發(fā)明中采用的插座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對(duì)本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明了具體的細(xì)節(jié)，而對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。另外，為了避免對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)造成不必要的混淆，并沒有詳細(xì)說(shuō)明眾所周知的方法、過(guò)程、流程、元件和電路等。請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明提供一種智能電網(wǎng)，包括光信號(hào)發(fā)射主站101、發(fā)電主站102、 變電站104、綜合處理中心110、若干智能分配終端105以及若干使用終端107，所述光信號(hào)發(fā)射主站101發(fā)射的光信號(hào)與所述發(fā)電主站102的電能通過(guò)一由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合光纜103傳輸?shù)剿鲎冸娬?04，由該變電站104進(jìn)行電力分配之后傳輸至所述綜合處理中心110，在該綜合處理中心110對(duì)所述電纜傳輸?shù)碾娔軆?yōu)化，將所述玻璃光纖攜帶的光信號(hào)接入互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行光信號(hào)處理，之后，再通過(guò)由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合光纜103傳輸?shù)街悄芊峙浣K端105，該些智能分配終端105通過(guò)塑料光纖與電纜集成的集束光電纜106 將電能和光信號(hào)同時(shí)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的使用終端107。其中的塑料光纖集束光電纜，如圖2所示，由芯徑為0. 3-3mm的塑料光纖21、電纜 22和包裹在外部的保護(hù)套20組成，其中塑料光纖21和電纜22至少各自包含一條，采用單并行的方式，也可以采用雙并行、夾芯、雙夾芯等方式，在此不加贅述，具體根據(jù)需要承載的信息量進(jìn)行選擇。在智能分配終端105包括若干交換元件，例如交換機(jī)、路由器等該些交換元件帶有玻璃光纖接口、電力接口以及塑料光纖接口，可以同時(shí)接受光信號(hào)和電能，還包括用于將 1310nm波長(zhǎng)、1550nm波長(zhǎng)、850nm波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為650nm波長(zhǎng)、570nm波長(zhǎng)、530nm波長(zhǎng)的光/光轉(zhuǎn)換電路，將玻璃光纖攜帶的光信號(hào)轉(zhuǎn)化成適合于塑料光纖傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)的光信號(hào)。同理，在使用終端107例如辦公室，家庭用戶等，設(shè)置有用于轉(zhuǎn)接元件，其包括光信號(hào)接口和電能接收接口，如圖3所述的插座30，包括接收復(fù)合光纜106傳輸?shù)碾娔芎凸庑盘?hào)的電源插口 31和光信號(hào)接口 32。此外，使用終端107還可以包括用于塑料光纖與電纜集成的集束光電纜的收發(fā)器。實(shí)施例一在本系統(tǒng)的整體框架中，見圖4，從發(fā)電廠輸出的電力，通過(guò)由玻璃光纖與輸電電纜形成的復(fù)合光纜傳輸?shù)阶冸娬?，輸電電纜負(fù)責(zé)傳輸電力，同時(shí)玻璃光纖負(fù)責(zé)傳遞相關(guān)信息。進(jìn)入變電站后進(jìn)行電力分配進(jìn)入綜合信息處理單元110。在綜合信息處理中心 110中，根據(jù)光纖傳遞的信息進(jìn)行處理，對(duì)電力分配和使用進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)從智能電網(wǎng)終端用戶采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。同時(shí)在綜合信息處理中心110中通過(guò)光纖鏈接到互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行語(yǔ)音、圖像、視頻等信息進(jìn)行處理。綜合信息處理中心110仍通過(guò)玻璃光纖與電纜組成的復(fù)合光纜103鏈接作為智能分配終端的樓宇中心，進(jìn)行電力與信息的傳輸。在智能用戶終端部分由帶有光信息接口和電纜接線柱的路由器或HUB鏈接，進(jìn)行電力和信息的分配，進(jìn)入各個(gè)智能電網(wǎng)的終端用戶107。在光信息接口和電纜接線柱的路由器或HUB。從路由器或HUB到各終端設(shè)備，例如電腦，電視等，電力與信息傳遞通過(guò)塑料光纖集束光電纜106完成。綜上所述，本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果；首先，本發(fā)明利用成本低廉的塑料光纖與電纜復(fù)合形成一種兼有光纖通信和電力傳輸?shù)膹?fù)合功能的智能電網(wǎng)及多網(wǎng)融合入戶塑料光纖集束光電纜作為智能電網(wǎng)的終端-家庭智能電網(wǎng)的傳輸系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一架設(shè)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)光信號(hào)和電能的傳輸， 為智能電網(wǎng)提供方便，并且同時(shí)兼具玻璃光纖適合遠(yuǎn)距離傳輸，而塑料光纖在短距離傳輸中連接成本較低的優(yōu)點(diǎn)。其次，本發(fā)明采用的塑料光纖柔韌性優(yōu)良、口徑大，耐震動(dòng)使得復(fù)合電纜施工成本得到大幅度降低，后期維護(hù)也十分方便，并且受輻射干擾較小。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式
