浅谈SDH的电力光纤通信及网络的保护.doc

浅谈的电力光纤通信及网络的保护 ?浅谈的电力光纤通信及网络的保护 在电力光纤通信网中，根据一定电压等级和信号传输需要配备的光纤网络的速率各有不同，如省级电力网中220及以上等级站点、各级地调和中调之间网络建设，根据业务的汇聚需求，一般达到2．5／(或10／)及以上容量，而110及以下等级站点的接入环网则有622／和155／等。环网之间的互连也要考虑生存性问题，在此我们提出几种环网互连时可采用的保护方式。 1．1高速网与低速网之间的互连 以2．5／网络与622／网络相连为例，一般利用设备有两种互连的方法： 1)利用低速的支路接口相连这种相连方式要求2．5／与622／的设备具有相同粒度的分插复用能力，如一1，-4等。通过利用2．5／系统的支路接口与622／系统的支路相连，两个环网之间是相互独立的，此时节点在上下路端口能 终结故障，所以实现跨环业务的保护时，两种环网根据实际应用中业务类型分布和业务结构，既可同时采用通道保护方式或复用段保护方式，也可以一个环采用通道保护环，另一个采用复用段保护环。 2)利用2．5／的支路和622／的群路相连我们可以利用2．5／系统的设备的支路接口直接接入622／系统，这时两个环形网是通过一个节点的群路接口和支路接口相连，所以这两个环网相对不独立，虽然网管在分插复用上的指配变得简单，但是因为低速环的群路速率为高速环的支路速率，所以要实现跨环保护，低速环必须采用复用段的保护方式，而高速环可以自由选择采用通道保护环或者复用段保护环。 1．2同速率网之间的互连 对于同速率环之间的互连，一般采用低速的支路作为连接接口，这时两个环网是相对独立的，其跨环业务的保护既可采用通道保护方式，也可采用复用段保护方式。在环网互连时采用支路接口相连的方法解决跨环保护的问题，虽然在网络资源上会有一定的浪费，但是网络配置简单，故障排除快，而环网尽量使用通道保护环，能在保证网络可靠性和生存性的同时降低网络复杂度。 网络生存性是指当网络设备发生故障时，网络能够维持某种可接受的服务水平的能力。实现网络生存性一般有两类方法：保护和恢复。保护和恢复均是在网络故障条件下，使受损的业务得以重新运行的具体措施。一般来说，用于保护的实体和工作实体是并存的，保护资源一般需要提前预留，利用冗余资源完成保护功能。当然在允许的情况下，保护资源也可以为无须保护的低优先级业务服务，而一旦网络失效发生，网络便通过自动切换来实现保护，倒换速度基本能满足不大于5的故障恢复时间，符合电力系统继电保护和安全稳定装置等特殊业务信号传送的要求，在电力通信网中应用广泛，但网络利用率较低。恢复则通常利用节点之间可用的任何容量，包括预留的专用空闲备用容量、网络专用的容量乃至低优先级业务可释放的额外容量，其实质是在网络中寻找失效路由的替代路由以恢复通信。使用网络恢复可大大节省备用资源，具有较高的网络资源利用率，但当前常见的恢复倒换一般由外部网络操作系统控制，实现过程复杂，及时性和可靠性没有保护方式高，现在已有的利用数字交叉连接(X)设备进行的恢复一般需要几百毫秒到几分钟的时间。 在电力光纤通信网中绝大部分的网络是由同步传送网构成的，典型的自愈网有线路保护倒换、环形网保护以及基于X设备的保护和恢复等。其中线路保护一般用于点对点通信，通常配备1+1(一个主工作系统和一个备用工作系统)或：1(个主工作系统和一个备用工作系统)主备切换系统，但当光缆被切断时(一般主备纤芯在同一根光缆)，保护即失效。这种方法是早期应用的比较经济的网络保护方式。而X保护和恢复是利用交叉设备强大的交叉能力灵活组网，具有规划容易、易于发展和网络利用率高的优点，但X设备比较昂贵，当节点众多时，会出现恢复时间长、网管系统复杂性较高的问题。至于环形网，强大的自愈能力、简单而有效的保护功能和较灵活的组网方式使其成为了网络结构中应用最为广泛的一种。下面具体分析几种主要的网络保护与恢复技术。 3．1环网的保护技术 环网中主要有双纤单向通道保护环、双纤单向复用段保护环、双纤双向通道保护环、四纤双向复用段保护环和双纤双向复用段保护环等5种保护方式。下面就其中典型的两种进行分析： 1)双纤单向通道保护环 双纤单向通道保护环如图1所示，使用的是双馈方式(1+1保护)，“首端桥接，末端倒换”的结构，以并发优收的方式工作。即每一节点的支路信号同时送入两根光纤，以相反的方向传送，在接收端节点同时收到两个方向的业务信号，按照优劣决定选取其中的一个。当环中某段光纤出现故障时，通道优劣状态改变，系统将自动切换通道，使业务信号得以维持。这种保护原理简单，在监测到光信号丢失()或告警指示信号()后，即执行保护倒换，无需等待信令传递，只经历