浅谈SDH技术在电力通信中的应用及网络优化

浅谈SDH技术在电力通信中的应用及网络优化

(新疆信息产业有限责任公司新疆乌鲁木齐830026)

摘要:SDH光传输在我国电力通信中的应用已经越来越广泛。本文首先对SDH技术进行简要概述,然后介绍其具体适用的业务范围,指出SDH电力通信中应用的意义,最后结合电力通信光传输网的现状探讨SDH光传输在电力通信网中的具体应用,从而为电力通信网络的优化改造提供指导。

关键词:SDH技术;电力通信;应用

引言

当今社会,人们对信息化的要求越来越高,希望通信网能够提供多种多样的电信业务,因而通信网传输、交换、处理的信息量也是不断增大,这就要求现代化的通信网向数字化、综合化、智能化和个人化方向发展,数字SDH技术正是在此种大趋势下应运而生并不断发展起来的。

1SDH光传输概述

SDH是由一些基本的网络单元组成的,在光纤上进行信息同步传输、复用、分/插以及交叉连接的传送网络,它具有世界统一的网络节点接口,从而可以简化信息互通以及信息的传输、复用、交叉连接以及交换过程。SDH是用一种块状帧结构来承载信息,具体由纵向9行以及横向270×N列字节组成,其中每个字节包含8bit,整个帧结构由净负荷Payload、段开销SOH以及管理单元指针AU-PTR三个部分组成。段开销SOH分为MSOH以及RSOH,包含有定帧信息,主要用于性能监视的信息和一些其它的操作功能,从而保证信息能够正常灵活地进行传送。管理单元指针主要用来指示净负荷区域之内的信息首字节在STH-N帧内的位置,这样便于接收时能够正确地分离净负荷。净负荷Payload区域是用来存放用于信息业务的比特以及少量用于通道维护管理通道开销的字节。通道开销POH则分为高阶通道开销以及低阶通道开销两种,其主要功能有告警状态指示、VC通道性能监视、维护信号以及复用结构指示等等。SDH帧传输时的原则是由左到右、由上而下一个字节一个字节地顺序排列成串行码流进行一次传输,传输一帧的时间是125s,每秒可以传输8000帧,各种业务信号复用进SDH的帧结构都必须要经过三个步骤,即映射、定位以及复用。近年来,我国电力系统在信息化和自动化方面发展迅速,电网对电力通信光传输网的要求日益提高。目前,SDH传输网承载的业务主要涵盖行政电话、调度电话、继电保护信号、调度自动化信息、远动信息、电力稳措信息、办公自动化信息、电视电话会议以及视频监控数据信息等多种涉及到电网安全稳定运行的关键业务信息。随着我国电网规模的不断扩大以及信息化数字化变电站的高度发展,在传输容量、网络结构以及信息传输的可靠性等方面,现有的电力通信网络面临着比较大的压力,即在网络规模不断扩大以及结构越来越复杂的情况下,网络无法按照电力生产的要求,灵活地进行多方向传输和实现有效的路由保护。与此同时,这些设备缺乏数字交叉能力或数字交叉能力有限,电路无法进行汇集组网和灵活调配,设备利用率低。因此对其进行结构优化和升级已经刻不容缓。

2、电力通信的发展现状

2.1电力通信资源的利用不够合理

从电力通信的发展现状来看,仍旧会有一些问题制约着电力通信的发展,其中最为明显的一点就是当前电力企业对于电力通信资源的利用缺乏一定的合理性。国内的电力通信传输网络一般都需要借助光缆来实现连接,这种连接方式在网络系统中具有较大的优势,具体表现为可以在相近变电站出现故障无法进行业务信息传输的情况下,利用事先准备的SDH接入设备来对业务信息进行保护。但是实际上,对于SDH接入设备的这种利用方式需要建立在35kV以上的电路等级基础上,同时还需要保证本地域电力通信电路可以符合光纤复合架空地线架设的标准,只有满足上述两个条件才能借助SDH接入设备对电力通信网络业务信息进行传导。由此可以看出,电力通信传输网络的资源利用还没有得到切实的保障,因此造成的资源浪费情况也比较严重。

2.2电力通信接口设施的配置不够科学

近几年,国内的科学技术发展速度较快,在某些领域的研究项目中也时常有喜讯传出,但是与西方发达国家相比,国内的电力通信设备生产制造技术还处于落后的状态。比如:在通信接口设备的配置方面就仍旧存在许多问题,使得一些接口设备与标准设备无法进行有效的关联。此外,电力通信接口设施配置的不够科学还表现在以下两个方面:(1)电力通信传输网络中业务信号的传导容易受到外界多种因素的干扰,从而影响信号传导的连贯性,增加传输网络中数据信息丢失的几率;(2)电力通信接口设施的生产成本相对较高,而且设备后期的维修保养也需要不断投入大量的人力、物力、财力。如果无法有效的改善这一情况,那么电力通信接口设备的应用进程也会受到较大程度的阻碍。

3SDH技术在电力通信中的网络优化措施

3.1SDH网络可靠性分析

随着社会经济的发展和科学技术的不断创新,国内的电力通信行业也迎来了更大的发展空间,而SDH技术的出现和在电力通信传输网络中的灵活应用,对于电力通信领域的发展具有重要的意义。但是就某些SDH传输网络而言,其网络结构形式还较为单一,内部涉及的节点也相对较多,因此容易受到外界因素的作用而出现电路通信中断等现象,进而对整体的电网稳定性造成影响。在这种情况下,为了更好的满足电网规模不断扩大背景下对于信号传输网络结构稳定性、传输容量以及传输效率等方面的需求,势必需要对现有的SDH网络进行优化。

3.2网络优化升级方案

新疆电力通信系统涉及站点多且各站点相距较远,光缆重新敷设施工难度又较大,而本地区的业务类型又相对集中,从维护和组网方便,结构优化升级要快的角度来考虑,准备在原有STM-1网络的基础上重新组建一个STM-4传输网,仍采用单向通道保护环,最终形成STM-1环网与STM-4环网并网运行。目前,变电站集控化已经势在必行,发展速度也相对较快,新疆电力系统已经形成了由220KV变电站集控110KV变电站;另外从设备和资金方面考虑,现有220KV变电站所使用的设备多数为华为OSN2500和OSN3500型光端机,组网和升级都相对比较容易,这样以来,从通信网可持续发展、网络结构和传输业务量等方面考虑,220KV变电站自然就成为这次组网的首选节点。

3.3SDH技术在电力通信中的网络优化方案

根据某地区的电力通信传输系统的网络优化来看,因为此地的电力通信传输系统所设计到的多个站点距离相距较远,若是对其光缆进行重新铺设,那么施工难度较大,因此要按照其所属地区的业务类型集中性质,来决定如何对电力通信传输系统进行有效的优化、升级。首先,要在其已有的STM4网络之上再建立一个STM4电力通信传输系统。并且新建的STM4电力通信传输系统仍然使用其固有的单向通道保护模式,从而使STM4网络能够和STM-4网络一同运行,提升电力通信系统的运行效率及质量。

结语

SDH技术的种种优势为电力系统通信带来了不小的便利,同时也必将在电力通信领域得到更大程度的发展。新疆电力系统的SDH传输网络的建设是一个长期、不断优化发展的过程,随着电网建设的快速发展,势必还将对SDH网进行再分析再调整,目的就是不断提高整个SDH传输网的传输容量和可靠性。

参考文献:

[1]蓝宇冰.论SDH的基本原理及传输网设计[J].广东科技.2008.

[2]顾生华.光纤通信技术[M].北京邮电大学出版社.2005.

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