电力通信传输网络常见故障分析与处理

电力通信传输网络常见故障分析与处理

鲁晓东

乌兰察布供电公司化德供电分公司   内蒙古  乌兰察布市 012000

摘要：随着电网智能化、信息化水平的不断提高，电力系统对通信网络的依赖程度也越来越高，电力通信系统已经成为电力系统不可或缺的重要组成部分，但同时也对电力通信传输网络的安全性、稳定性提出了更高的要求。电力通信传输网络作为电力通信系统的基础，直接承载了继电保护、安稳控制及调度自动化等生产实时控制业务，是保证电力系统安全稳定运行的基础。

关键词：电力通信；传输网络；故障；处理

1电力通信传输网络发展历程

1.1模拟传输。模拟传输是一种能量的传导方式，可以用来表示波形或连续变化的电压，并将其用音量的变化和音调的变化用波的形式表现出来，模拟电话就是将声音转化为电信号的设备，进行简单的音频通信，虽然模拟传输使人们的沟通更加方便，且操作简单易实现，但它的缺点也随着人们的需求而逐渐凸显出来。

1.2数字传输代替模拟传输。随着数字传输技术的不断发展，它的发展趋势势不可挡，数字传输相比传统的模拟传输具有他的优点，比如抗干扰能力强，这一点使数字传输在人们的生活中广为使用，避免了通信系统内部和外界的各种因素和噪音的干扰，通信噪音对通信质量的影响非常大，而通信噪音也随着噪声的积累和线路的长短使通信质量不断的下降，它的噪音与信号混合后难以分开，而传统的模拟传输相比，数字传输的抗干扰能力和抗噪音能力，都得到了大大的增强，数字传输还具有保密性好的特点。

1.3PDH技术的应用和普及。从上世纪80年代开始，随着数字通信技术的发展，PDH技术被广泛应用。在PDH系统中，每一个节点都有时钟同步设备，各节点时钟保持一致。但这种各节点独立时钟的模式，不可能做到各节点时钟百分之百一致，只能是在一个差错允许范围内基本一致，所以称之为“准同步”。以铜线为介质的PDH技术得到了广泛的应用，一度成为主流技术，直到今天还在接入网层面大量使用。网络由此形成。近年来，传统的电力通信传输网络性能便无法与用户的迫切要求相满足。

2新时期电力通信传输网络应用中常见的问题

2.1传输容量与实际需求间差距较大

在社会飞速发展的当下，信息传输业务及相关的业务量也出现了快速增加的趋势，客户对运输容量的需求骤增。虽然当前SDH技术相对较为成熟，且实际传输容量也相当可观，但距离某些传输容量需求大的地区需求，两者间仍有较大的差距。特别的在4G日益普及和信息传输业务多样性的增加，传输容量和通信效率都相对较低。这也就意味着，在当前的通信行业中，如何扩大传输容量问题已经成了首要问题之一。

2.2电力通信传输网络智能化水平不高

由于人们对各种信息需求的日益增加，一方面推动了通信传输网络的发展壮大，另一方面也要求相关技术的迭代更新。基于这样的时代背景，运营商的数量也在猛增，行业间的竞争越发激烈，为了降低运营成本，通信公司将聚焦点集中在了智能化水平的提高上，运营公司也试图以此来缩减企业运营成本，并通过智能化系统的操作，实现了自动占用宽带、自动布置业务等设置，虽然收到了可喜的效果，但随着人们实际需求的不断提高，对电力通信传输网络智能化水平仍需持续加强。

2.3传输网络的分组业务适应性差

在传统的网络通信业务中，TDM通信业务是关键，而历经了网络持续发展之后，IP业务在现代业务中的优势作用更加突出，主要是因为IP业务有很强的分组能力，更适用于现代用户的使用需求。但是，传统的SDH传输设备均是从TDM通信业务衍生而来的，因此，怎样将SDH光传输设备作为一个独立设备与IP业务对接，成了电力通信传输网络改革的关键所在。而在当前已有的传统的同步数字体系（SDH）技术、IP技术和以太网技术等光传达网络技术，还难以满足当前网络对信息传输和承载的实际需要。因此，如何搭建高效、灵活、面向分组的传送网络的信息交换平台，将大容量信息交换和IP与光传送网络进行完美结合，是当前通信传输中最难攻克的课题之一。

