OTN在电力通信中应用的问题探讨

OTN在电力通信中应用的问题探讨

李鹏飞

广东广能电力设计院有限公司  广东省茂名市  525000

摘要：随着我国科技的不断发展，从而加快智能电网建设的步伐，特别是电力通信系统的构建。目前，电力通信系统在构建的时候主要是通过光纤进行传输，并结合载波通信和电力微波通信进行，只有构建稳定的系统构架，才可以保障电力通行信息化，确保管理工作的顺利进行。为了确保电力通信系统的运行质量以及业务需求，就需要把光传送技术融入到电力通信建设中去。基于此，本篇文章对OTN在电力通信中应用的问题进行研究，以供参考。

关键词：OTN；电力通信；应用；问题

引言

现如今，智能电网建设的步伐越来越快，对于信息化应用也提出了更多的要求，电力通信系统的带宽扩展建设速度惊人。在电力市场中，各种信息应用系统正处于建设阶段或实际应用阶段，类似于这种类类型的系统应用的范围也越来越大，并要求其具有较高的可行性和时效性，与此同时，对于带宽更是提出更多的标准。现阶段，要是通过现有以同步数字系统技术为主的主干传输网络，根本无法紧跟我国电力发展的脚步。利用ＯＴＮ光分插复用设备（ＦＩＲＯＡＤＭ）实现多路网络。

首先要基于光交叉OTN，并结合G709数据链路层规程，从而实现在光层上进行波长级交叉调度和信号的传输工作。进而使波长极端与到端业务之间可以交叉调度，这里的调度能力往往比电力交叉连接要强。而且对于服务，它可以直接在光层中进行。对于交叉连接，它不仅可以自由组网，还能对网状网络进行服务。不仅如此，还要做好光层保护工作，比如设定相应的光通道。对于波长，他们有着相同的特点，就需要采取有用的措施来防止资源发生冲突，由于总是对长距离进行传输，导致信号发生衰减以及色散的状况发生，因此就要采取相应的措施进行修复，但是，它的修复就会使成本增加，进而比电交叉装置的投资成要高。为了能够避免这种现象的发生，可以在电力通信网中运用OTN设备，还要配合其他设备，一起相辅相成，不仅使网络传输结构增大，还使传输距离更长。

1.OTN技术的优势

第一，OTN技术可以对大颗粒进行科学的管理，从而实现大颗粒的业务交换以及保护工作都能够顺利完成。它可以实现波长对2.5G至10G业务调度工作。而对于光层，需要用到光分插复用器对其进行波长业务的调度工作，因为它的疏导调度能力是非常大的。不仅如此，它还能对电力通信传输网络中的波长以及子波长进行保护，从而发挥出它的作用。第二，在传输过程中可以使用异步传送模式，由于OTN结构中的定帧结构长，就可以在它的接收端安置FAS，从而知道每帧的起始位置在哪，对于其他的信号定位系统，OTN技术在操作和应用过程中就显得特别方便快捷。第三，无论是什么样式的信息内容或是不同客户给出的信号都可以进行封装，当把OTN技术运用到工作中时，它可以为自己提供相应的接口，而WDM在完成LAN信号传输时，就把与SDH一样的章节进行叠加，从而取代了路由器的POS端口的占用功能。从而为路由器的运行起到了帮助，不仅如此，它还能对任何业务进行疏导工作，使IP网络设置更加快捷，从而使业务传送更加可靠。另外，OTN可以通过连接IP地址以及其他业务，从而得到更多的网络功能。第四，OTN技术不仅应用性能高，而且它还有自检功能，能检测到自身哪里出现故障，而且在对OTN实际的使用过程中我们发现，它可以连接宽带为我们提供服务，而且OTN光通路层中的OTN帧结构可以使这层的数字监控能力提高，从而为我们提供更好的监视服务，从而可以帮助我们更加快捷的检测到故障存在的原因和位置。

2.在电力通信系统中OTN技术的特点

第一，它具有可靠和灵魂的特点。特别是在对电力通信业务进行维护的时候，利用OTN技术对电层中的光波和子波的波长进行调节，而且对于那些大颗粒的业务也能进行灵活调度。第二，建设成本合理，经济效益高。在电力通信系统中，OTN技术可以把所有的资源进行整合利用，并对网络结构能够有效的进行优化，知道怎样利用设备和节点，不仅能使网络传输更加准确快捷，还能使建设成本得到有效的控制。第三，自身拥有良好的维护管理能力。OTN技术监控能力非常强大，它与SDH技术一样，可以对全段监控以及分段监控进行管理，因此，就可以使电力通信系统的管理能力被提高，使OTN网络顺利运行。第四，对任何形式的信号都可以进行传输。特别是在电力通信系统中，它可以在不同程度上对数据进行传输，对于目前的电力通信领域，就需要加大对ONT技术的研究力度，特别是在对大颗粒业务进行使用的时候，可以结合光通信单元数据，使业务配置能力进一步提高。

