電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)化及改造

莊雄

摘 要：SDH傳輸網(wǎng)是電力通信網(wǎng)的重要組成部分，近年來，伴隨著國家電網(wǎng)改造步伐的不斷加快，如何對(duì)電力通信SDH傳輸網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化與改造已經(jīng)成為電力企業(yè)發(fā)展中亟待解決的問題。文章主要闡述了SDH傳輸系統(tǒng)的概念、優(yōu)點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)組成，分析了當(dāng)前電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀及存在問題，重點(diǎn)探討了電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化改造的目標(biāo)、規(guī)劃方案及實(shí)施步驟，以期為電力通信SDH傳輸網(wǎng)的發(fā)展與完善提供理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：電力通信；SHD傳輸網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

中圖分類號(hào)：TN913.442 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）26-0077-02

1 SDH傳輸系統(tǒng)概述

1.1 SDH傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)介

SDH（Synchronous Digital Hierarchy）傳輸系統(tǒng)是1985年由美國貝爾通信技術(shù)研究所提出的，是一種將復(fù)接、線路傳輸與交換等功能進(jìn)行融合，通過統(tǒng)一的網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行操作的綜合性信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。SDH傳輸系統(tǒng)的適用范圍極為廣泛，在微波傳輸、衛(wèi)星傳輸以及光纖通信體制中都能得到有效應(yīng)用，因而實(shí)現(xiàn)了通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性管理，對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)維護(hù)，極大得提升了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。SDH傳輸網(wǎng)的出現(xiàn)是基于傳統(tǒng)的PDH傳輸網(wǎng)，SDH能夠在提供物理傳輸信號(hào)的基礎(chǔ)上，對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控、處理，并具有較快的恢復(fù)能力，通過引入SDH傳輸系統(tǒng)能夠有效提升通信網(wǎng)的安全性及可靠性。

1.2 SDH傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

與原有的PDH傳輸網(wǎng)相比，SDH通信網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)較為明顯，綜合而言，SDH系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要包括以下四個(gè)方面：

一是具有標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，在SDH傳輸網(wǎng)中，不同速率的信號(hào)形成同步復(fù)接關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)了不同SDH設(shè)備的光口互連。

二是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、故障檢測(cè)與維護(hù)能力極大提升，通過在SDH幀結(jié)構(gòu)中加入開銷字節(jié)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)功能。

三是同步復(fù)用方式的使用簡(jiǎn)化了通信網(wǎng)絡(luò)中上下支路的信號(hào)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身的自愈能力提高。

四是網(wǎng)絡(luò)兼容性極佳，SDH傳輸網(wǎng)除了能夠處理原有PDH系統(tǒng)的通信信號(hào)，還能夠兼容ATM、FDDT等數(shù)字信號(hào)。

1.3 電力通信SDH傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

隨著我國電網(wǎng)建設(shè)步伐的不斷加快，發(fā)電站與變電所的數(shù)目逐年增加，電力通信網(wǎng)中SDH傳輸節(jié)點(diǎn)的數(shù)目也快速增長，某些大型城市的SDH傳輸網(wǎng)節(jié)點(diǎn)甚至超過150個(gè)。

SDH傳輸系統(tǒng)主要由終端復(fù)用器、分插復(fù)用設(shè)備、數(shù)字交叉連接設(shè)備以及光纖等通信傳輸媒介組成，在電力通信網(wǎng)中，除了SDH傳輸網(wǎng)中心節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)存在差異外，其它各節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)類型是基本一致的，包括調(diào)度電話、線路運(yùn)行通道、電能計(jì)量以及生產(chǎn)管理等通信傳輸系統(tǒng)均能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理。這樣的傳輸結(jié)構(gòu)也極大得簡(jiǎn)化了通信通道，電力通信網(wǎng)中的常規(guī)SDH傳輸系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)只需上下兩個(gè)通道即能實(shí)現(xiàn)信息傳輸功能。

2 電力通信SDH傳輸網(wǎng)的現(xiàn)狀及問題

2.1 電力通信SDH傳輸網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

SDH傳輸網(wǎng)具有可靠性高、兼容性強(qiáng)、安全系數(shù)高、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)快等優(yōu)點(diǎn)，因此在我國電力通信網(wǎng)中得到了極為廣泛的應(yīng)用，各地供電局依據(jù)自身特點(diǎn)建立了覆蓋中心站與各變電所的光纖通信系統(tǒng)，為電力通信網(wǎng)提供了可靠的調(diào)度電話與遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸通道。

以地方電網(wǎng)的500 kV變電所通信站為例，主要包括兩套通信傳輸系統(tǒng)，其中一套SDH傳輸系統(tǒng)在本站分別接入地區(qū)干線通信網(wǎng)與省級(jí)干線通信網(wǎng)，而另一套則通過地區(qū)通信中心站分別接入地區(qū)干線通信網(wǎng)與省級(jí)干線通信網(wǎng)。

遼寧鞍山地區(qū)的電力通信SDH傳輸網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展較快，基本形成了以SDH傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)的光纖通信網(wǎng)；在通信網(wǎng)保護(hù)方式的選擇上，則使用了二纖單向通信保護(hù)環(huán)，進(jìn)一步提升了電力通信網(wǎng)的可靠性與安全性。從整體發(fā)展?fàn)顩r來看，國家電網(wǎng)分國家骨干層、省際骨干層、省內(nèi)骨干層、地方傳輸層等級(jí)別大力開展電力通信SDH傳輸系統(tǒng)建設(shè)。

