电力传输网扩容改造解决方案 解决方案, 可靠性, 带宽, 技术, 如何

fiberroad88

光传输网（OTN）在电力传输网的应用

随着建设智能电网的深化，信息化应用的需求日益增长，电力通信系统带宽扩容的建设步伐进一步加快。电力市场的各类信息应用系统已进入建设或使用阶段，这些系统的应用范围广，实时性与可靠性要求高，对带宽的要求也越来越高。目前仅依靠现有的以同步数字体系技术为基础的主干传输网，显然已无法满足我国电力发展的要求。如何提高通信系统的性能，增加系统带宽，以满足不断增长的业务需求成为电力光传输网的焦点。目前最有效的解决方法就是建成利用波分复用技术的全光网络。
OTN设备在电力传输网络中应用的优势
OTN设备的兼容性。OTN设备能够保持和现有的SDH网络的兼容性，OTN设备既能够管理单波长传输，又能够管理每个光纤的所有波长，并且随着光纤容量的扩大，基于OTN技术光层的故障恢复比传统的电层更快、成本更低。。
OTN设备的灵活性。OTN设备能够显著地提高光纤的复用度，在最大限度地利用所有设备的前提下，满足所有用户不断增加的需求。同一根光纤的不同波长上数据格式以及接口速率相互独立，能够在一个OTN上支持多种业务，并且使用更多的网络速率接口，例如40G，10G，2.5G等，可以透明传输SDH,IP,CPRI等业务。
OTN设备的纠错性。OTN设备是全光传送网和电层传送网的产物，OTN设备在SDH技术的基础上，显著地改善了电力传输网络监控与维护管理力度不足的问题，并且在应用的过程中不受距离的限制，能够灵活地组网，显著地降低应用成本。此外，OTN设备使用FEC纠错编码，在增加光传输的距离同事，还提供了误码性能。
OTN技术在电力传输网中的应用
在此，我们以某省供电局电力传输网为例来说明OTN技术在电力网中的应用。在继电保护路由需求、宽带数据网、调度数据网等各种宽带的应用使得光缆的容量不断降低。光纤资源的紧张严重影响到安全生产和日后的光缆应用。OTN采用密集波分，可立体的使用单挑纤芯，并提供IP、SAN、视频、SDH等多种业务接口，可很好的解决目前纤芯不足问题。此外，某供电局目前城区传输网高速曾带宽需求为10G，城区传输网骨干层带宽需求为2.5G/622M，城区传输网接入层带宽需求为155M，两区中心环带宽需求为622M，部分通道已经出现了明显带宽不足现象。为解决光纤带宽容量不足等问题，某供电局骨干传输网急需建设大容量、基于WDM网络技术的电力宽带传输网，因此，首选建设以WDM为支撑的OTN传输系统。
网络建设方案
以分层的原则建设OTN传输网，网络分为核心层、汇聚层、接入层。根据SDH/MSTP、WDM及OTN的技术特点，并考虑现网资源的充分利用，建设采用如下业务承载策略：155Mbit/s及其以下小颗粒业务承载在SDH/MSTP上；GE及其以上的大颗粒业务承载在OTN上，这种业务承载方式策略既能充分发挥SDH/MSTP对小颗粒业务的处理优势，还能充分利用先网资源。最大程度地降低业务传输成本。依据以上承载策略某供电局传输网规划拓扑结构如下图所示：


某省供电局在下一个五年规划中（至2020年）建成12个500KV站点，其中A点将建成两个站点，E点建成4个站点，B点建成3个站点，C点建成两个站点，D点建成1个站点。根据业务承载策略及某供电局下一个五年规划，建议将12个500KV变电站建立核心层框架，220KV及部分110KV变电站及个发电厂站建立汇聚层框架，110KV变电站通过接入层上联至汇聚层。根据业务的流量、流向特点以及采用传输技术的特性，骨干层采用OTN技术进行组网建设，以达到光方向连接丰富、光纤资源使用率高、业务调度灵活的特点。汇聚层业务调度灵活性要求没核心层那么高，但也承载GE及以上业务，因此也采用OTN组网，以环形组网方式进行建设。考虑到接入层业务流量在155Mbit/及其以下，因此将继续建设SDH网，并采用环形组网。由于OTN的引入和规模应用需要一定的完善过程，因此目前OTN和原有的SDH网络要顺畅实现共存和互通。
省骨干网OTN传送平台建成后，给全省电力系统的数据传输带来以下优势：
2 极大缓解了SDH光纤传输网络的业务压力，OTN建成后，数据通信等网络的大颗粒业务将从SDH光纤传输网调整到OTN，能够大大减轻SDH网络的业务压力，为其他系统的实施留出空间。
2 进一步提高该省电力光纤传输网的可靠性。虽然目前该省已建成主干2.5Gb/s和10Gb/s2个省级骨干网络，可靠性有了一定保障，但随着电网建设的增速，500KV和220KV网架频繁改动，造成了省级骨干网络随时面临开环运行的局面。虽然SDH环网具备自愈的功能，但是频繁开环运行会对运行业务带来极大的安全隐患。OTN网络系统建成后，有利于OTN大容量传输和ASON功能，能够方便地将SDH网络中段开环的业务导通，从逻辑上恢复SDH的环网业务，从而减少电网一次网架改动对主干SDH光纤网络的影响，降低光纤传输网络运行的安全隐患。
2 OTN的建成有利于该省电力网络各级光纤传输网的业务互通，为“大运行”提供便利。目前该省电力光纤传输网络各网络相对独立，业务没有互通。随着“大运行”的实施，要求光纤传输网络“扁平化”，220KV、110KV站的业务要求能够直接传送至省公司，按照目前的网络层次划分和网络结构实现上述功能非常复杂，需要多点跳接。OTN建成后，在各地区公司能够预留多种接口，分别和省主干2.5Gb/s光纤环网、省主干10Gb/s光纤环网、220KV双王覆盖网络和地区光纤传输网的设备对接，实现各级网络在OTN上的汇接，不仅实现了各级网络之间的业务互通，还能够为地区业务传送至省公司提供通道，为“大运行”的实施创造条件