探析光傳輸設(shè)備在電力系統(tǒng)通信中的應(yīng)用

謝祥華

摘要：隨著社會(huì)發(fā)展和人們的生活水平提高，電力的需求量已成幾何倍增長。為滿足電力需求，亟需對現(xiàn)有電力系統(tǒng)進(jìn)行革新，建設(shè)更加安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的電力系統(tǒng)。因此，光傳輸系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，有效的緩解了電力通信系統(tǒng)的壓力，本文主要闡述電力系統(tǒng)通訊的相關(guān)問題，希望對電力工作人員提供一些參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);通信技術(shù);光傳輸技術(shù)

引言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展中，國家各行各業(yè)需要的電力支持越來越大，這給電力部門帶來了巨大的壓力。在日常工作中，電力部門投入生產(chǎn)、運(yùn)營、管理等各方面的事務(wù)越來越多。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，給電力部門帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，電力部門在服務(wù)對象上出現(xiàn)了多樣化，不再是單一的電力調(diào)度，比如，通信、繼電保護(hù)辦公自動(dòng)化等這樣的服務(wù)對象，使得電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性日益提高。在此基礎(chǔ)上，利用光纖通信，可以有效的實(shí)現(xiàn)這些服務(wù)。光纖通信具有通信容量大、抗電磁干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。另外，光纖通信的特點(diǎn)還在于其使用生命周期較長、傳輸質(zhì)量高、傳輸頻率高等特點(diǎn)。因此，光纖通信技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。同時(shí)，相對于其他通信技術(shù)來說，SDH技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全性和穩(wěn)定性方面更有優(yōu)勢，因此，其已成為電力通信的主流技術(shù)。

1、電力系統(tǒng)通信傳輸技術(shù)存在的問題

（1）傳輸技術(shù)是電力系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)，為了保障電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行和發(fā)展，需要技術(shù)管理人員充分掌握和靈活應(yīng)用傳輸技術(shù)，使之應(yīng)用到電力系統(tǒng)中。就目前國內(nèi)的傳輸技術(shù)來看，可以將傳輸技術(shù)分為不同的等級，但是這樣就不能保證傳輸過程的通暢，傳輸顯得不夠靈活隨意，并且傳輸?shù)男什桓撸沟秒娏ο到y(tǒng)的發(fā)展受到了影響。（2）對于電力通信網(wǎng)絡(luò)，由于影響網(wǎng)絡(luò)的因素非常多，會(huì)有很多隱患和缺陷，無論是目前我國電力通信的樹形結(jié)構(gòu)還是星型結(jié)構(gòu)，都還存在一定的缺點(diǎn)，這些缺陷短時(shí)間很難彌補(bǔ)，因此網(wǎng)絡(luò)的規(guī)范性還不能夠形成。（3）電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要跟得上電力系統(tǒng)的發(fā)展，為此，針對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理勢在必行，否則，電信網(wǎng)絡(luò)如果不能跟上電力系統(tǒng)的發(fā)展速度，那么將影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，也會(huì)拖慢電力系統(tǒng)的發(fā)展。目前來說，通信網(wǎng)絡(luò)的管理還不夠完善，一些體制和規(guī)范還沒有建立起來，有一些規(guī)范沒有落到實(shí)處，因此，管理人員在管理的時(shí)候，要加強(qiáng)制度規(guī)范的落實(shí)，確保通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

2、電力系統(tǒng)通信光傳輸技術(shù)

2.1MSTP技術(shù)

