OTN技术在新疆电力传输网中的应用研究

张海波 乔涵 李雅洁

【摘要】 随着电网智能化的不断发展，电力系统大颗粒业务量飞速增长，现有SDH网络无法满足业务需求的矛盾日益凸显。本文主要介绍了OTN的技术特点，对其在新疆电力通信网中的应用进行分析研究，提出了基于OTN技术的新疆电力通信网建设方案。

【关键字】 OTN 智能电网 传输

一、引言

随着新疆坚强智能电网的实施，信息化应用日益深化，对于通信通道的实时性与可靠性要求不断提高，对带宽的需求也日趋增长，目前新疆电力骨干通信网为以同步数字体系（synchronous digital hierarchy，SDH）技术为基础的光传输网，已无法满足新疆电力的发展要求。如何提高通信网络的性能，增加网络带宽，以满足不断增长的业务需求成为电力光传输网的焦点。

二、OTN技术特点

早在1998年，ITU-T就已经提出了OTN（optical transport network，光传输网）的概念，并在随后的几年内逐渐完成了OTN 相关技术的标准化工作。OTN综合了传统SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性，可在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控，并保证其性能指标和生存性，技术特点如下：

（1）OTN是按照信号的波长来进行信号处理，因此它对所传送数字信号的传输速率、数据格式及调制方式完全透明，这意味着光传送网不仅可以透明传送现在已广泛使用的SDH、IP、以太网、帧中继（ FR） 和ATM 信号等，而且也可以透明传送今后使用的新型数字业务信号。

（2）OTN采用了DWDM 传输技术，不仅实现了超大容量的传输，还使光传送网具有极强的可扩展性，这让光传送网可以不断地根据业务发展情况进行网络带宽扩容。

（3）OTN采用了光交叉技术，因此，光传送网具有极强的重新配置及保护、恢复特性。

（4）OTN简化了网络层次和结构，大量使用了光无源器件，进而简化了网络管理和规划难度，提高了网络的可靠性，进而大幅度降低了网络建设和运营维护的成本。

（5）OTN的信号传送及处理主要在光域内进行，消除了电子瓶颈。

三、OTN技术在新疆电力传输网中应用研究

随着新疆电力三级通信光传输网形成了南疆骨干一线、南疆骨干二线、北疆骨干一线、北疆骨干二线四个三级骨干2.5G环网，现有光传输网络已无法满足新疆电力的发展要求：

（1）随着国家电网公司以及新疆电力公司精益化管理的不断深入，ERP、生产 MIS、营销等系统将集中上线运行，调度数据网及综合数据网也将进行扩容，同时，智能电网的建设和发展，较传统电网增加了信息的收集和整合以及对业务的分析和优化，新增通信业务容量大量增加，现有传输网已无法满足扩容后需求，现有SDH组网无法满足日益增长的大颗粒业务需求的矛盾凸显。

（2）利用OTN 对SDH 业务的透传功能 ，可快速灵活地过渡 2.5 G 或 10 G 大颗粒业务，保持原有SDH网架结构不变。从而解决光缆中断时国网、西北网以及省网业务的过渡问题，降低传输网运行的压力，大大提高网络的可靠性。

（3）现有省级传输网采用SDH/MSTP技术体制，10 G速率已经到达了顶点，STM-256的SDH基本不会再有发展，如果通过增加SDH 设备来扩容，不但缺乏可用光纤资源，而且投资巨大，增加的带宽也远小于OTN系统。另外，该体制虽能够较好地满足调度、保护、调度数据网等生产业务传输，但用于承载经营管理信息业务时，存在业务流向、流量、接口诸多不适之处。

（4）多套SDH传输系统建成后，网络结构复杂度将成倍增加，例如各传输系统之间的相互关系、各传输系统与业务系统的对应关系和分工、对同一种业务系统提供通道的配合等等。整个通信网络电路的管理、调度等工作将十分复杂，使通信网络的故障隐患大大增加，影响电网的安全稳定运行。

（5）现有省级传输网大多随一次系统分期建设，局部光缆网络不完善，没有完全形成网状网，网络的保护和自愈能力受到限制，一旦发生断纤等网络故障，网内的某些节点将成为孤岛，不能对业务提供可靠保护。而且，网络的业务保护方式比较单一，缺少先进的保护、恢复和路由选择功能，部分业务调度需要层层转接，维护比较复杂、业务开通时间较长，网络管理也难以适应网络拓展新业务的需要。

四、新疆电力OTN网络建设方案

为满足新疆电网发展对传输网带宽化、智能化、IP 化的业务需求，本方案基于OTN技术建设分层式新疆电力OTN传输网，网络分为核心层、骨干层和接入层，在省电力公司设置双冗余核心节点，依托各 750kV变电站建立骨干层框架，各地州电力公司则通过750 kV站以2条相对独立的物理路由接入骨干传输网。

五、结论

新疆电力OTN传输网建设完成后，进一步优化了现有传输网结构，缓解了SDH光纤传输网络的业务压力，降低了光纤传输网络运行的安全隐患，提高了网络的带宽和安全性，为智能化电网和大运行建设运行提供坚强的通信支撑。