关于光缆资源管理平台的研究与设计

(整期优先)网络出版时间:2022-05-05
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关于光缆资源管理平台的研究与设计

魏齐巍

国网宜昌供电公司 湖北宜昌 443000

摘要:随着光缆作为电力通信的主要方式和电力通信网络规模不断扩大,光纤通信在电力系统中变得越来越重要。为了保证电力系统通信正常运行,必须对电力系统光缆线路进行全面监测与管理。本文首先阐述了目前电力光缆运维中存在的问题,分析了光缆资源管理平台建设的必要性,然后介绍了管理平台所涉及的相关技术,最后给出了管理平台的技术方案和功能,旨在推进新技术、新成果在电力通信网络中的运用,保障电力通信网络安全稳定运行。

关键词:通信光缆;电子地图;运维检修;资源管理

前言

目前电力光缆资源总量多、类别繁复,而光缆资源管理相对滞后,缺乏高效的管理手段和方法。一方面给网络的运行维护造成了很大困难,运维成本居高不下;另一方面也造成大量的网络资源闲置和浪费,进而影响网络的进一步建设和规划,与智能电网发展的需求有较大差距。

1目前光缆运维存在的问题

随着特高压、配电通信网的建设,大量的新建光缆线路及ONU设备投入运行,光缆建设和维护工作日益繁重,日渐凸显出以下几方面的问题:

1.1光缆资源管理分散

因历史、管理等多方面原因,有的单位光纤资源由不同部门分散管理。线路、设备、路由、方式由不同的班组或专责来运维,内部环节过多、数据信息互通不畅、缺乏综合管理,造成效率低、准确性不高,响应速度慢,支撑成本高。

1.2资源管理方式落后

光缆资源信息还是采用纸质或电子表格来管理,日常维护和线路规划的时候都要查找大量的资料和询问相关人员。存在光缆资源(光缆、光交箱、尾纤等)使用情况不清、资源的分布与利用率难以统计、调度流程不畅等问题。

1.3光缆巡检方式落后

光缆巡线采用人工巡视、手工记录的方式。由于巡检人员素质参差不齐、责任心不强,经常会出现空班、漏检现象,一些安全隐患不能及时发现,造成人为的安全事故。巡线人员是否巡视到位无法进行有效监督,巡视质量得不到保障,线路安全亦得不到保证。

2光缆资源智能化管理的必要性

为保障传输网络的正常运行,提高通信网络的管理水平,需要建设一套智能化、图形化的通信光缆资源管理平台。通过智能化管理平台,实现传输资源的集中化、可视化管理,保证资源数据的完备性、一致性,为维护人员提供及时、准确、快速的资料查询及统计分析功能。

光缆资源管理平台使通信资源的规划、设计、建设和维护过程都处于严格、有效和规范的管理与监控之下,为通信资源管控与利用,提供科学决策依据和分析参考手段,减少业务处理中的人为差错和疏漏,能显著提升维护水平和管理质量。

3光缆资源管理平台的关键技术

GIS技术:GIS融合了计算机、地理学、测量学、地图学多门学科,主要运用了空间数据库、地图可视化及空间分析等关键技术。光缆资源管理平台利用GIS技术将原有的纸质、表格数据转化为可视化的界面,同时利用数据库技术统计功能来分析通信光缆基础设施信息。

北斗定位技术:借助北斗卫星导航系统的定位技术,在手持终端上开发“巡线导航”功能,对光缆巡检进行路线规划、智能导航、精准定位。运维人员在巡检过程中,能够实时定位人员、车辆、故障位置,查看巡检状态、巡检轨迹。

北斗通信技术:北斗通信实现点与点双向数据传输,具有覆盖范围广、没有盲区、保密性强、测量精度高等特点。利用北斗通信技术,巡检手持终端和卫星之间可以进行相互同通信,巡检人员能及时将线路巡检信息传输至后台数据库,通信调度人员能够实时将运维要求、相关数据传给一线人员。

4 光缆资源管理平台的技术方案

基于GIS、北斗定位、通信技术,开发一套适用于电力系统的光缆资源管理平台。该平台将光缆数据进行地图化呈现,实现光缆路由、光缆节点、纤芯业务的查询、统计、报表分析功能。此外,还包括光缆巡检功能,能对巡检人员、巡检工单进行管理、对巡线轨迹、故障点信息进行查看。

4.1系统的功能架构

智能光缆资源管理平台架构如下图所示:

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(1)数据库:数据库是整个系统运行和功能的基础,能够实现对光缆数据的保存,同时提供多种数据修改窗口。借助无线通信,手持终端可以将现场采集的数据实时更新至管理平台。

(2)资源核查、展示:开发图形化窗口,对光缆资源、纤芯资源、纤芯业务进行信息图表化展示,同时可以将光缆节点位置、光缆路由在电子地图中可视化呈现。

(3)线路巡检:通过工单下发的管理方式指派巡线任务,让管理人员实时了解工作进展情况。同时现场人员可以通过现场采集光缆节点坐标、故障点信息、现场照片等实时上传至管理平台。

(4)系统保障:在系统设计时,充分考虑安全性和稳定性,系统内主要设备均支持双机热备,同时在传输层对数据进行了加密处理,有效防止数据泄露等情况的发生。

4.2系统具体业务功能

(1)光缆、节点数据管理

对光缆建设时间、长度、类型,纤芯数量等光缆信息,以及ODF架、光交箱、环网柜、杆塔、余缆架等关键节点信息,进行管理。

(2)承载业务数据管理

对纤芯占用状态、纤芯业务内容、承载业务等级、是否存在重载、备用纤芯质量、线路衰耗、劣化趋势等业务数据进行管理。

(3)光缆路由数据管理

对光缆地理接线图、传输路由图、路由路径,路由节点位置,光学长度等进行分层次、分等级管理。

(4)大数据分析

根据网络、设备、线路、业务等资料,分析线路运行状态、网络带宽卡口情况,为网络规划、技改大修、业务迁改提供数据支撑和指导。

5 在运维检修工作中的作用

可视化光缆资源管理平台,保证资源数据的完备性、一致性、可靠性、准确性,为管理维护人员提供及时、准确、快速的各种传输网络资料查询及不同角度的资料统计分析功能。通过此系统可使通信资源的规划设计、工程建设、运维检修和网络维护过程都处于严格、有效和规范化的管理与监控。

运维人员通过可视化光缆资源管理平台,能直观了解光缆路由走向、光缆节点(杆塔、接头盒、人手井、通信站点、光交箱)的地理位置、纤芯资源占用情况、光缆风险点位置信息,能够及时将资源信息传输到后台数据库,实现数据保鲜。该平台能有效提高光缆规划、施工、抢修、运维等各个阶段的工作效率。

结束语

随着智能电网的快速推进,通信专业与电网生产的结合日益紧密,通信光缆网络在电网安全生产、智能化应用和现代化管理中扮演越来越重要的角色。在新时期,电力通信运检人员要主动作为,利用先进设备、先进技术来提升光缆网络的运维效率、降低运维难度,提升网络安全状态,使光缆网络处于“可控,能控,在控”的安全状态,为电网安全稳定运行提供有力保障。

参考文献

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[2]喻琰,王志佳,章立伟,范雪峰.电力光缆网络智能管理系统的构建与应用[J].电力信息与通信技术,2019.

[3]赵玉林,魏伟. 本地网光缆线路资源数据质量提升的方法与实践[C].内蒙古通信学会2019年优秀论文集,2019.