劉友光
(惠州電力工業(yè)局調(diào)度所,廣東 惠州 516001)
摘要:根據(jù)惠州電力工業(yè)局近兩年來同步數(shù)字層次(SDH)光纖通信網(wǎng)施工實(shí)踐,就光纖通信組網(wǎng)和建設(shè)中的路由、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、光纜、纖芯數(shù)、電路配置和環(huán)網(wǎng)保護(hù)等關(guān)鍵性問題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:電力通信網(wǎng);光纖;SDH
隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,通信網(wǎng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大,惠州電力工業(yè)局地區(qū)電力通信網(wǎng)已初具規(guī)模,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜。大量實(shí)時(shí)信息以及辦公自動(dòng)化信息需要傳輸,這對(duì)通信的質(zhì)量、通道的可靠性提出了更加嚴(yán)格的要求。光纖通信以其質(zhì)量高、容量大和穩(wěn)定可靠性高等優(yōu)點(diǎn),成為目前通信網(wǎng)的最佳選擇。
1 惠州電力工業(yè)局光纖通信網(wǎng)建設(shè)概況
根據(jù)無人值守變電站改造工作的需要,為滿足MIS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)方監(jiān)視系統(tǒng)建設(shè)的要求,保證信息傳輸?shù)馁|(zhì)量,經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)、研究和多方論證,確定以光纖通信為今后通信發(fā)展的重點(diǎn)和目標(biāo),并進(jìn)行了規(guī)劃和建設(shè)。
1998年惠州電力工業(yè)局光纖環(huán)網(wǎng)一期工程順利開通,并投入使用,使該局光纖通信網(wǎng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)零的突破。其后又繼續(xù)建設(shè)各分支站和光纜線路,該局光纖通信網(wǎng)已初具規(guī)模。
1.1 概況
根據(jù)規(guī)劃,一期工程共建設(shè)環(huán)網(wǎng)傳介質(zhì)自承式光纜(ADSS)70 km,環(huán)網(wǎng)6個(gè)站,分支站4個(gè)。結(jié)合廣東省電力集團(tuán)公司光纖網(wǎng)規(guī)劃,通過招標(biāo),選擇了國產(chǎn)中天光纜(康寧纖芯),采用 GPT 公司的 SDH155 Mbit/s 環(huán)網(wǎng)(含支線)傳輸設(shè)備(進(jìn)口設(shè)備)和 PCM 基群。以后又陸續(xù)地增加各分支站和光纜路由。到目前為止,已有光纜250多公里,SDH光設(shè)備17個(gè)站。
1.2 建設(shè)原則及特點(diǎn)
a) 依據(jù)電力通信點(diǎn)多面廣、可靠性要求高而信息量與電信部門比較又不大的特點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)為自愈環(huán)網(wǎng),帶分支路站,克服有時(shí)由于線路遷移、改造或臺(tái)風(fēng)而造成通道中斷的問題。
b) 綜合考慮通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及遠(yuǎn)方監(jiān)視(包括光纜芯數(shù)、路由、結(jié)構(gòu)和開放服務(wù)等)以及今后發(fā)展的需要,形成環(huán)型和放射型網(wǎng)絡(luò)。
c) 考慮調(diào)度通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及遠(yuǎn)方監(jiān)視傳輸網(wǎng)的星型要求,光纜采用不等芯數(shù)配置,目前有48芯、36芯、24芯和12芯等,既滿足要求,又節(jié)省投資,有較高的性能價(jià)格比。
d) 網(wǎng)絡(luò)為環(huán)型、放射型混合使用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)多種形式的通道保護(hù)(采用SDH設(shè)備)。
e) 在短距離范圍內(nèi)的站、點(diǎn)采用直接提供纖芯到計(jì)算機(jī)機(jī)房,直接提供10/100光纖收發(fā)器的接口,提供高速率傳輸,滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)快速傳輸?shù)男枰?/P>
2 技術(shù)問題
光纖通信工程建設(shè)涉及問題較多,有網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、路由選擇、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、光纜選型、芯數(shù)選擇、設(shè)備選型、電路配置、網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式以及施工架設(shè)等方面。
2.1 路由
變電站、市區(qū)各供電公司大都位于市區(qū)近郊,大部分光纜是利用220 kV和110 kV線路、10 kV配電桿路、電力電纜溝,與電力線同桿、同溝架敷設(shè)。考慮城市道路改造和發(fā)展等因素,要盡量選擇地埋管道和已改造道路敷設(shè),避開主要街道、商店門口等繁華地段,減少道路改造對(duì)通信線路的影響。
特別值得提出的是,考慮通信用光纜網(wǎng)絡(luò)的環(huán)形需要和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)方監(jiān)視傳輸網(wǎng)的星形要求,可使光纜環(huán)上某些點(diǎn)在地理位置上重合,同時(shí)兼顧環(huán)形和星形要求。這樣安排就能使結(jié)構(gòu)更合理、造價(jià)低、組網(wǎng)方式靈活和易于變更。當(dāng)環(huán)上點(diǎn)特別重要而又只有一個(gè)路由時(shí),可在同一路由上采用架空和地埋光纜兩種方式,以提高環(huán)網(wǎng)的可靠性。
