电力光纤主干通信网应用技术探讨

潘洋

（武昌工学院，武汉 武昌 430070）

电力光纤主干通信网应用技术探讨

潘洋

（武昌工学院，武汉 武昌 430070）

电力系统各种业务对于承载通道的要求不同，导致电力主干通信网在建设过程中不可避免出现各种各样的问题，这一点和公网建设有很大的区别。如何解决该问题，成为电力光纤主干通信应用的关键。基于此，本文对主要传输技术进行介绍，从传输技术、建设目标、应用方案等方面对电力光纤主干通信网应用技术进行研究，以期对未来电力光纤主干通信网的发展起到一定的促进作用。

电力；光纤；主干通信网；应用；技术

1 电力光纤干线主要传输技术分析

按照现阶段通信技术的发展，组建长途干线传输网络经常选择以下几种技术：

（1）SDH同步数字体系技术

（2）MSTP多业务传输平台技术

以SDH技术为基础而发展的MSTP技术，能够实现TDM技术、aTM以及以太网技术的接入、传输等功能，把数据帧/信元处理单元集成在一起，对数据业务在SDH虚容器的映射进行优化，大大提升了带宽利用率，减少组网成本，其兼容性也大大提升，尤其是继电保护业务数据等。

（3）RPR弹性分组环技术

RPR技术是为了解决环型拓扑结构数据流问题，RPR和物理层处于相对独立的状态，能够独立运行在光纤、以太网以及SDH网上，如果物理层选择SDH帧格式，选择GFP、LaPS映射方式是一个不错的选择，RPR环利用执行公平算法对带宽利用进行控制，将环上任意两个节点间的带宽分配给任意用户。

2 电力光纤主干通信网应用技术研究

2.1 建设目标

某地区主干光纤通信网络是电网实施信息化管理战略的一个重要平台，规划网络覆盖范围涉及到所有500kV、220kV变电站，方便接入与扩展，适应地区电网在未来一段时间的发展状况。业务方面必须要满足地区电网调度自动化、办公自动化以及等信息化需求；技术与经济方面要确保经济性、适用性以及超前性，必须要采用稳定可靠的通信技术，此外还要具备一定的升级扩展能力。

2.2 应用方案

有了上述分析，学生不难回答问题3-1，“下标和相等”的前提是等式左右两边的项数要相同.比如，等式两边都是3项，即有结论：在等差数列{an}中，若m+n+l=p+q+r，则am+an+al=ap+aq+ar.

首先，确定主要线路是220kV网架上的OPGW光缆，对SDH 2.5G和SDH 155M光设备进行设置，使其作为线路上的重要节点存在，共同组成SDH 2.5G和SDH 155M通信网，通信网络在硬件方面处于独立运行的状态，业务方面保持一定的联系，互相之间实现协调作业，组成一个具有层次感、立体感的网络。基于此，本文着重对光缆线路、网络结构以及设备配置等方面，对电力光纤主干通信网应用技术进行探讨。

(1)光缆线路

主干光缆指的是架设于220kV输电线路上的OPGW光缆，此外还分别配备了500kV OPGW光缆与aDSS光缆。这种设置方案考虑到沿途各220kV、500kV变电站接入，以及220kV线路纵联保护光纤通道的应用，此外对于光通信中继站设置具有重要作用。

实际上，OPGW是一种比较特殊的光缆，主要是发挥输电线路保护地线的重要作用，其应用是对电力杆塔资源的有效利用，同时兼具经济性和稳定性，因此在电力通信网络中属于特殊资源。实际上，OPGW光缆在选择方面，一方面要对纤芯类型和容量进行选择，另一方面还要对其结构、抗雷击等要求进行综合考虑。假如不符合要求则应立即更换，从而保证输电线路安全。现阶段，该地区电网主干OPGW光缆线路铺设大约1600Km，其中900Km属于对已有输电线路地线改造工程，光缆选择不锈钢管层绞式结构，干线是24芯，支线是18芯。

