在電力系統(tǒng)應用SDH研究
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摘要：近年來，隨著我國電網規(guī)模的不斷擴大，對電力系統(tǒng)通信網絡的可靠性和靈活性、自愈性提出了更高的要求。文章結合筆者自身的工作經驗，分析了我國光通信網絡的發(fā)展現(xiàn)狀，并從SDH光纖通信網絡的應用、優(yōu)化和升級三個方面，分析了電力sdh光纖通信網絡在電力系統(tǒng)中的應用。
關鍵詞：電力；SDH光纖通信；網絡組網優(yōu)化
1我國電力光通訊網絡的現(xiàn)狀分析
1.1SDH在電力系統(tǒng)通信網絡中的推廣和應用
電力通信網絡包含的內容比較多，一般其所包含的業(yè)務比較復雜，例如有：視頻會議電話系統(tǒng)、計費和計量相關信息、穩(wěn)定安全運行系統(tǒng)和裝置、調度語音電話、變電站的各類自動化服務信息、行政語音電話以及繼電保護信息等。每一種不同的業(yè)務在光纖網絡中所對應的自愈方式、寬帶、誤碼率等等都不同。就目前狀況來看，因為傳統(tǒng)的PDH在實現(xiàn)網絡自動化，促進發(fā)展方面需要較多的背靠背設備，具有一定的繁瑣性，所以其逐漸被分片的SDH取代。SDH在促進通信網路發(fā)展方面具有較大的作用，其提取的信號比較多，并且能夠通過自身的優(yōu)勢節(jié)省較多的設備，為促進網絡通信發(fā)展提供了有效的作用，因此得到了不斷的推廣和應用。
1.2電力SDH光纖通信網的發(fā)展普遍滯后于電網發(fā)展
目前，我國電網運用量不斷加強，運行規(guī)模逐步擴大，SDH光纖的發(fā)展相對來說并不超前，并且施工基本是分批次進行的，所以通信網絡的機構和路徑都受到了一定的制約。隨著電網的技術不斷加強，規(guī)模不斷加大，SDH的運行也逐漸復雜化，相關裝置對電網的傳輸延時、可靠性等都提出了較高的要求。同時，我國的SDH系統(tǒng)也逐漸出現(xiàn)了穩(wěn)定性不強、運行狀況不佳、結構不合理、擴展性不高以及管理不健全等問題。因此，在對目前現(xiàn)有的通信特點和網絡運行框架分析的同時，對SDH光纖進行結構優(yōu)化和系統(tǒng)健全管理成為了其發(fā)展的需求。
2電力SDH光纖通信網絡的組網優(yōu)化
2.1現(xiàn)有電力系統(tǒng)通信網絡的特性
分析電力系統(tǒng)通信網絡主要是用來為系統(tǒng)的調度和生產服務，因為各種調度信息不斷發(fā)生著變化，所以SDH的業(yè)務流量也不斷進行著改變，要想對網絡結構進行分析，首先要對通信系統(tǒng)的特征進行分析。其特征總結為以下幾點：①電力系統(tǒng)的站點較多、密度較大。因為網絡傳輸?shù)男畔⒘枯^大，所以要確保在24h之內不間斷地運行。②因為電力系統(tǒng)是和國民生活相關聯(lián)的，所以電力通信系統(tǒng)所發(fā)出來的信息對于系統(tǒng)安全運用有重要的作用。其行業(yè)特點決定其要有較高的可靠性。③基于電力系統(tǒng)的后期發(fā)展來說，要盡量促使電力通信網絡的配置和框架結構靈活，為后期結構調整做好充分的保障。④很多光纖通信是實行的無人值班工作，所以對其信息化程度具有較高的需求。
2.2電力SDH光纖通信網路的應用
2.2.1需要具備良好的自愈能力和可靠性