3.业务需求的发展趋势与OTN设备功能组合的匹配问题

目前，对于OTN专网增质量业务需求最大的要属新建的数据中心，这种业务有两个特点，其一，连接通道多，由于每个安全分区都有它自己的要求，所以就需要对每项业务设置独立的通道，因此就需要大量的端口。其二，越来越需要通道进行带宽，一开始需要还小一些，后来随着时间的推移，就会加大需求量。随着人们对网络速度的需求，进而引发带宽利用率与通道扩容便利之间的矛盾，在传统的电网信息传输系统中，没有分组光传送功能，如果要开通吉比特以太网通道，就需要找一个完整的光通路数据单元进行捆绑，如果在，开通一个还需要去绑定另一个光通路数据单元。即使它要开通的业务没有达到所捆绑的通道带宽，要也占用一个完整的光通路数据单元，，比如，有項业务在最早开通日时需要3G的带宽，慢慢的开始需要10G的带宽，假设一开始就给他一个大的通道，其中会有一半的被利用，从而占用线路带宽。如果一次让它占用三个吉比特以太网的话，虽然一开始能够被充分利用，但随着时间的推移，对带宽的需求也就越来越大，导致很难对其进行扩容工作。与之相比，还是POTN技术能够灵活的对通道带宽进行捆绑，比如在开通10G网络时可以不用捆绑完整的光通路数据单元，一开始先捆绑小的容器，然后再根据需要进行扩容，因此，就可以使带宽利用率与通道扩容便利之间的矛盾缓解。基于上述的义务需求，就要把OTN技术融入到电力信息系统中去，并做好进一步规划，其一，多留一些支路端口，其二，充分对POTN功能进行考虑，，不仅如此，在对OTN技术进行改造时也必须充分对业务的需求进行考虑。

4.雷电导致OPGW承载的偏振复用OTN系统闪断问题

由于我国电网公司现有光缆中光纤复合架空地线(OPGW)较多，国内电网公司建设的OTN专用网络电源主要采用OPGW光缆。OPGW的结构图如图1所示。

图1OPGW的结构示意图

当闪电击中OPGW的外部边界时，OPGW光缆104-105 a的外部环中会出现闪电，期间为105-104 s，重量变化幅度约为。10-109 a/ s，结合麦克斯韦方程边形成强磁场，当内部接线电流过大时平行于光纤轴。对于法拉第这样的磁性效果，这样的磁场可以更快地旋转光信号的sop。Fadra相位效应的示意图如图2所示。

图2法拉第磁致旋光效应示意图

没有极地重复通讯系统，例如b .单波长10gb/son系统或SDH系统，光接收机只能接收光能量的灵敏度，SOP太快，光接收机仍能正常工作。此外，如果闪电引起的SOP高速旋转大于光接收机SOP旋转的能力，OTN系统还可以引发即时中断，持续毫秒，如b .在单个OTN系统上，速率为100 gbit秒或更高。SOP旋转(超出光学接收器跟踪SOP旋转的能力)即使在峰值电压时也会导致OTN暂时中断。闪电引起的即时中断以毫秒为单位，类似于网络保护中断(小于50毫秒)。再加上每年的雷击频率，大概是这样。102级。OTN的光学连接数量通常在《过电压保护和隔离指南》(GB/T50064-2014)和《交流电气设备过电压保护和隔离指南》(DL/ T620-1997)中介绍，不包括西北地区，我国其他地区的雷电流及其概率可用式（1）估算：

lgP=-（1）

其中，P为雷电流幅值概率，I为雷电流幅值，单位为kA。根据式（1），计算得到雷电流幅值及其概率表见表1。

5.应用分析

电力通信传输网一般是由骨干网、汇聚网以及接入网组成的。为了能够使电力系统容量更大进而满足宽带业务的需求，就需要把OTN技术融入到电力通信传输系统中的骨干网里去，不仅如此，而且还要根据OTN网络建设的实际要求以及建设成本对其进行策划。一般情况下，只有在省公司、超高压公司以及变电站等都会设置骨干节点，它可以使ONT技术发挥出它最大的优势，从而满足电网中的一切需求。在对ONT技术进行组网的时候会使用Mesh这种模式进行组网，使信息通信开始传输，还可以为每个节点做好备份。另外，它还可以结合供电企业开始置办的通信资产进行有效的利用，从而使组网工作能够低成本高效益的进行。

结束语

为了能够使通信业务更加快捷和方便，电力通信网将面临着许多的挑战，首先就要对传输系统进行改进，使其能够快速的融入到现代的通信业务中去。其中，OTN技术就是把传统的WDM技术以及SDH技术进行改进，使传输效率更高，并且具有安全保障。进而使现代的电力通信需求得到满足。因此，就需要把OTN技术融入到电力通信工程中去，使OTN技术在电力通信系统中稳定的运行。

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