王福安，馮妍妍，陳若男，李 智

(國家電網(wǎng)鄭州供電公司，河南 鄭州 450000)

0 引 言

對于電力通信系統(tǒng)而言，其屬于電力系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)，主要承載著電力主設(shè)備和電力系統(tǒng)中二次運(yùn)維設(shè)備等方面的信息傳輸功能，屬于維護(hù)電網(wǎng)安全及電力穩(wěn)定運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)手段。因此，在對其建設(shè)的過程中一定要切實保證其穩(wěn)定性和可靠性。將光通信技術(shù)科學(xué)有效地應(yīng)用到電力系統(tǒng)建設(shè)及組網(wǎng)中能夠發(fā)揮出重要的價值和作用，所以有必要對其做出深入研究。

1 光通信技術(shù)分析

對于光通信技術(shù)來講，其主要指的是一種以高頻率光波作為主要載體的通信技術(shù)，傳輸介質(zhì)主要為光網(wǎng)，可以劃分為波分復(fù)用技術(shù)和光纖接入技術(shù)等。

利用光網(wǎng)傳輸?shù)姆绞綉?yīng)該以網(wǎng)絡(luò)傳輸增多和提升為基礎(chǔ)，開展光傳送網(wǎng)（如圖1）的總體布局工作，如此能夠在一定程度上達(dá)到全光化的發(fā)展模式。通過有效運(yùn)用光通信技術(shù)，能夠有效實現(xiàn)MSTP和DWDM等光傳送網(wǎng)的順利構(gòu)建。除此之外，借助ASON網(wǎng)絡(luò)開展連接和交換能夠?qū)﹄娋W(wǎng)資源開展智能化分配工作，從而切實保證電力通信系統(tǒng)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行[1]。

圖1 光傳送網(wǎng)

對于光通信技術(shù)來講，其可以借助自身控制下的光網(wǎng)絡(luò)自動交換及鏈接技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行控制，具體運(yùn)行過程中每個職能都可以發(fā)揮出不同的價值和作用。例如，控制方面通常情況下主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的傳輸和交換，同時能夠借助ASON來構(gòu)建最短路徑優(yōu)化協(xié)議。對于ASON來講，主要包括路由、信令以及自動發(fā)現(xiàn)等多種功能[2]。

2 分析光通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的有效運(yùn)用

2.1 在本地電網(wǎng)當(dāng)中的應(yīng)用

在本地電力通信系統(tǒng)中，光通信技術(shù)主要采用的組網(wǎng)方式是格狀網(wǎng)，其不需要利用任何保護(hù)通道便能夠有效開展保護(hù)業(yè)務(wù)。對于本地電網(wǎng)來講，其最為明顯的特點(diǎn)便是需要在多個環(huán)網(wǎng)之間實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)才可以切實保證業(yè)務(wù)傳輸?shù)陌踩裕虼艘坏┢渲幸粋€環(huán)網(wǎng)產(chǎn)生問題就很有可能直接引發(fā)一系列的業(yè)務(wù)傳輸產(chǎn)生故障。而通過有效應(yīng)用光通信技術(shù)能夠解決此類問題，需要在骨干層及匯聚層對光通信技術(shù)加以應(yīng)用，以此來高效安全地開展信息運(yùn)輸，提高我國電力運(yùn)輸水平[3]。

2.2 在骨干電網(wǎng)當(dāng)中的應(yīng)用

對于我國的骨干電網(wǎng)來講，其主要特點(diǎn)便是具備相對較多的節(jié)點(diǎn)，而且傳輸業(yè)務(wù)也相對較多，這使得以往較為傳統(tǒng)的技術(shù)難以有效滿足骨干電網(wǎng)的實際需求。借助光通信技術(shù)能夠有效提升骨干電網(wǎng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量及業(yè)務(wù)速率，同時還可以有效解決骨干電網(wǎng)中存在的靈活性和擴(kuò)展性不足的問題，有助于提升骨干電網(wǎng)服務(wù)能力。除此之外，借助光通信技術(shù)當(dāng)中具備的保護(hù)恢復(fù)功能還可以更好地實現(xiàn)平面恢復(fù)，從而使得傳統(tǒng)SDH保護(hù)的實現(xiàn)也變得更為容易。借助光通信技術(shù)當(dāng)中的保護(hù)功能和恢復(fù)功能可以充分解決骨干電網(wǎng)當(dāng)中存在的實際應(yīng)用問題，切實保證網(wǎng)絡(luò)的安全性，真正實現(xiàn)SLA功能[4]。

2.3 在城域電網(wǎng)當(dāng)中的應(yīng)用研究

對于城域電網(wǎng)來講，其具備著電路調(diào)度頻繁和開通的時間長還有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)相對較多的特點(diǎn)，所以以往較為傳統(tǒng)的微波通信難以切實有效地滿足這種傳輸需求?；诖耍瑢⒐馔ㄐ偶夹g(shù)應(yīng)用到城域電網(wǎng)當(dāng)中有著非常大的必要性。對此，應(yīng)該在骨干電網(wǎng)當(dāng)中對該項技術(shù)加以應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上逐漸地向著匯聚層做出延伸，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)城域電網(wǎng)的光通信。通過對此項技術(shù)的合理應(yīng)用可以有效承載基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，同時還可以達(dá)到城域電網(wǎng)之間的業(yè)務(wù)互通和資源共享等目的[5]。

3 分析光通信各個技術(shù)體制及其組網(wǎng)方式

3.1 分析ASON技術(shù)