2.2 電力通信SDH傳輸網(wǎng)存在的問題

我國電力通SDH傳輸網(wǎng)建設(shè)在取得一定進(jìn)展的同時(shí)，仍然存在諸多問題，難以滿足電網(wǎng)改造的要求。

2.2.1 傳輸網(wǎng)架構(gòu)較為薄弱

當(dāng)前我國多數(shù)SDH傳輸系統(tǒng)尚未形成完整的環(huán)網(wǎng)，不具備多節(jié)點(diǎn)故障的保護(hù)功能，如果地區(qū)傳輸網(wǎng)線路出現(xiàn)單節(jié)點(diǎn)或多節(jié)點(diǎn)故障，將難以通過迂回線路分擔(dān)故障線路傳輸任務(wù)。

2.2.2 通信網(wǎng)干線傳輸容量有待提高

某些地區(qū)的SDH傳輸線路主干電路容量為155 Mbps，難以滿足區(qū)段內(nèi)各變電所的通信要求，限制了電力通信網(wǎng)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

2.2.3 傳輸網(wǎng)管理模式落后

伴隨著硬件通信設(shè)備的引入，管理模式的發(fā)展卻較為緩慢，對(duì)SDH傳輸網(wǎng)的管理僅限于分路檢測(cè)以及簡(jiǎn)單的調(diào)控，而且通信標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一也極大地限制了通信系統(tǒng)的發(fā)展。

2.2.4 電力通信網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃不明確

對(duì)于完整傳輸網(wǎng)的建設(shè)欠缺科學(xué)的實(shí)施方案，對(duì)于新技術(shù)的更新欠缺敏感性，SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展難以適應(yīng)現(xiàn)代化通信網(wǎng)路的要求。

3 電力通信SDH傳輸網(wǎng)的優(yōu)化及改造

3.1 電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化改造的目標(biāo)

針對(duì)我國電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)存在的問題，有必要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化與改造。在對(duì)SDH傳輸網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化改造前，首先應(yīng)確立相應(yīng)的改造目標(biāo)。

依據(jù)我國電網(wǎng)建設(shè)的要求，SDH傳輸網(wǎng)的優(yōu)化改造應(yīng)建設(shè)適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)代化光纖通信網(wǎng)，形成覆蓋整個(gè)地區(qū)變電所的話音、數(shù)據(jù)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的SDH傳輸網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化與升級(jí)，形成基于MSTP技術(shù)的電力通信網(wǎng)，并不斷提升通信網(wǎng)的可靠性與安全性；另外，還必須不斷完善光纖傳輸網(wǎng)網(wǎng)構(gòu)，電力部門應(yīng)加大財(cái)政投入，建成纖芯數(shù)不少于12芯的主干光纜網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步提升SDH通信網(wǎng)的電路容量。

3.2 電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化改造的規(guī)劃方案

電力通信SHH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)化改造首先應(yīng)明確主要技術(shù)政策，明確電力通信網(wǎng)建設(shè)的重要性，在確保SDH傳輸網(wǎng)可靠性與安全性的基礎(chǔ)上確定規(guī)劃方案；通信網(wǎng)建設(shè)必須遵循一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)劃方案主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容。

3.2.1 光纖電路的規(guī)劃調(diào)整

各地區(qū)供電局根據(jù)變電所布局對(duì)通信光纜進(jìn)行調(diào)整，光纜線路可以選擇OPGW或ADSS光纜，并將8芯光纜線路逐步升級(jí)為16芯或24芯傳輸線路，原線路中的光纜線路可以作為備用迂回通道。

3.2.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃

主要包括傳輸網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、自愈環(huán)、網(wǎng)絡(luò)同步、業(yè)務(wù)分配、設(shè)備選型等內(nèi)容。

3.3 電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化改造的實(shí)施步驟

在完成電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化改造的規(guī)劃方案后，即可分階段得對(duì)現(xiàn)有SDH傳輸網(wǎng)進(jìn)行改造施工。

第一階段是MSTP環(huán)的建設(shè)，根據(jù)規(guī)劃方案中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫瓿蒘DH傳輸網(wǎng)主干環(huán)路及各個(gè)接入環(huán)主要節(jié)點(diǎn)的建設(shè)工作，主干路電路容量升級(jí)為622M，該階段施工不包括傳輸網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)；

第二階段是傳輸網(wǎng)接入環(huán)的MSTP改造，依次實(shí)現(xiàn)各個(gè)接入環(huán)的網(wǎng)路改造工作，升級(jí)接入環(huán)傳輸線路的電路容量；

第三階段的全網(wǎng)整體的升級(jí)改造工作，對(duì)剩余站點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化與省級(jí)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)，某些沒有進(jìn)行優(yōu)化改造的站點(diǎn)仍然可以沿用以前的SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)。

4 結(jié) 語

近年來，伴隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模逐年擴(kuò)大，對(duì)電力通信網(wǎng)可靠性、安全性、兼容性的要求也越來越高，在這樣的背景下，傳統(tǒng)的PDH傳輸網(wǎng)已經(jīng)難以滿足電力通信的要求，以SDH技術(shù)為基礎(chǔ)的通信系統(tǒng)在電力通信網(wǎng)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前我國的電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)仍然存在傳輸網(wǎng)架構(gòu)較為薄弱、干線傳輸容量有待提高、傳輸網(wǎng)管理模式落后、發(fā)展規(guī)劃不明確等諸多問題，因此，有必要從光纖電路、傳輸網(wǎng)等兩個(gè)方面對(duì)SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化與改造，通過光纜電路優(yōu)化與傳輸網(wǎng)絡(luò)省級(jí)，最終形成完整的電力通信SDH傳輸網(wǎng)。

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