(2)网络结构

一般而言，光纤主干通信网可以分为三个层面。首先，第一层是2.5G主干网，除了主干光缆之外还包括SDH 2.5G光设备等；第二层是155M主干网，包括SDH 155M光设备等；第三层是155M辅助网，包括主干光缆线路上各变电站、SDH 155M光设备，通过主干光缆上增添155M光口的方式形成互连。每一层网络节点设备属于相互独立的状况，独立占用主干光缆纤芯。一般而言，2.5G和155M主干网络节点设备在变电站是采用同站布置的方式，选择155M光口互连的模式，形成立体的主干网络，155M辅助网则成为后备网络。

(3)2.5G主干网

2.5G主干网主要布置在四纤环上，把中心站设置于线路相交的节点上，在此站点要设置两台2.5G光设备，隶属于不同的四纤环，两台设备连接是通过2.5G光口，以此完成两个四纤环互通。以上配置构成中部双环网，为整天业务开展提供相关网络支持服务。对此配置进行深入分析，得出以下结论：

四纤双向复用段保护环具备容量大、抗故障、方便维护等优势，一方面可以在光缆中断的情况下，实现对整个环的保护倒转；另一方面，可以在一些特殊线路发生断纤故障，或者是个别节点光单元出现故障问题，实现复用段保护倒换的功能。如此以来，对光缆线路进行维护以及更新光单元设备时不会对环内业务正常运行产生影响。

2.5G光设备置于各变电站，具体是通过架设于220kV输电线路上的OPGW光缆实现互连。因为各供电公司均处于城市中心，和OPGW光缆线路之间无法直接达到，因此可以选择aDSS光缆接入到网络之中。比如说，某供电公司2.5G设备是通过aDSS光缆和中部核心环网进行连接。

(4)155M主干网

155M主干网形成一个整体网络，通过部分aDSS光缆线路组成两个155M环网，155M主干网可以为变电站调度通信、办公自动化、管理信息传输等提供稳定的光纤通道。

(5)155M辅助网

城市、农村电网改造过程中，线路220kV变电站已建成的光设备利用增添155M光接口的方式实现互连，以此形成155M辅助网。这个网络和155M主干网使用同一个路由，然而光设备是相互独立的，其作用可以理解为155M主干网的后备网络。

(6)光设备配置

2.5G主干网节点选择SDH 2.5G和10G兼容设备，达到现阶段电网的通信需求。155M主干网节点选择SDH155/ 622M集成型设备，从而达到220kV变电站的通信需求，此外还具有成本更低、接口相对灵活、便于安装等优点。

(7)电源系统

为促进主干光纤网各节点设备供电稳定性的提升，在每一个主干光通信站点设置通信开关电源及免维蓄电池，从而确保每一个站点具备至少两套相互对立的通信电源系统。

3 结语

综上所述，电力光纤主干通信网的应用具备一定的经济性、便利性，且使得电力通信的稳定可靠性大大提升，通过分层组网的方式，付出最小的设备代价，提升了网络的可靠性，为输电线路保护提供技术支持，从而给促进电网安全运行水平的提升做出贡献。

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Discussion on the Technology of Power Optical Fiber Backbone Communication Network

Pan Yang
(Wuchang Institute of Technology,Wuchang 430070,Wuhan)

Different channel requirements for power system in different business results in a variety of problems in the construction of power backbone communication network,which is greatly different from the public network construction How to solve the problem has become the key of power optical fiber backbone communication applications.Based on this,this article introduces on the main transmission technology,researches on the power optical fiber backbone communication network application technology from the aspects of transmission technology,construction target and application scheme.It hopes to play a certain role in promoting the development of future power optical fiber backbone communication network.

electricity;optical fiber;backbone communications network;application;technology

TN923

a

1008-6609(2016)03-0054-02

潘洋，男，湖北黄冈人，本科，研究方向：通信工程。