深圳地区电力通信传输网优化方案

摘 要：文章介绍了深圳地区电力通信传输网络组网技术现状,并从地区网络具体特点和条件出发,进行优化需求分析,根据3～5年内网络发展的需要,提出了优化思路与建议策略.

关 键 词：网络优化；电力通信传输网；SDH；网络拓扑

中图分类号：TM732文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）26-0077-03

SDH（SynchronousDigitalHierarchy）全称为同步数字传输体系,是目前高速大容量光纤通信技术中应用最为广泛的标准之一.自20世纪90年代中期以来,深圳地区电力通信网络在SDH光纤传输网的承载下,取得了跨越式的迅速发展,为深圳电网的稳定安全运行奠定了坚实的基础.经过10多年的发展,深圳电网规模不断扩大,对通信容量和可靠性的要求也越来越高,深圳电力通信传输网也势必需要随之进一步完善和优化.

1SDH传输网网络拓扑结构

1.1基本物理拓扑

SDH传输网络的组网方式中,有5种基本的物理拓扑类型：线形、树形、星形、环形和网孔形.5种基本物理拓扑类型各有优缺点,各有其适用情况.在实践中,选择物理拓扑应综合考虑光路成缆条件、网络结构健壮性以及业务负荷量.

1.2自愈网

自愈网是无需人为干预,即可实现短时间内撤除已失效部分,从中断故障中自行恢复所带业务,使用户感觉不到网络发生过故障的一种网络.自愈网的应用有两类：自愈环和自愈链.其中基于SNCP子网连接保护的通道倒换自愈环,因其具有配置灵活,且无需APS协议等优点,是深圳地区自愈网的主要应用方式.而自愈链本质上是用一个链路来保护另外一个或者多个链路.用于传送正常业务的链路称为主链,而用于保护正常业务的链路称为从链或备链.典型的自愈链结构,在两个网络节点间应当具备两对以上的光端口和纤芯对接条件.对于两个站点之间敷设有两条不同物理路径光缆的情况,选择自愈链的网络结构方式可弥补无环路保护的缺陷.在深圳地区大铲湾站和中心城站单链连接期间,使用该种自愈方式,保证了满足N-1可靠性要求.

2网络现状与优化需求分析

2.1深圳地区传输网络现状

截至本文定稿日期,深圳地区的光传输设备总数已达513套,覆盖110kV以上站点212个,覆盖率100%.按照设备厂商不同,分为中兴、华为、泰乐3个传输平面,各自形成高速层、接入层两级网络.高速层容量已达2.5Gbit/s.业务涵盖继电保护、安全稳控、EMS、电能计量、远动、调度自动化信息、调度、调度数据网、变电站视频监控以及行政、综合数据网等,承担着深圳供电局各区域生产、办公、电力输送等重要业务的基础通信怎么写作.

2.2优化需求分析

2.2.1设备折旧率较高.通信技术发展日新月异,设备生命周期较短,目前中兴ZXMPS360、泰乐6320等型号SDH设备已相继停产,厂家不再提供备品备件.而该两种型号在各自网络平面的占有率达25.11%和25.56%,这些在网设备等同于零备件运行,一旦板件出现故障,只能通过从其他站点调用冗余板件进行替换,如果是机框背板失效或者无冗余板件可调用,则不具备抢修条件.近年来,随着设备运行年限增加,部分设备老化问题不断出现,故障频繁,已不满足运行可靠性要求,这对强调可靠性的电力通信网络来说,形势十分严峻.

2.2.2业务汇聚点交叉与接入能力不足.部分业务汇聚点MSTP板件资源紧缺,比如在坪山、公明等数据网骨干节点,其SDH设备槽位已经插满,端口资源也行将告罄,已成为数据网发展瓶颈,不能满足未来5年内新业务接入需要.其中,公明站S380设备只有3块MSTP单板共计24个端口,且均已满负荷运行.另外,由于交叉板的时分空分模块容量不足,也将造成龙塘站等节点业务配置无法下发.