。顯然，根據(jù)本說(shuō)明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求
1.一種智能電網(wǎng)，其特征在于，包括光信號(hào)發(fā)射主站、發(fā)電主站、變電站、綜合處理中心、若干智能分配終端以及若干使用終端，所述光信號(hào)發(fā)射主站發(fā)射的光信號(hào)與所述發(fā)電主站的電能同時(shí)通過(guò)一由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合電纜傳輸?shù)剿鲎冸娬?，由該變電站進(jìn)行電力分配之后傳輸至所述綜合處理中心，在該綜合處理中心對(duì)所示電纜傳輸?shù)碾娔軆?yōu)化，將所述玻璃光纖攜帶的光信號(hào)接入互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行光信號(hào)處理，之后，再通過(guò)由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合電纜傳輸?shù)街悄芊峙浣K端，該智能分配終端通過(guò)塑料光纖與電纜集成的集束光電纜將電能和光信號(hào)同時(shí)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的使用終端。
2.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述智能分配終端包括若干交換元件，該些交換元件帶有玻璃光纖接口、電力接口以及塑料光纖接口。
3.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)，其特征在于，所述使用終端設(shè)置有用于轉(zhuǎn)接元件，其包括光信號(hào)接口和電能接收接口。
4.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述集束光電纜包括至少一根塑料光纖以及至少一根電纜。
5.如權(quán)利要求2所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述交換元件包括路由器或交換機(jī)其中的一種。
6.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述塑料光纖的芯徑為0.3-3mm。
7.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述使用終端包括若干插座，該些插座上設(shè)置有至少一電源插口和至少一塑料光纖接口。
8.如權(quán)利要求5所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述路由器包括用于將1310nm波長(zhǎng)、1550nm波長(zhǎng)、850nm波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為650nm波長(zhǎng)、570nm波長(zhǎng)、530nm波長(zhǎng)的光/光轉(zhuǎn)換電路。
9.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)框架，其特征在于，所述使用終端包括用于塑料光纖與電纜集成的集束光電纜的收發(fā)器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種智能電網(wǎng)，其包括光信號(hào)發(fā)射主站、發(fā)電主站、變電站、綜合處理中心、智能分配終端以及使用終端，光信號(hào)發(fā)射主站發(fā)射的光信號(hào)與發(fā)電主站的電能同時(shí)通過(guò)由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合光纜傳輸?shù)阶冸娬?，由變電站進(jìn)行電力分配之后傳輸至綜合處理中心，在綜合處理中心對(duì)電纜傳輸?shù)碾娔軆?yōu)化，將玻璃光纖攜帶的光信號(hào)接入互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行光信號(hào)處理，之后，再通過(guò)由玻璃光纖和電纜構(gòu)成的復(fù)合光纜傳輸?shù)街悄芊峙浣K端，智能分配終端通過(guò)塑料光纖與電纜集成的塑料光纖集束光電纜將電能和光信號(hào)同時(shí)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的使用終端。本發(fā)明具有成本低，效率高、維護(hù)簡(jiǎn)單易行的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102263437SQ20111010424
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者劉竑凱, 郭燕平 申請(qǐng)人:北京海通榮盛科技有限公司