SDH設(shè)備在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，這項(xiàng)技術(shù)主要是應(yīng)用在通信設(shè)備中，是通過標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)改進(jìn)形成的技術(shù)。在SDH幀技術(shù)的發(fā)展中，逐漸形成了不同數(shù)據(jù)的傳輸和接入，這樣可以使SDH設(shè)備技術(shù)更加充分的得到利用，與此同時(shí)，還可以與設(shè)備兼容。在使用MSTPHIA的時(shí)候，設(shè)備與設(shè)備之間的結(jié)合可以得到實(shí)現(xiàn)，并且通過數(shù)據(jù)的交換和處理，使得電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息可以得到更新和優(yōu)化。SDH技術(shù)的使用，要提升技術(shù)人員的專業(yè)水平，保證在應(yīng)用技術(shù)的時(shí)候可以做到靈活運(yùn)用，這樣才可以將這項(xiàng)技術(shù)設(shè)置完成，結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)立體化。要使網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度得到提升，這是電力系統(tǒng)中重要的任務(wù)，如果信息的傳輸速度得到提升，電力系統(tǒng)的發(fā)展也會(huì)有所提升，有效的促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

2.2PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也是十分廣泛的，在進(jìn)行電力系統(tǒng)傳輸?shù)臅r(shí)候，通過主要干支的傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號的傳輸。在信息進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)中，可以通過IP over SDH技術(shù)構(gòu)建相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。在PON技術(shù)將信息傳輸在網(wǎng)上的時(shí)候，其傳輸?shù)乃俣确浅？?，可以達(dá)到每秒100兆。在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，不需要將電網(wǎng)進(jìn)行改變，只需要將INTERNET設(shè)備安裝在SDH設(shè)備上進(jìn)行操作即可，這樣的設(shè)備安裝有許多優(yōu)勢，不必再進(jìn)行電網(wǎng)的改變，這樣可以節(jié)約成本，同時(shí)還可以將SDH信號的保護(hù)機(jī)制進(jìn)行充分利用。利用EPON技術(shù)對電網(wǎng)的寬帶接入進(jìn)行服務(wù)，使得在管理和服務(wù)上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

3、電力系統(tǒng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)分析

3.1FullMeshIP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

FullMesh網(wǎng)絡(luò)，是將一些網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)通過一定的方式進(jìn)行組織和連接，并形成一個(gè)完整的電路的過程。在此過程中，電路也可以進(jìn)行結(jié)點(diǎn)的連接，可以在網(wǎng)絡(luò)化的平臺(tái)上將其簡化，形成一定的模塊化進(jìn)行調(diào)試，使得網(wǎng)絡(luò)化的管理更加合理和科學(xué)。

3.2一網(wǎng)雙平面IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

一網(wǎng)雙平面，就是指通過兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)環(huán)形的網(wǎng)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是一種全新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，可以對平面進(jìn)行有效的控制，還可以彼此之間進(jìn)行備份，主要的優(yōu)勢在于：將兩個(gè)網(wǎng)結(jié)合成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了一網(wǎng)雙面的平臺(tái)，在業(yè)務(wù)分配的時(shí)候，可以使得業(yè)務(wù)更加實(shí)時(shí)性和可靠性，對于網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定具有很大的作用。

3.3實(shí)際應(yīng)用

（1）VPN的圖形化管理。指的是以各種技術(shù)對于資源進(jìn)行有效的管理。這樣可以將管理的作用擴(kuò)大到最大的限度，使得在故障的定位和診斷的時(shí)候可以更加準(zhǔn)確。（2）地市增加認(rèn)證系統(tǒng)。通過對數(shù)據(jù)的維護(hù)和人員對于設(shè)備的維護(hù)，使得網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行和安全方面得到保障。PTN是一種以傳送技術(shù)，對于網(wǎng)絡(luò)和TDM進(jìn)行綜合的應(yīng)用，使得在信息的處理上得到極大的提升。對于寬帶的速度要求在n×2Mbit/s，在運(yùn)行中，提高網(wǎng)速，達(dá)到n×64kbit/s。在這樣高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞的現(xiàn)象，各種業(yè)務(wù)都能夠保證不會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)的影響，能夠順利的完成。應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)可以使得網(wǎng)絡(luò)的隔離要求得到滿足，完善存在的問題。主要業(yè)務(wù)是進(jìn)行地面時(shí)間業(yè)務(wù)的同步和多業(yè)務(wù)的傳送。