對于SAON來講，其本質(zhì)上與其他的光信息網(wǎng)絡(luò)體制基本一致，主要是利用ASON技術(shù)來打造信息傳輸?shù)男滦途W(wǎng)絡(luò)[6]。此項技術(shù)的核心內(nèi)容主要是在光傳輸信息網(wǎng)絡(luò)平臺當(dāng)中借助ASON技術(shù)有效介入控制平臺，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的按需分配計劃和實時分配計劃。具體來講，其屬于一種具備較強(qiáng)交換功能的新時代電網(wǎng)。以往較為傳統(tǒng)的網(wǎng)元一般只具備設(shè)備層面和管理層面兩個層面，ASON可以有效地將控制層面引入其中，從而顯著增強(qiáng)了電力通信系統(tǒng)的控制能力，同時將網(wǎng)管層面的功能有效轉(zhuǎn)移到了控制層面，并且利用到了分布式的控制，切實將傳輸、數(shù)據(jù)以及交換進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合。

3.2 分析OTN技術(shù)

OTN技術(shù)是在SHD技術(shù)基礎(chǔ)上充分引入開銷理念所形成的一種新技術(shù)[7]。在這個過程中，OTN技術(shù)主要定義了OCH、OMSN以及OTSN共3個光層概念，同時定義了域內(nèi)以及域間的網(wǎng)絡(luò)接口，并有效應(yīng)用了FEC技術(shù)，從而顯著增強(qiáng)了線路容差?；赪DM的OTN技術(shù)具備著一套較為完善的體制結(jié)構(gòu)，具體內(nèi)容主要可以分為以下幾點(diǎn)。一是規(guī)定OTN機(jī)制下的光層與電層具備網(wǎng)絡(luò)生存機(jī)制，二是能夠?qū)λ锌蛻糸_展任意的透明傳輸，三是能夠提供FEC糾錯能力，四是對基于OTN技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)組具備著較為明顯的分級管理特征，針對每一個層級都擁有一個較為特定的管理體制。

3.3 分析EPON技術(shù)

EPON技術(shù)屬于一種單纖雙向傳輸技術(shù)，借助WDM技術(shù)開展信號傳播，可以充分借助單光纖資源在同一根光纖上開展多個方向信號的傳輸工作。此種技術(shù)主要利用上行及下行復(fù)合技術(shù)，保證系統(tǒng)可以順利完成信號的傳輸需求。對于此項技術(shù)來講，其組網(wǎng)方式主要是借助接收器來完成信號傳輸，然后通過點(diǎn)到點(diǎn)的方式開展接入工作，但是此過程中要求系統(tǒng)中配置多個接收器。例如，一個32節(jié)點(diǎn)的單纖單項應(yīng)該配備64條光纖，所以系統(tǒng)建設(shè)成本相對較高。但是這種方式優(yōu)勢在于能夠體現(xiàn)出良好的組網(wǎng)靈活性，如可以構(gòu)建樹型（如圖2）和鏈型等較多不同類型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且網(wǎng)絡(luò)安全性和可靠性也相對較高，結(jié)合實際組網(wǎng)需求可以有效擴(kuò)大覆蓋面。除此之外，此系統(tǒng)維護(hù)簡單，盡管在期初投入成本相對較高，但是從長期來看，其投入成本相對較低，并且可以簡化網(wǎng)絡(luò)層次。

圖2 EPON樹型組網(wǎng)

4 陣對電力通信系統(tǒng)實際組網(wǎng)案例研究

以EPON技術(shù)為例，開展電力通信系統(tǒng)組網(wǎng)規(guī)劃工作，同時借助鏈型組網(wǎng)及全鏈路保護(hù)組網(wǎng)來實施電力通信系統(tǒng)的構(gòu)建[8]。

4.1 分析鏈型組網(wǎng)方式

在構(gòu)建鏈型組網(wǎng)的過程中，應(yīng)該在不同配置的電子站裝配OLT設(shè)備，同時OLT設(shè)備中的一個PON口能夠與多個POS有效級聯(lián)。對于POS來講，其通常為非均分的分光器，而這些分光器分別需要安裝在不同分段的開關(guān)位置上，如此能夠保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。除此之外，還應(yīng)該充分考慮到OLT設(shè)備光纖通信的相應(yīng)半徑，通常情況下需要控制在20 km，借助這種操作可以充分保證供電的穩(wěn)定性，從而切實滿足電力通信系統(tǒng)的實際運(yùn)行需求[9]。

4.2 分析全電路保護(hù)方式

EPON技術(shù)中，全電路保護(hù)方式屬于一項關(guān)鍵內(nèi)容，主要以手拉手環(huán)網(wǎng)的形式，結(jié)合電力通信系統(tǒng)的實際運(yùn)行狀態(tài)，以單元組網(wǎng)為基礎(chǔ)，充分有效地將OLT設(shè)備合理設(shè)置在不同電子站當(dāng)中，同時用兩個光方向的非均勻分光器來達(dá)到級聯(lián)及延伸的目的[10]。

5 結(jié) 論

光通信技術(shù)能夠有效提升社會通信水平，將其有效應(yīng)用到電力通信系統(tǒng)建設(shè)中可以有效增強(qiáng)系統(tǒng)組網(wǎng)能力，實現(xiàn)電力設(shè)備方面的科學(xué)合理應(yīng)用，從而有效提升電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，并且可以顯著降低電力系統(tǒng)成本。因此，有必要分析探討光通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的有效運(yùn)用及組網(wǎng)，以此來推動我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，更好地為社會及廣大民眾提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。