在電力系統應用SDH研究論文

摘要：近年來，隨着我國電網規模的不斷擴大，對電力系統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展現狀，並從SDH光纖通信網絡的應用、優化和升級三個方面，分析了電力SDH光纖通信網絡在電力系統中的應用。

關鍵詞：電力；SDH光纖通信；網絡組網優化

1我國電力光通訊網絡的現狀分析

1.1SDH在電力系統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，一般其所包含的業務比較複雜，例如有：視頻會議電話系統、計費和計量相關信息、穩定安全運行系統和裝置、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，因為傳統的PDH在實現網絡自動化，促進發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在促進通信網路發展方面具有較大的作用，其提取的信號比較多，並且能夠通過自身的優勢節省較多的設備，為促進網絡通信發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光纖通信網的發展普遍滯後於電網發展

目前，我國電網運用量不斷加強，運行規模逐步擴大，SDH光纖的'發展相對來説並不超前，並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。隨着電網的技術不斷加強，規模不斷加大，SDH的運行也逐漸複雜化，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系統也逐漸出現了穩定性不強、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光纖進行結構優化和系統健全管理成為了其發展的需求。

2電力SDH光纖通信網絡的組網優化

2.1現有電力系統通信網絡的特性

分析電力系統通信網絡主要是用來為系統的調度和生產服務，因為各種調度信息不斷髮生着變化，所以SDH的業務流量也不斷進行着改變，要想對網絡結構進行分析，首先要對通信系統的特徵進行分析。其特徵總結為以下幾點：①電力系統的站點較多、密度較大。因為網絡傳輸的信息量較大，所以要確保在24h之內不間斷地運行。②因為電力系統是和國民生活相關聯的，所以電力通信系統所發出來的信息對於系統安全運用有重要的作用。其行業特點決定其要有較高的可靠性。③基於電力系統的後期發展來説，要儘量促使電力通信網絡的配置和框架結構靈活，為後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，維護現有業務的正常運行，SDH光纖能夠通過自愈能力實現網絡的正常運行，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、單雙複用段保護、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、鍊形、網孔形、星形、環形，其中環形和鍊形較為常用。而我國常用的結構為環形結構，這種結構既能確保高可靠性，又能很好的實現自愈功能。在具體的應用過程中，SDH光纖的芯數有四芯和兩芯，一般地市級通信網絡通常使用兩芯，既能節省成本，又能確保業務正常運轉，並且在運行中往往採用兩芯SDH光纖構建二纖單項通道。SDH二纖單向通道倒換環如圖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，兩者的業務方向相反，通過“單端橋接、末端倒換”的結構，實現“併發選收”的功能，可以優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環順時針方向傳送，經P1環逆時針方向傳送，接收端C選取S1環與P1環送來的信號較好的一路接收。如圖1（b）所示，一旦B、C之間出現故障，無法連接，那麼經過S1傳送出來的AC信號就無法有效傳出，那麼，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，實現網絡的自愈。

2.2.2SDH網絡分層結構的優化

我國“十五”規劃對電力通信做出了新的要求，要求採用兩級調度體制，並且由500kV和220kV變電站進行負責，110kV變電站由各區負責，實現了三層網絡結構，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接入層進行業務接入然後傳入匯聚層，再由匯聚層傳送到核心層，核心層進行統一調度。這種三層網絡結構可以有效的實現網絡業務上的分層管理，是二級管理的集中體現。伴隨着網絡傳送技術的進一步發展，電力通信網絡主要呈現中心式的發展特徵，主要由上級中心層向下級周邊區進行推進。而SDH網絡技術也朝着扁平化模式發展，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網絡進行不斷優化，能夠進一步的實現信息的集中化、整合化，實現網絡結構的扁平化發展模式，便於網絡業務的迅速開展和集中調度，實現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、通信節點、備用通信中心，網絡在接入通信點時，要根據所屬業務範圍，接入就近的業務通信點。而接入層具有匯聚和接入的兩種功能，不僅可以將各個節點的業務進行整合，而且能夠接入通信業務，實現資源的有效整合。

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：可以對節電設備進行升級，將其複用器由原先的終端性改為上下分插或數字交叉連接，這樣能夠實現光纖網絡的升級，而且能夠提高使用效率。

3結語

隨着科技的不斷創新，電力通信技術不斷髮展，新技術的發展必然會促進設備的優化和更新，對電力系統的探索也永不止步。本文對SDH在電力系統中的應用進行分析和探究，談了相關發展，並針對其發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，最後提出了SDH光纖設備的升級和優化技術。

參考文獻：

[1]樑芝賢,穆國強網絡的優化與改造[J].電力系統通信,2007,(174).

[2]朱文甫.電力SDH通信網的自愈模型構建及仿真實現[D].北京:北京郵電大學,2013.