3电力通信传输网络发展规划新思路分析

3.1有线宽带演进

随着家宽业务的日益丰富，传统简单的宽带业务模式不再适应有线宽带业务的发展方向。有线宽带的演进将遵循SFU→HGU→智能网关→vCPE方向发展。未来的家庭网关技术发展方向将是通过智能OS开放平台实现基于vCPE架构的智能网关（pCPE）。部署新的网络架构，集中化vCPE，加强增值业务能力。sCPE主要提供家庭增值业务，并帮助实现SFU等设备的智能化，sCPE代替部分用户侧硬件，提供新的业务部署模式，实现业务快速部署。BRAS不仅做鉴权网关，同时实现管道类功能虚拟化，提供增值能力，最终实现sCPE云端实现业务的集中控制和灵活部署，与SFU、HGU和智能网关等各类pCPE交互，为宽带客户提供新型功能和增值业务能力。PON技术的演进路线为2.5/1GPON→10GPON→NGPON→100GPON，目前10GPON已经成功商用，引入10GGPON可满足未来一定时期内100M到1G的带宽需求。

3.2面向5G回传及前传

为迎接万物互联大时代的到来，具有超大带宽及超高速率的5G技术将是趋势。但5G新技术为传送网也带来一系列新的挑战：超大带宽和超高密度、超低时延和超高精度同步。5G前传接口带宽和时延要求相比LTE有巨大提升，CPRI接口无法满足要求，需要引入新的5G前传接口NGFI前传接口和新型FTN传输技术。FTN传输技术基于分组化技术，前传和回传可以统一承载；支持L3功能下沉，满足5G横向流量转收需求。针对时间及频率同步网规模开通的维护需求，提出基于集中控制和管理的智能时钟，提供同步网络配置管理、现网评估、保护恢复、故障管理以及性能管理等功能，实现全局管理监控，快速定位故障，提升可靠性。

3.3超大带宽骨干网

在当今100G业务呈主导的网络时代，纯电交叉OTN设备存在容量扩展和功耗的瓶颈。在传输性能有保障的前提下，考虑引入光电混合交叉技术，提升容量并控制功耗已迫在眉睫。在有效的传输范围内，光电混合交叉OTN减少原有电交叉OTN设备预留调度之用的100G线卡，从而减少100G线卡配置数量，降低成本和单机功耗。相对纯电交叉OTN，光电混合交叉OTN设备存在光信号传输性能劣化时要进入电层进行中继，而且光开关切换时间长导致网络保护恢复性能下降。目前光电混合交叉OTN设备功能已基本完善，性能较为稳定，单节点功耗可得到控制。现各大运营商的客户侧已是100GE业务，线路侧超100G传输需求迫切，2017年骨干最大截面传输带宽约为38Tb/s，400G将是更合理的选择。现400G系统具备商用能力，为实现长距传输，可通过引入ULL先纤、RAMAN放大器等方式实现。为满足未来数据带宽需求，提供传输业务端到端统一控制和调度，基于协同器和层次化控制器构建SPTN和SOTN统一架构已成为趋势。SDN用于传送网特别是PTN网络的引入方案，采用层次化控制器架构实现现网升级。
总之，互联网和科技技术的发展，使得电力通信传输网络技术在我国得到了较好的发展，电力通信传输凭借自身特点和优势在社会得到了广泛的应用，然而，在其实际进行应用时，其还存在着较多的问题，如光缆老化严重、节点资源浪费以及网络结构单一等问题，这些问题对于电力通信传输的发展有着一定的不利影响。对此，必须要对电力通信传输发展中存在的问题进行优化完善，使得其能够提高通信运输中的系统稳定性。对电力通信网络传输进行一定的系统优化，除了可以加强系统传输的稳定性，对电力通信传输的未来发展也有着较大的有利之处。

参考文献

[1]赵璟.基于业务可靠性的电力通信网规划算法的设计及应用[D].北京邮电大学,2015.

[2]郑哲彬.刍议电力通信光缆的运行和维护[J].企业技术开发,2015,06:109+111.