电力信息通信传输中应用OTN技术的分析

电力信息通信传输中应用OTN技术的分析

王涛

国网山西省电力公司晋中供电公司信息通信公司  山西 晋中 030600

摘要：随着现代科技的进步，信息已经从最初的印刷传播跨越到电子信号传播，智能化一步步在推进。OTN技术作为现代化科学信息技术发展的众多成果之一，其能够进一步提高电力信息通信传输的质量以及效率。OTN技术能够有效改善传统电力信息通信业务能力弱的缺陷，不仅能够实现信息传输的准确性，还能够对弱的组网进行维修。OTN技术在应用的过程中具有非常明显的优势，它对电力企业实力的提升有着十分积极的作用。

关键词：电力信息通信；OTN技术；传输

1 OTN技术概述

OTN（光传送网）技术是以波分复用技术为基本依托的，在光层组织网络传送网的集中体现。OTN技术的基本结构是波分复用技术。OTN技术通过引入ROADM、OTH、G709接口和控制平面基本概念，在电力企业应用的过程中能够有效解决传统WDM网络无波长、子波长的业务发展中问题，同时提升整个组网能力。

2 OTN技术的应用特点
2.1安全性
OTN技术具有绝对的安全性。与传统的网络技术相比，OTN技术在实际的应用过程中可以对全网进行科学有效的监控，具有极强的监控能力。信息通信网络系统在具体的运行过程中，一旦出现异常，OTN技术都能第一时间作出反应，并且快速对网络中故障点进行确定，并对故障进行准确的分析，为后期工作人员对故障进行修理奠定良好的基础。同时，OTN技术有利于网络性能的日常维护，使整个电力信息通信传输变得更加安全高效。
2.2高效性
OTN技术则具有极强的高效性。在具体的传输过程中，既能够保证信息传输的效率，同时还能够保证信息传输的质量，人们可以第一时间获取相应的数据信息，整个传输过程十分灵活。后期工作人员在对通信系统进行维护的过程中也会变得更加容易，工作人员只需要在日常维修过程中，对于一些关键节点进行维修，从而保证整个系统的正常运行。利用OTN技术能够为自动交换网络提供运行支持，对当前的平面进行辅助性的控制，加大对光层与电层保护，促进整个电力信息通信传输效率得到更有效的保证。
2.3技术性
OTN技术并不是凭空研发出来的一种全新技术，而是在传统的WDM网络和SDH网络技术基础上研发而来，因此OTN技术兼具WDM技术和SDH技术的优势。同时，还具备传统技术不具备的优势，既能满足当前现代化电信传输的要求，还能将传统的网络技术优势充分发挥出来，使得整个通信变得高效且透明，电力信息通信的传输质量也能得到有效的提高。OTN技术的使用，可以充分利用现有资源，有效降低投资；充分利用现有通信资源，优化网络结构；合理设置节点，细化设备配置，在保证传输容量和采取必要保护的前提下，节约网络建设投资。同时，能够满足大颗粒、多业务承载，以承载大颗粒、大流量的数据业务为主，使网络具备多业务承载能力。