2.2.3部分主环和子环光路带宽容量偏小.例如中兴传输平面的“白泥坑-横岗-六约-大芬-樟树布”子环速率等级为STM-1,资源利用率达80%.并从网络结构上看,该子环仍有业务带宽的扩大需求,而空闲时隙资源的压力已非常大,难以适应未来发展的需要.相似的情况还体现在泰乐传输平面的深圳、水贝、清水河、经贸、红岭、笋岗、光明、松北8个110kV以上重要站点,仍然使用STM-1等级的设备,亟待更换升级.

近年来随着数据网在电力通信网中的应用不断拓展,数据网对传输网的带宽需求也迅速增加,622Mbit/s链路的POS接口开始出现,当前高速层STM-16的容量显得力不从心、捉襟见肘.在深圳供电局十二五规划框架要求下,主环高速层有待分期稳步有序升级到STM-64等级.

3优化思路和策略

3.1总体思路

为提高深圳地区电力通信网运行的可靠性和稳定性,增强通信中断的应急恢复能力,减少运行维护的工作量,降低业务尤其是生产实时控制业务平均中断时间指标,缩短故障处理时间,充分发挥现有设备的经济效益,同时满足业务发展需求,对深圳地区中兴传输平面进行业务梳理和网络优化非常必要.

网络优化设计中应以保障现有生产设备投资、发挥中远期最大经济效益为前提,以确保通信网络安全稳定可靠为目标.先期进行现状评估,清查带宽冗余度,梳理业务流量和流向,统计节点故障率,并将光缆物理路径和健康状况列入考虑因素,充分预测未来3～5年内的网络发展需要.同时,在网络优化设计中也应当尽可能保证现有正常运行业务的安全稳定,考虑到工程上的安全生产风险控制,避免因网络优化升级而带入更多风险点.

3.2优化策略

3.2.1更新设备选型.在电力通信传输网中,SDH设备应优先选用原网络中已有的设备,尽量保持网络的统一性和完整性,以便实施集中管理和集中维护.适当控制设备种类,减少后续的开发成本和运营维护成本.以中兴传输平面为例,当前在网运行SDH设备有S380/390、S385、S360和S330这4种,对于需更新的S360子环节点,在业务负荷压力不大的情况下,可选用带有支路板1：N保护的S330.该型号在可提供1+1设备冗余保护的前提下,机型体积较小,经济性较好,性价比较高.而对于汇聚节点,可选用交叉容量更高、可升级性更强的S385设备.总而言之,避免使用非在网运行的设备种类,力求组建一个低成本而又具竞争力的电力通信传输网.3.2.2光路升级.以中兴传输平面为例,一方面D环断面站点较多,仅主环汇聚节点就有6个,空闲时隙资源相对不足,因此第一期升级主干环光路等级,宜优先考虑D环高速层.另一方面,A环断面的“白泥坑-横岗-六约-大芬-樟树布”子环节点均为S360设备,可在更新设备的同时,升级至622Mbit/s光路,以最小的代价获得最大的经济技术效益.

3.2.3业务汇聚点扩容.按照通信十二五规划,调度数据网核心层包括深圳旧局、西乡站、公明站、坪山站、梧桐站等5个节点,并将新增深圳新局、翡翠、欢乐、廷苑、平安、民田、远丰、马坳、白杨、横岗南等10个核心层节点.传输网也需配套进行汇聚点扩容升级,考虑到坪山站和公明站业务接入较为薄弱,工程可优先从该两站点开始着手进行.

3.2.4业务调整.由于近10年来网架结构迅猛发展,部分年限较长的节点在设计和投产时无法考虑到大量新建站点接入的情况,再加上光缆拓扑从环形网向孔形网的不断延展,导致出现如盘古石站等非主环骨干节点却有多达9个光路方向,目前已发生交叉容量不足告警.因此,建议优化调整业务流向,集约化安排时隙,乃至退出冗余光路以更合理地调配软硬件资源.

4结语

本文通过分析深圳电力通信传输网络现状,提出了优化需求,总结了优化思路,给出合理的网络优化升级策略和建议,旨在解决目前深圳地区网络的突出问题,提高通信网络运行的可靠性和管理水平,对光纤传输网络优化设计有实践意义和参考

价值.