光传送网在优化地区电力通信网中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-03-29
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光传送网在优化地区电力通信网中的应用分析

管一宁

云南电网有限责任公司普洱供电局,云南普洱, 65000

摘要:光传送网技术既能提高通信系统的可靠性,又能节约建设和维护资金,目前已成为跨大区电网联网的重要通信技术。随着我国电力事业的不断发展,电力信息化应用需求日益增长,电力信息通信基础设施的建设步伐进一步加快。传输网络肩负着电力业务数据接收、处理、存储与转发的枢纽功能,而提高通信系统的性能、增加系统稳定性、满足不断增长的业务需求则成为企业传输网络建设的基础。

关键词:光传送网;电力通信网;应用

引言

电力通信是实现智能电网建设、管理信息现代化以及电网生产业务调度自动化的基础传输网络,是智能电网中至关重要的组成部分。近年来,随着电网业务种类不断增长,电力生产对电力通信网的要求也越来越高,电力通信网不仅要服务于生产调度和指挥,而且还要服务于办公自动化和信息互动化,满足迅速增长的电力企业内管理信息业务的带宽需求。

1光传送网技术

光传送网技术是国际电联组织在19世纪90年代末提出的一种新型光传送技术。OTN技术出现在波分复用(WDM)网络和同步数字系统之后,是电网络和全光网络结合的产物,它是一种基于波分复用技术的光层组织网络的光信号传送网,有效解决了WDM网络在组网能力、保护能力和业务调度能力等方面存在的问题。它不仅提出了在复杂通信传输网络结构中光层互联的标准,而且还继承了传输设备之间通信协议的优势,还为波分复用网络提供端到端的连接以及组网能力,将大幅度提升电力通信系统的性能指标。OTN技术能够对多层级联网络进行监控和管理,还可以提供“大颗粒”数据业务的传输服务,光传送网技术是目前组建下一代电力通信网的最佳选择。

2光传送网在优化地区电力通信网中的应用

2.1组网技术对比

电力行业目前常用的组网技术包括光纤直连、虚拟专用网络(VPN)技术等,其中光纤直连方式业务模式较单一,一根光纤只能承载一种业务。光纤直连方式要实现业务的双路由冗余保护,需要每个业务同时租用2家运营商光纤资源,不具备低延时、线路级别的纠错能力,在线路不稳定情况下只能靠终端网络设备本身进行纠错或重传。VPN技术属于远程访问技术,在公共通信网络上建立一个临时、安全的虚拟专用网络,使用隧道、加密和密钥技术来传输数据,无法提供多业务、大带宽及高可靠的安全网络环境。与光纤直连、VPN技术等组网方案对比,OTN具有很强的光纤链路冗余保护能力、线路级别的纠错机制、低延时等优势。当主用光纤发生中断或者光纤衰减过大时,业务可以自动倒换到备用光纤上,从而有效降低通讯线路风险,实现网络业务的保护,保证数据的完整性及安全性。

2.2业务需求及流量分析

电力通信网主要服务于地区电力一次和二次系统,为它们提供业务传输通道,根据电力企业生产经营和管理以及电网运行的特点,电力通信网上承载的业务可以分为两类,即电网生产业务和管理信息化相关业务。地区骨干通信网业务流量主要包括市公司到其所辖区域内县公司、市公司到其直调变电站和发电厂、市公司到其直属二级单位的业务流量。对于地区的骨干通信网,数据通信网将承载绝大部分的网络之间互连的协议化业务,包括调度电话、调度数据网业务、视频会议、继电保护业务、行政电话以及配用电信息等业务。根据OTN技术的发展情况,OTN光传输系统的单波容量可达到100Gb/s,通道间隔可达到2Hz,即160波道,传输容量100Gb/s的传输系统。综合考虑电力行业的业务发展情况、业务流量、性价比等方面,电力通信网可采用单波10Gb/s的光传输系统,依据传输网络规模大小和电路数量来确定波道数量。建设OTN网络常采用80波道,传输容量10Gb/s的光传输系统,对于一些通信站数量较少的地区在通信网络建设初期可采用40波道,传输容量10Gb/s传输系统,如果网络结构不发生大规模的变化,可以适当增配板卡来增加波道数量,满足远期发展需求。对于某些光缆资源丰富的地区,可以将网络拓补结构建设成无线网格型拓扑结构来提高系统容量。

2.3子网连接保护(SNCP)

SNCP子网连接保护主要存在保护和恢复两方面要点。是基于双发选收的保护方式,需要一个工作子网和一个保护子网。当工作子网连接失效,工作子网连接将由保护子网连接代替,提高了业务的可靠性。保护倒换条件通常为信号失效或信号劣化,而保护倒换时间不大于50ms。当网元单板产生或检测出R_LOS、R_LOF等告警后,将会触发保护倒换。

2.4辅助工具精准控制纤芯弯曲衰耗的应用

为避免误断正常光纤风险,从精确控制纤芯弯曲度入手,达到类似在熔接盒处不中断纤芯增加固定衰耗值的效果,配合站端OTDR测试数据变化就能方便找到相应纤芯和位置,当错误弯曲在运光路纤芯时,由于仅增加纤芯相应的衰耗量,并不会中断光路,避免了人为误断光路业务的风险。开展熔接盒纤芯定位和对纤可不申请中断光路,可减少网管调整操作。根据精准控制纤芯弯曲度的思路,配合已有新型专利的辅助工具《一种光纤故障点辅助定位与在线光纤辅助对纤装置》,通过该装置,将纤芯稳定控制在相应的弯曲刻度时,便可评估出对应的衰耗值,通过OTDR很容易找到变化点,实现定位和对纤。

2.5云端技术

云端技术作为信息化时代的产物,已经在各个领域得到广泛应用,其中的云存储技术可以将数据存储在云端空间,不仅有着巨大的存储空间,还可以保证数据的安全性与稳定性。移动通信技术的出现为云端技术提供了强有力的助力,云端技术需要在网络环境下应用,因此,数据传输速度更快、覆盖范围更广、数据流量更长的移动通信技术进一步促进了云端技术的发展。比如,云端用户上传或下载文件时,移动通信技术可以快速完成云端数据的传输,在极快的时间内完成大文件的上传及下载工作。移动通信技术不仅为人们使用云端技术提供便捷服务,在电力通信技术层面也提供了较大的帮助,完善了电力通信技术的内容,健全了电力通信技术的结构,更加符合用户的实际使用需求,再通过大数据的计算将准确的数据成果急速推送给客户,满足客户需求,提高数据质量。电力通信系统与移动通信技术的融合不仅满足了社会需要,还为云端技术的发展提供帮助,使云端技术具有多样化功能,推动通信服务的发展。

结语

随着新基建、精准电力、智慧企业、大数据等前沿应用技术的日益完善,电力应用场景对网络通信提出了更高的要求。OTN具有多项技术优势,在企业基础网络传输设施建设中既能提供端到端的透明传输,又能提供长距离的可靠数据传送,以及实现大容量的灵活组网,可以支撑企业未来多样化、多元化业务发展的需求。今后的持续探索,将会进一步提升企业基础网络建设品质。

参考文献

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