3.4多業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載PTN技術(shù)

在電力系統(tǒng)的業(yè)務(wù)中首先要對這些業(yè)務(wù)進(jìn)行分級，這樣才能逐步的實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)，通過網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，使得語音業(yè)務(wù)在系統(tǒng)中可以得到實(shí)現(xiàn)，對于故障的處理需要有相應(yīng)的測評服務(wù)進(jìn)行。因此，這些技術(shù)和設(shè)備是可以滿足要求的，在沒有別的特殊的需求的情況下，這些目標(biāo)都可以逐一進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，對于設(shè)備的應(yīng)用，只需要進(jìn)行簡單的設(shè)置就可以了。

3.5業(yè)務(wù)隔離電力業(yè)務(wù)

在電力業(yè)務(wù)中，隔離的要求是非常嚴(yán)格的，特別是在電力分區(qū)管理中，隔離的要求是比較高的，因此，這項(xiàng)工作的意義是非凡的，影響著整個(gè)電力業(yè)務(wù)分區(qū)管理的效果，還可以使相互之間不會(huì)產(chǎn)生一定的影響。使用PTN技術(shù)的時(shí)候，采用的是雙平面網(wǎng)實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)的隔離承載能力。這樣就可以將不同的業(yè)務(wù)進(jìn)行分開進(jìn)行，獨(dú)自建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，使用PTN技術(shù)可以滿足最大程度的隔離要求。

4、電力通信系統(tǒng)中的SDH光傳輸設(shè)備的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中，最最重要的就是電力系統(tǒng)的可靠性和安全性，這兩點(diǎn)對于電力系統(tǒng)的發(fā)展尤為重要。

4.1SDH技術(shù)安全性的應(yīng)用

在SDH技術(shù)的使用中，需要科學(xué)的方法將電力系統(tǒng)和電網(wǎng)的設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，這些都是電力企業(yè)在發(fā)展中需要建立和建設(shè)的。在處理電網(wǎng)問題的過程中，要注意的是電網(wǎng)的速率，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)有著比較慢的運(yùn)行速度，并且容量比較低，在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)延遲的現(xiàn)象，安全性能也不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此，電力系統(tǒng)的安全性就會(huì)存在一定的安全隱患，甚至?xí)o電力工作人員的造成人身傷害。在電力供應(yīng)方面也不能滿足人們的需求，特別是在夏季用電高峰期的時(shí)候，時(shí)不時(shí)的會(huì)出現(xiàn)停電的現(xiàn)象，這給人們的生產(chǎn)生活帶來極大的困擾。這些電力問題通過一定的電力通信技術(shù)都可以得到解決，經(jīng)過人們不斷的研究和實(shí)驗(yàn)之后，電力通信采用SDH技術(shù)，可以有效促進(jìn)電力設(shè)備創(chuàng)新。因此在運(yùn)用SDH技術(shù)的時(shí)候，要充分利用這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢，在設(shè)備安全性能方面得到保證的同時(shí)，提高電力通信系統(tǒng)的整體安全性。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，正因?yàn)檫@樣的復(fù)雜性，因此在進(jìn)行各項(xiàng)業(yè)務(wù)的時(shí)候，通信的類型選擇是非常重要的，安全運(yùn)行SDH技術(shù)，不需要對通信設(shè)施進(jìn)行改變，只需要在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)即可，還可以有效的節(jié)約成本，同時(shí)在改造原有線路的時(shí)候，需要對電力通信系統(tǒng)的串聯(lián)節(jié)能型進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)電力通信的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