3 OTN技术在电力信息通信传输中的应用分析
3.1 SDH光传输技术的应用
首先，构架建设。不同的电力通信网的网架结构,是不同的分级、分层、分区的重要区分标准。传输网分为五级,一级为国调中心调往各大区调度中心,二级为各大区调度中心调往各省级调度中心,三级为各省级调度中心调往各地区调度中心,四级为各地区调度中心调往各县级调度所,五级为各县级的调度网。在构建过程中,要严格按照不同的级数以及实际要求,确定其建设构架。其次，接入设备。在省级以及地区级调度中心均有SDH用户接入设备。SDH用户接入设备,基本平台是STM-ISDH传输设备,多个用户直接接入该设备就能组成SDH网,也可以接入STM-4或者STM-16从而形成SDH子网。另外，保护方法。SDH有着强大的光环自愈功能,表现为在光纤被切割等突发状况发生时,SDH可以在很短时间内自行恢复通信。该功能使得整个网络系统更为安全可靠。具体的保护方式根据实际状况的不同具体分析。自愈环保护可以用于环网结构,利于大型网络。SNC可以用于分支多的小型电力通信网。
       3.2波分复用技术的应用
       在建设波分复用光传输网络时，网络规划设计属于重要内容，整个规划过程比较复杂，本文主要选择重点内容展开讨论：第一，确定系统容量。在优化设计波分复用网络时，应当按照电力系统的业务量需求，业务量的未来增加趋势，明确光传输网络的系统容量，例如初始容量与最终容量，合理选择波道速率和波道数量。在网络使用的初级阶段，波道占用率应当低于40%。在业务量持续增加时，波道占用率会达到70%，此时扩充系统容量，可以有效维护网络的灵活性与可靠性。通过分析电力系统的业务量现状和发展需求，波分复用技术网络侧单波的支持率大于10G/s，同时可以支持平滑升级，使支持率达到每秒10Gb，省级干线网络波道容量为40/80波。第二，确定组网方式。波分复用传输网络的组网方式包含网状结构、环状结构和线型结构。不同方式均具有优势与不足，网状结构具备较高安全性，且业务调度的灵活性比较高，但是技术要求也比较高，实施难度比较大，因此在建设省级干线时，可以采用环形结构组网方式。在站点持续增加时，会扩大网络规模，所以波分复用技术网络会由环形结构过度为网状结构，全面提升网络的灵活性和安全性。第三，设置网络节点。按照网络覆盖区域的光缆结构、节点业务关系、节点数量，以此确定网络节点的设置数量。对于省级传输网络的变电站来说，应当以主干节点建立骨干层，按照变电站数量，可以应用双环网结构或者单环网结构。不同地区供电企业，220kV变电站可以通过550kV连接到骨干传输网。

       3.3在技术测试中的应用
       OTN技术测试以网络分析仪作为主要工具。OTN设备接受来自网络分析仪的OUT帧数，包括TCM、PM、SM等多种管理维护与开销的数据和内容。通过网络分析仪测试网络拓扑结构，再使用OUT设备管网测试设备性能，测试结果对于系统管理维护开销信息的接收具有决定性的作用。OUT设备管网可以修改TCM、PN和SM的开销信息，修改以后再次通过网络分析仪测试系统工作情况，以分析、判断、修改系统里不正常的传输帧数。
       3.4 5G前传承载技术方案
       随着业务需求量的不断增长,后期可配置200G速率的带宽。5G承载网线路侧光纤需提供双向单纤功能,这样才能满足单个基站只配置一条光纤即实现前传技术承载方案的目的。以配置100G速率带宽为例,有以下承载方案提供选择:第一，配置50G×2的双波长光模块:配置此模块应用效果好,前传技术成熟,前传性能优势明显,投入成本低。第二，配置25×4的100GLR4型号的光模块:配置此模块应用效果好,前传性能优势明显,但投入成本较高。第三，配置100G单波光模块:配置此模块技术方案已成型,但使用性能有待进一步评估。无源WDM技术的实现原理是通过无线设备发射彩色光源进行光通信,基于OTN技术的5G前传承载技术相对无源WDM技术的优势在于可摆脱无线设备厂家的束缚,进行自行独立部署。

4结语
综上所述，在电力系统发展过程中，智能电网建设规模持续扩大，建立高安全性的通信网络，能够有效融合电力通信技术，属于电力通信网络的发展趋势。OTN技术融合多种技术优势，能够继承原有传送网络优势，有效契合智能电网的传输要求，优化设计波分复用网络，确定系统容量、确定组网方式、设置网络节点，通过正确方法提高电力通信传输能力，更好的满足现代化电力通信工程的使用需求。

参考文献
[1]郝雪，耿立卓.OTN技术在电力通信传输网中的应用分析[J].城市建设理论研究：电子版，2017（25）：8.
[2]胡光宇；刘龙.OTN技术在电力信息通信传输中的应用剖析[J].企业技术开发，2016，35（18）：81.