（國網(wǎng)湖南省電力有限公司婁底供電分公司，湖南 婁底 417000）

0 引言

隨著光纖通信技術(shù)的飛速發(fā)展，電力通信網(wǎng)絡(luò)采用了世界上廣泛使用的光纖通信技術(shù)（SDH）的同步數(shù)字系統(tǒng)，該技術(shù)將電力通信網(wǎng)絡(luò)帶入了一個(gè)新的階段，為電力通信網(wǎng)絡(luò)向智能和敏感度的發(fā)展開創(chuàng)了先例。但是限制變得越來越突出，無法滿足當(dāng)今電力通信網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的需求。當(dāng)用于傳輸?shù)墓饫w發(fā)生所謂的“光纖損耗”時(shí)，便出現(xiàn)了基于DWDM的OTN技術(shù)[1]。

1 OTN技術(shù)概念

OTN技術(shù)或光傳輸網(wǎng)絡(luò)是基于波分復(fù)用技術(shù)的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境中，可以科學(xué)地使用OTN技術(shù)來滿足公用事業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展要求。同時(shí)，OTN技術(shù)結(jié)合了傳統(tǒng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了光電領(lǐng)域的跳變傳輸，避免了傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)調(diào)度水平低和保護(hù)不足的問題，實(shí)際上，在探索OTN的技術(shù)含義時(shí)，可以分三個(gè)方面實(shí)施[2]。具體的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1所示。

（1）從OCL層的角度。使用OTN技術(shù)時(shí)，依靠OCL層可以有效地將傳輸?shù)墓鈧鬏數(shù)礁鞣N服務(wù)的信令端。然而在電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中，假設(shè)相應(yīng)服務(wù)的傳輸速率存在某些差異，基于滿足相關(guān)業(yè)務(wù)訪問的目的，OCL層應(yīng)分為三個(gè)不同的電子層域，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和保護(hù)，并增強(qiáng)整體管理功能。

（2）從OMS層的角度。使用OTN技術(shù)時(shí)，對(duì)OMS層的依賴可以為不同類型的波長信號(hào)提供網(wǎng)絡(luò)連接。這種科學(xué)的設(shè)置水平不僅使相應(yīng)波長信號(hào)的傳輸更加完整，而且提高了電力通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量。另外，相關(guān)技術(shù)人員可以利用OMS層來完成對(duì)電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的復(fù)用部分的有效保護(hù)。

（3）從OTS層的角度。當(dāng)使用OTN技術(shù)時(shí)，依靠OTS層為在不同類型的光學(xué)介質(zhì)上的光復(fù)用部分中的相應(yīng)信號(hào)的傳輸提供適當(dāng)?shù)臈l件，以完成OTS層開銷和適配的任務(wù)。

2 OTN技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過多年使用OTN技術(shù)，單波100G技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，單波400G技術(shù)也在發(fā)展完善。十年前，商業(yè)運(yùn)營商開始將OTN技術(shù)用作其主要傳輸技術(shù)，近年來，許多國內(nèi)制造商還開發(fā)了基于OTN的ATN網(wǎng)絡(luò)[3]。OTN技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性已得到確認(rèn)，一方面，OTN技術(shù)可以顯著增加電力通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬，另一方面，可以升級(jí)動(dòng)力傳輸技術(shù)。OTN技術(shù)已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中使用了很多年，并且相對(duì)成熟和可靠。

3 OTN技術(shù)的特點(diǎn)

與SDH的ADM和DXC相比，OTN的光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接（OXC）能夠處理各種格式和不同速率的信號(hào)，從而可以靈活的處理整個(gè)電力通信網(wǎng)絡(luò)。此外，光信號(hào)可用于路由和恢復(fù)設(shè)備，交叉連接和其它功能，而無需OEO或電氣處理，從而提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸效率[4]。SDH網(wǎng)絡(luò)功能如圖2。

4 0TN技術(shù)在電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)路由中的特點(diǎn)

（1）精度高。準(zhǔn)確性在電力行業(yè)中起著非常重要的作用。近年來，電力和電力通信行業(yè)受到越來越多的關(guān)注，不同的行業(yè)需要不同的條件，相關(guān)人員需要分析他們所負(fù)責(zé)的行業(yè)，選擇合適的制造方案并應(yīng)用新技術(shù)。

（2）系統(tǒng)的功能。減少材料浪費(fèi)在制造過程的發(fā)展中起著非常重要的作用，及時(shí)了解這一系統(tǒng)功能可以有效減少原材料浪費(fèi)，加快流程項(xiàng)目的開發(fā)，并實(shí)施“可持續(xù)發(fā)展”策略。還可以花費(fèi)更少的時(shí)間來幫助公司發(fā)展，這樣就有更多的時(shí)間來完成更多的業(yè)務(wù)，可以帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。

近年來，中國的發(fā)展方向一直是科學(xué)技術(shù)，在這種“科技創(chuàng)新”成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)的情況下，各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)水平都受到關(guān)注。利益相關(guān)者分析了目前的情況并預(yù)測(cè)了未來的發(fā)展趨勢(shì)[5]。

（3）組合性。技術(shù)更新還為OTN技術(shù)提供了某些優(yōu)勢(shì)，可優(yōu)化電力通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)路由。綜合運(yùn)用OTN技術(shù)可以有效提高工作效率，減少工作中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。