4.2SDH技術(shù)穩(wěn)定性的應(yīng)用

傳統(tǒng)的電力通信系統(tǒng)還存在不穩(wěn)定性，這是因?yàn)殡娏νㄐ畔到y(tǒng)的結(jié)點(diǎn)方式有問題，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的電力系統(tǒng)中，一般是在局端結(jié)點(diǎn)接入，這樣的做法是由弊端的，使得電力通信系統(tǒng)在正常運(yùn)行的時(shí)候可能會(huì)發(fā)生短路的現(xiàn)象，光纖的短路會(huì)對電力通信系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障。在采用SDH技術(shù)之后，與傳統(tǒng)的電力通信系統(tǒng)是有不同的，這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用的過程中采用分層環(huán)形網(wǎng)的方式進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)的接入，這種方式不僅可以使電力通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到提升，還可以對一些可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)防，避免了安全隱患，提升了電力通信系統(tǒng)的安全性能。

4.3SDH技術(shù)的靈活性應(yīng)用

在采用SDH技術(shù)的時(shí)候，電力通信部門的工作人員在操作的時(shí)候要根據(jù)相關(guān)的操作規(guī)范進(jìn)行操作，同時(shí)對SDH技術(shù)的運(yùn)用要靈活，不能死板，使得電力通信系統(tǒng)可以進(jìn)行雙向的發(fā)展。如果運(yùn)用的比較死板的話，一旦電力通信系統(tǒng)有問題，工作人員就不能解決這些問題，這樣就可能導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。因此在運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候要靈活，不僅可以降低安全事故產(chǎn)生的概率，還可以有效的節(jié)約成本，給企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。SDH技術(shù)在使用中可以滿足電力通信系統(tǒng)對于帶寬容量和時(shí)效性的要求，同時(shí)，還方便網(wǎng)站升級優(yōu)化。為了保證電力通信系統(tǒng)安全、有效、穩(wěn)定地運(yùn)行，操作人員需提高自身技能，學(xué)會(huì)并靈活使用SDH技術(shù)。

4.4網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)

SDH有很多類型，形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，雙環(huán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是最廣泛的一種。在我國，電力通信系統(tǒng)可以被劃分為五個(gè)等級，一級的傳輸網(wǎng)主要在國家的調(diào)度中心或者是在一些大區(qū)的調(diào)度中心;二級的傳輸網(wǎng)在大區(qū)和省級之間;三級的傳輸網(wǎng)是在省級和地級之間，四級的傳輸網(wǎng)絡(luò)在地級和縣級之間，五級的傳輸網(wǎng)絡(luò)在縣級以下。這樣的劃分對于電力傳輸是不利的，使得電力通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)流向一般是從下往上進(jìn)行的。因此在SDH技術(shù)應(yīng)用的時(shí)候，要考慮網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)的容量，還要注意網(wǎng)絡(luò)管理中的復(fù)雜性特點(diǎn)，將網(wǎng)絡(luò)梳理的更加清晰。

4.5其他系統(tǒng)的配置

SDH技術(shù)在應(yīng)用的過程中，除上述內(nèi)容之外，還在于同步單元時(shí)鐘、網(wǎng)絡(luò)管理的設(shè)計(jì)、設(shè)備參數(shù)的選擇等。在選擇同步單元時(shí)鐘的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行操作，在選擇設(shè)備參數(shù)的時(shí)候，要從實(shí)際的情況出發(fā)，尊重事實(shí)，還要考慮通訊站的距離問題，使得在選擇設(shè)備參數(shù)的時(shí)候可以更加合理。

結(jié)束語

總而言之，與傳統(tǒng)的電力通信系統(tǒng)有所不同，光纖設(shè)備在信息傳輸方面有著很大的優(yōu)越性，利用這種優(yōu)越性可以保證電力通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，最主要的還是SDH技術(shù)的應(yīng)用。在SDH技術(shù)的應(yīng)用中，有利于電力通信系統(tǒng)的全面更新，推動(dòng)我國電力系統(tǒng)的發(fā)展。

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