所謂自愈能力是指在光纖正常運行過程中，如果發(fā)生突然中斷以及難以連接等故障，光纖網絡可以進行自動倒換保護，自動排除故障，維護現(xiàn)有業(yè)務的正常運行，SDH光纖能夠通過自愈能力實現(xiàn)網絡的正常運行，在實施自動保護過程中，其設置可以分為單雙向通道實施，具體可以通過子網連接保護、單雙復用段保護、1：N保護、1+1保護等模式。在SDH網絡拓撲中常見的有五種結構，分別有樹形、鏈形、網孔形、星形、環(huán)形，其中環(huán)形和鏈形較為常用。而我國常用的結構為環(huán)形結構，這種結構既能確保高可靠性，又能很好的實現(xiàn)自愈功能。在具體的應用過程中，SDH光纖的芯數(shù)有四芯和兩芯，一般地市級通信網絡通常使用兩芯，既能節(jié)省成本，又能確保業(yè)務正常運轉，并且在運行中往往采用兩芯SDH光纖構建二纖單項通道。SDH二纖單向通道倒換環(huán)如圖1（a）、（b）所示。如圖1，利用兩根光纖構成P1和SI，PI是保護裝備，SI是傳輸信號的主環(huán)，兩者的業(yè)務方向相反，通過“單端橋接、末端倒換”的結構，實現(xiàn)“并發(fā)選收”的功能，可以優(yōu)先選擇兩者中信號較好的進行接收。如圖1（a）所示，信號AC從A端饋入，經S1環(huán)順時針方向傳送，經P1環(huán)逆時針方向傳送，接收端C選取S1環(huán)與P1環(huán)送來的信號較好的一路接收。如圖1（b）所示，一旦B、C之間出現(xiàn)故障，無法連接，那么經過S1傳送出來的AC信號就無法有效傳出，那么，倒換開關就會自動從S1切換到P1，信號就會從P1經過傳送AC信號，能夠保證正常的網絡運行。就是通過這種雙向備用的網絡模式，能夠及時的排除網絡故障，確保光纖網絡的正常運行，實現(xiàn)網絡的自愈。
2.2.2SDH網絡分層結構的優(yōu)化
我國“十五”規(guī)劃對電力通信做出了新的要求，要求采用兩級調度體制，并且由500kV和220kV變電站進行負責，110kV變電站由各區(qū)負責，實現(xiàn)了三層網絡結構，集控中心將各地調550kV變電站組成核心層；各區(qū)220kV變電站組成匯聚層；110kV變電站組成接入層。其中110kV接入層進行業(yè)務接入然后傳入匯聚層，再由匯聚層傳送到核心層，核心層進行統(tǒng)一調度。這種三層網絡結構可以有效的實現(xiàn)網絡業(yè)務上的分層管理，是二級管理的集中體現(xiàn)。伴隨著網絡傳送技術的進一步發(fā)展，電力通信網絡主要呈現(xiàn)中心式的發(fā)展特征，主要由上級中心層向下級周邊區(qū)進行推進。而SDH網絡技術也朝著扁平化模式發(fā)展，也就是將這種模式逐漸融入到接入層和匯聚層中。因此，對SDH網絡進行不斷優(yōu)化，能夠進一步的實現(xiàn)信息的集中化、整合化，實現(xiàn)網絡結構的扁平化發(fā)展模式，便于網絡業(yè)務的迅速開展和集中調度，實現(xiàn)網絡的良好運行和管理。網絡核心層主要包括通信樞紐、通信中心、通信節(jié)點、備用通信中心，網絡在接入通信點時，要根據(jù)所屬業(yè)務范圍，接入就近的業(yè)務通信點。而接入層具有匯聚和接入的兩種功能，不僅可以將各個節(jié)點的業(yè)務進行整合，而且能夠接入通信業(yè)務，實現(xiàn)資源的有效整合。
2.2.3SDH光纖通信網絡的升級
SDH光纖通信設備主要有兩種升級方式，一種是容量的升級，例如：將系統(tǒng)容量從STM-1升級到STM-4或STM-16。另一種是網絡拓撲升級，例如：可以對節(jié)電設備進行升級，將其復用器由原先的終端性改為上下分插或數(shù)字交叉連接，這樣能夠實現(xiàn)光纖網絡的升級，而且能夠提高使用效率。
3結語
隨著科技的不斷創(chuàng)新，電力通信技術不斷發(fā)展，新技術的發(fā)展必然會促進設備的優(yōu)化和更新，對電力系統(tǒng)的探索也永不止步。本文對SDH在電力系統(tǒng)中的應用進行分析和探究，談了相關發(fā)展，并針對其發(fā)展中存在的問題進行分析，找出一系列解決對策，同時對組網方式配置、板卡有線等問題進行了探究，最后提出了SDH光纖設備的升級和優(yōu)化技術。
參考文獻：
[1]梁芝賢,穆國強.SDH網絡的優(yōu)化與改造[J].電力系統(tǒng)通信,2007,(174).
[2]朱文甫.電力SDH通信網的自愈模型構建及仿真實現(xiàn)[D].北京:北京郵電大學,2013.
作者：張禮建 單位：國網福建羅源縣供電有限公司
