SDH光傳輸在電力通信中的應用

吳奇亮

上饒縣供電有限責任公司，江西上饒 334100

SDH光傳輸在電力通信中的應用

吳奇亮

上饒縣供電有限責任公司，江西上饒 334100

SDH光傳輸在我國電力通信中的應用已經越來越廣泛。本文首先對SDH技術進行簡要概述，然后介紹其具體適用的業(yè)務范圍，指出SDH電力通信中應用的意義，最后結合電力通信光傳輸網的現狀探討SDH光傳輸在電力通信網中的具體應用，從而為電力通信網絡的優(yōu)化改造提供指導。

SDH技術；電力通信；應用

隨著社會經濟的發(fā)展和信息化時代的到來，人們對信息化的要求越來越高，因此通信網需要傳輸、交換和處理的信息量也日益增大，這就要求現代化的通信網要向著綜合化、數字化以及智能化方向發(fā)展。在這個大背景下，同步數字傳輸體系（SDH，Synchronous Digital Hierarchy）復用技術應運而生并逐漸發(fā)展起來。

1 SDH光傳輸概述

SDH是由一些基本的網絡單元組成的，在光纖上進行信息同步傳輸、復用、分／插以及交叉連接的傳送網絡，它具有世界統一的網絡節(jié)點接口，從而可以簡化信息互通以及信息的傳輸、復用、交叉連接以及交換過程。SDH是用一種塊狀幀結構來承載信息，具體由縱向9行以及橫向270×N列字節(jié)組成，其中每個字節(jié)包含8bit，整個幀結構由凈負荷Payload、段開銷SOH以及管理單元指針AU-PTR三個部分組成。段開銷SOH分為MSOH以及RSOH，包含有定幀信息，主要用于性能監(jiān)視的信息和一些其它的操作功能，從而保證信息能夠正常靈活地進行傳送。管理單元指針主要用來指示凈負荷區(qū)域之內的信息首字節(jié)在STH-N幀內的位置，這樣便于接收時能夠正確地分離凈負荷。凈負荷Payload區(qū)域是用來存放用于信息業(yè)務的比特以及少量用于通道維護管理通道開銷的字節(jié)。通道開銷POH則分為高階通道開銷以及低階通道開銷兩種，其主要功能有告警狀態(tài)指示、VC通道性能監(jiān)視、維護信號以及復用結構指示等等。SDH幀傳輸時的原則是由左到右、由上而下一個字節(jié)一個字節(jié)地順序排列成串行碼流進行一次傳輸，傳輸一幀的時間是125s，每秒可以傳輸8 000幀，各種業(yè)務信號復用進SDH的幀結構都必須要經過三個步驟，即映射、定位以及復用。

近年來，我國電力系統在信息化和自動化方面發(fā)展迅速，電網對電力通信光傳輸網的要求日益提高。目前，SDH傳輸網承載的業(yè)務主要涵蓋行政電話、調度電話、繼電保護信號、調度自動化信息、遠動信息、電力穩(wěn)措信息、辦公自動化信息、電視電話會議以及視頻監(jiān)控數據信息等多種涉及到電網安全穩(wěn)定運行的關鍵業(yè)務信息。隨著我國電網規(guī)模的不斷擴大以及信息化數字化變電站的高度發(fā)展，在傳輸容量、網絡結構以及信息傳輸的可靠性等方面，現有的電力通信網絡面臨著比較大的壓力，即在網絡規(guī)模不斷擴大以及結構越來越復雜的情況下，網絡無法按照電力生產的要求，靈活地進行多方向傳輸和實現有效的路由保護。與此同時，這些設備缺乏數字交叉能力或數字交叉能力有限，電路無法進行匯集組網和靈活調配，設備利用率低。因此對其進行結構優(yōu)化和升級已經刻不容緩。