（4）人事管理。傳統(tǒng)的技術(shù)管理模型很難響應(yīng)當(dāng)前的變化，相關(guān)人員必須不斷改善部門內(nèi)部的人力資源管理，提高內(nèi)部人員的積極性，降低成本，提高質(zhì)量，嚴(yán)格控制資金流向，減少資本損失的發(fā)生[6]。

5 電力通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

5.1 案例分析

某國家電力骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)由兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)組成，第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)由同步數(shù)字體系（SDH）設(shè)備組成，第二個(gè)網(wǎng)絡(luò)由OTN設(shè)備組成。網(wǎng)絡(luò)SDH光傳輸系統(tǒng)提供2.5GSDH和10GSDH光線路以提供迂回通道。OTN光通信系統(tǒng)在2013年和2015年分兩個(gè)階段實(shí)施，它主要向公司總部、省公司備調(diào)、市公司和變電站提供10GE和GE服務(wù)。

5.2 優(yōu)化技術(shù)路線

OTN系統(tǒng)與DWDM系統(tǒng)相同，因此系統(tǒng)擴(kuò)展非常靈活和簡(jiǎn)單，電力通信系統(tǒng)中專用網(wǎng)絡(luò)的用戶服務(wù)類型相對(duì)固定，并且?guī)捫枨蟛粫?huì)爆炸增加。當(dāng)前，由地區(qū)電力公司運(yùn)營的OTN光傳輸網(wǎng)絡(luò)使用具有40波×10G速率平臺(tái)的OTN系統(tǒng)。該項(xiàng)目擴(kuò)展將使用該信道速率來促進(jìn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的無縫連接，最大化現(xiàn)有設(shè)備并節(jié)省工程投資。

此外，現(xiàn)有的OTN網(wǎng)絡(luò)以省調(diào)為中心，周圍的750kV變電站用作中繼和終端站，40波×10G系統(tǒng)主要用于網(wǎng)絡(luò)和光路規(guī)劃。該網(wǎng)絡(luò)以環(huán)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)運(yùn)行，一些光復(fù)用段是用于建立受保護(hù)路由的單鏈結(jié)構(gòu)。該網(wǎng)絡(luò)目前處于試驗(yàn)運(yùn)行狀態(tài)，受到規(guī)劃思想和建設(shè)規(guī)模的限制。在項(xiàng)目的第一階段，尚未實(shí)現(xiàn)對(duì)城市公司的OTN網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，因此，現(xiàn)有的OTN網(wǎng)絡(luò)，無論覆蓋范圍或網(wǎng)絡(luò)安全性如何，都無法以安全有效的方式承載公司生產(chǎn)和管理所需的所有業(yè)務(wù)?？梢越Y(jié)合現(xiàn)有的OTN設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)，還可以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，一方面可以節(jié)省投資，另一方面可以有效降低優(yōu)化結(jié)構(gòu)的難度[7]。

5.3 優(yōu)化原則

選址工作的重點(diǎn)是根據(jù)生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的需求覆蓋所需的地點(diǎn)。同時(shí)，站點(diǎn)的選擇應(yīng)基于各個(gè)站點(diǎn)上光纜線路的豐富程度以及站點(diǎn)電源的穩(wěn)定性。評(píng)估站點(diǎn)上輸出光纜路線的安全級(jí)別，以最終優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

通過分析現(xiàn)有站點(diǎn)的光纖數(shù)據(jù)資源，根據(jù)站點(diǎn)選擇的原則確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?yōu)化的一般思路：合理選擇路徑，均勻選擇站間距離，并使用拉曼放大器和遠(yuǎn)程泵放大器解決無路徑時(shí)站間距離的問題；避免使用光纜路徑、光纜和核心資源不足的光路；用OPGW光纜承載光路（可靠性高）；優(yōu)化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，減少光路跳線；確保與10個(gè)地市調(diào)度中心和17座750kV變電站正確接入。

5.4 利用OTN技術(shù)對(duì)現(xiàn)有電力通信網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化的優(yōu)勢(shì)

利用OTN對(duì)現(xiàn)有電力通信網(wǎng)的優(yōu)化可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行，通過現(xiàn)有電力通信網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)OTN具有以下好處：①考慮到繼電保護(hù)業(yè)務(wù)的特殊性，OTN的使用不僅與現(xiàn)有的SDH設(shè)備兼容，而且還支持保護(hù)裝置的光層保護(hù)和電層保護(hù)并存?！半p設(shè)備、雙通道、雙路由”的原則可以得到更好的發(fā)展。②OTN采用基于DWDM技術(shù)的光纖復(fù)用技術(shù)，大大提高了現(xiàn)有電力通信光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光纖復(fù)用率，充分利用了現(xiàn)有資源，提高了光纖的資源利用率。③目前，OTN系統(tǒng)的博倒數(shù)最大為160波，如果傳輸10Gbit/s的系統(tǒng)，則將達(dá)到1.6Tbit/s，這允許現(xiàn)有電力通信網(wǎng)絡(luò)的大容量擴(kuò)展。

6 結(jié)論

隨著電力通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展和各種新技術(shù)的應(yīng)用，OTN網(wǎng)絡(luò)的重要性越來越明顯。結(jié)合OTN技術(shù)和工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，我們采用科學(xué)有效的方法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，提高OTN電力通信網(wǎng)的傳輸效率、安全性和穩(wěn)定性，對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展非常重要。