2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)大致有如下幾種方式:線形、星形、樹形、環(huán)形、網(wǎng)格形,或以上幾種方式的組合。在確定采用 SDH 傳輸設(shè)備后,環(huán)形或網(wǎng)格形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是較好的方式。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與其它線形網(wǎng)絡(luò)相比,其保護(hù)性能非常明顯,比傳統(tǒng)的1+1路由保護(hù)更為可靠。只有這樣的結(jié)構(gòu)才能夠?yàn)?SDH 設(shè)備的線路保護(hù)切換提供條件,組成自愈網(wǎng),從而充分發(fā)揮 SDH 設(shè)備的自愈網(wǎng)保護(hù)功能。
2.3 光纜和纖芯數(shù)
光纜選型需要考慮的主要有:光纜芯數(shù)、光纜線路的敷設(shè)方式(架空、地埋、管道等)、電壓等級(jí)、護(hù)套種類、環(huán)境影響、預(yù)期壽命、雷電保護(hù)等。
近幾年來,隨著 ADSS、架空地線復(fù)合光纜(OPGW)以及纏繞式、捆綁式光纜的引入,利用35~500 kV電力桿塔架設(shè)光纜,無疑是一種良好的選擇,并且在電力系統(tǒng)已得到廣泛應(yīng)用。芯數(shù)確定需要考慮的主要因素是現(xiàn)實(shí)需求和未來發(fā)展,以及將來服務(wù)于市場(chǎng),可綜合考慮發(fā)展規(guī)劃和光纜使用壽命,并留有足夠余量。
2.4 電路配置
每個(gè)變電站按2~4個(gè)2 Mbit/s 通道設(shè)計(jì)。第1個(gè)2 Mbit/s 通道接 PCM 基群設(shè)備,用于傳輸語音、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等;第2個(gè)2 Mbit/s 通道用于生產(chǎn)、辦公 MIS 系統(tǒng);第3個(gè)2 Mbit/s 通道用于圖象、監(jiān)控;第4個(gè)2 Mbit/s 通道用于備用。
2.5 設(shè)備選型
光纖通信傳輸分為準(zhǔn)同步(PDH)和同步(SDH)兩大類。SDH 設(shè)備以其同步復(fù)用、標(biāo)準(zhǔn)光接口和強(qiáng)大網(wǎng)管的優(yōu)越性在光纖通信中獲得越來越廣泛的應(yīng)用。SDH 傳輸設(shè)備的傳輸容量有155 Mbit/s,622 Mbit/s 或更高,功能上分為終端型(TR)、分插復(fù)用型(ADM)和交叉連接型(DXC),同時(shí),還有標(biāo)準(zhǔn)型和可升級(jí)型之分。傳輸設(shè)備的選擇要充分考慮電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展規(guī)劃,在投資許可的情況下,盡可能選擇可升級(jí)、可擴(kuò)容、配置靈活的設(shè)備。惠州電力工業(yè)局光纖通信網(wǎng)選用進(jìn)口 GPT 公司 STM-1 光纖設(shè)備,該設(shè)備體積小,可靠性高,自愈功能好,目前 SDH 設(shè)備使用正常。
2.6 環(huán)網(wǎng)保護(hù)(自愈環(huán)結(jié)構(gòu))方案
自愈環(huán)結(jié)構(gòu)可分為通道倒換和復(fù)用段倒換兩大類。前者業(yè)務(wù)量的保護(hù)以通道為基礎(chǔ),通常使用專用保護(hù);后者業(yè)務(wù)量的保護(hù)以復(fù)用段為基礎(chǔ),往往使用公用保護(hù)。
惠州電力工業(yè)局光纖通信網(wǎng)在環(huán)網(wǎng)保護(hù)中選擇了二纖單向通道倒換方式,因?yàn)樗m應(yīng)本系統(tǒng)通信業(yè)務(wù)容量較低并且大部分業(yè)務(wù)量集中匯集在一個(gè)節(jié)點(diǎn)(調(diào)度中心、交換、局生產(chǎn) MIS 系統(tǒng)中心)的特點(diǎn)。
2.7 施工架設(shè)
在選擇最佳路由后,應(yīng)選擇一支素質(zhì)好、水平高、器材裝備良好的隊(duì)伍進(jìn)行施工,并抓好路由的實(shí)地復(fù)測(cè),嚴(yán)把質(zhì)量和安全關(guān)。
特別強(qiáng)調(diào)的是,廣東地區(qū)易受強(qiáng)臺(tái)風(fēng)影響,風(fēng)力大,架空 ADSS 光纜擺動(dòng)也大,若在直線鐵塔上采用單掛點(diǎn),那么,在鐵塔的另一邊,鐵塔與光纜摩擦,易使光纜損壞,造成斷芯或斷落。因此在直線鐵塔上宜采用雙掛點(diǎn)。
3 結(jié)束語
根據(jù)惠州電力工業(yè)局光纖通信工程建設(shè)的全過程和目前的使用情況,筆者認(rèn)為,光纖通信網(wǎng)建設(shè)要抓住以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):通信網(wǎng)規(guī)劃,光纜選型,網(wǎng)絡(luò)形式和結(jié)構(gòu)、自愈方案、各種接口類型、傳輸設(shè)備以及終端(PCM)的選擇等。總之,建設(shè) SDH 光纖通信網(wǎng)絡(luò)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,只有立足實(shí)際,組織有關(guān)工程技術(shù)、設(shè)計(jì)人員進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查、論證,做好合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),才能科學(xué)合理地建設(shè)好一個(gè)地區(qū) SDH 光纖網(wǎng)絡(luò),滿足電網(wǎng)發(fā)展的需要。
作者簡介:劉友光(1957—),男,廣東潮陽人,工程師,從事電力通信建設(shè)、管理工作。