2 SDH光傳輸在電力通信中的應用

目前SDH光傳輸在電力通信網中的應用主要為通過對已有網絡的優(yōu)化改造進行。隨著網絡規(guī)模的擴大，電力通信網絡時延、傳輸容量以及可靠性等方面都會變差，由于單向通道倒換環(huán)是并發(fā)選收業(yè)務，業(yè)務流向等控制簡單因而便于維護與操作，業(yè)務容量恒定為STM-N，與環(huán)節(jié)點數以及網元間的業(yè)務無關，各站間均分全網資源，所以單向通道倒換環(huán)站不宜多，適用集中于一、二站的業(yè)務。與此同時，兩纖雙向復用段環(huán)的業(yè)務保護則是1：1，采用的是APS協議，維護與配置的操作更加復雜，保護倒換時容易出現錯連現象，因而適用于均勻分 散的業(yè)務類型。因此如果電力通信業(yè)務并非集中于一點而是分散分布則應當選用復用段共享保護，如果電力通信業(yè)務明顯地指向1個節(jié)點或者2個節(jié)點則應當選擇“1+1”的通道保護。在SDH光傳輸應用過程中需要首先拆分已有的通信環(huán)路，然后改造原來環(huán)路之間的物理轉接模式為數字交叉連接，從而提高整個網絡的可靠性。對于那些多站串接站則采用隔站迂回跳纖的方式來實現支線電路的組環(huán)，這樣就解決了部分地區(qū)由于光纜路徑局限而長期無法組建自愈環(huán)的問題。通過SDH光傳輸在電力通信中的應用可以實現立體化結構，使電力通信網絡不僅可實現橫向的發(fā)展而且為網絡縱向的發(fā)展打下了基礎。首先是核心環(huán)網升級為將來網絡的擴容以及新業(yè)務的承載留下了發(fā)展空間，隨著網絡容量需求的發(fā)展，可以實現當前核心環(huán)網平滑升級到10G的傳輸容量，從而充分體現SDH光傳輸網絡的靈活性。分層環(huán)形組網以及雙節(jié)點子環(huán)接入的方式，不僅可有效減小局端單節(jié)點設備承載業(yè)務的壓力，而且雙接點接人方式為網絡的安全性提供了保障，可有效防止單節(jié)點失效或單方向光纖斷路引發(fā)的故障。除此之外，改造后網絡具備更高效的時分復用傳輸業(yè)務的處理能力，并且融合了數據網靈活多樣的業(yè)務處理能力，為網絡向下一代光網絡的發(fā)展提供了可能。從安全性的角度講，SDH光傳輸的應用使電力通信網絡具備一定的抗風險能力，其中包括在設備安全方面防止局端單節(jié)點或其它重要節(jié)點失效的能力，在路由安全方面可通過光纖鏈路的再布局，形成網狀結構為智能網發(fā)展做好鋪墊，使網絡不再僅僅依靠1-2個路由，多條路由的布局為網絡的安全打下堅實的基礎。

總而言之，光纖傳輸在電力系統中的應用非常廣泛，SDH技術自身具有的種種優(yōu)勢可以為電力通信系統帶來諸多便利，因此會在電力通信領域得到更大程度上的發(fā)展。電力通信SDH傳輸網絡的建設是—個長期并且不斷優(yōu)化發(fā)展的過程，隨著我國電網建設發(fā)展速度的加快，勢必還會需要對SDH傳輸網絡進行再分析和再調整，從而不斷提高整個SDH傳輸網的傳輸容量以及可靠性，為國民經濟的發(fā)展提供電力保障。

[1]劉源.電力通信網SDH網絡優(yōu)化研究[J].電力系統通信，2008.

[2]殷瑋珺，袁丁，李俊剛.基于SDH網絡的廣域保護系統研究[J].電力系統保護與控制，2008.

[3]肖雙杠.SDH網絡的維護[J].硅谷，2009.

[4]朱永宏.基于廣電SDH網絡的數據業(yè)務專網[J].電力系統通信，2006.

[5]荀思超，陳江燕，張超.鹽城城網SDH環(huán)網保護方案[J].光纖技術，2009.

TN929

A

1674-6708（2011）57-0187-01