張海波 喬涵 李雅潔

【摘要】 隨著電網(wǎng)智能化的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)大顆粒業(yè)務(wù)量飛速增長(zhǎng)，現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿足業(yè)務(wù)需求的矛盾日益凸顯。本文主要介紹了OTN的技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)其在新疆電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，提出了基于OTN技術(shù)的新疆電力通信網(wǎng)建設(shè)方案。

【關(guān)鍵字】 OTN 智能電網(wǎng) 傳輸

一、引言

隨著新疆堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的實(shí)施，信息化應(yīng)用日益深化，對(duì)于通信通道的實(shí)時(shí)性與可靠性要求不斷提高，對(duì)帶寬的需求也日趨增長(zhǎng)，目前新疆電力骨干通信網(wǎng)為以同步數(shù)字體系（synchronous digital hierarchy，SDH）技術(shù)為基礎(chǔ)的光傳輸網(wǎng)，已無(wú)法滿足新疆電力的發(fā)展要求。如何提高通信網(wǎng)絡(luò)的性能，增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，以滿足不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求成為電力光傳輸網(wǎng)的焦點(diǎn)。

二、OTN技術(shù)特點(diǎn)

早在1998年，ITU-T就已經(jīng)提出了OTN（optical transport network，光傳輸網(wǎng)）的概念，并在隨后的幾年內(nèi)逐漸完成了OTN 相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。OTN綜合了傳統(tǒng)SDH的優(yōu)點(diǎn)和DWDM的帶寬可擴(kuò)展性，可在光域內(nèi)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信號(hào)的傳送、復(fù)用、路由選擇、監(jiān)控，并保證其性能指標(biāo)和生存性，技術(shù)特點(diǎn)如下：

（1）OTN是按照信號(hào)的波長(zhǎng)來(lái)進(jìn)行信號(hào)處理，因此它對(duì)所傳送數(shù)字信號(hào)的傳輸速率、數(shù)據(jù)格式及調(diào)制方式完全透明，這意味著光傳送網(wǎng)不僅可以透明傳送現(xiàn)在已廣泛使用的SDH、IP、以太網(wǎng)、幀中繼（ FR） 和ATM 信號(hào)等，而且也可以透明傳送今后使用的新型數(shù)字業(yè)務(wù)信號(hào)。

（2）OTN采用了DWDM 傳輸技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了超大容量的傳輸，還使光傳送網(wǎng)具有極強(qiáng)的可擴(kuò)展性，這讓光傳送網(wǎng)可以不斷地根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展情況進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)帶寬擴(kuò)容。

（3）OTN采用了光交叉技術(shù)，因此，光傳送網(wǎng)具有極強(qiáng)的重新配置及保護(hù)、恢復(fù)特性。

（4）OTN簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)層次和結(jié)構(gòu)，大量使用了光無(wú)源器件，進(jìn)而簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)管理和規(guī)劃難度，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，進(jìn)而大幅度降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)的成本。

（5）OTN的信號(hào)傳送及處理主要在光域內(nèi)進(jìn)行，消除了電子瓶頸。

三、OTN技術(shù)在新疆電力傳輸網(wǎng)中應(yīng)用研究

隨著新疆電力三級(jí)通信光傳輸網(wǎng)形成了南疆骨干一線、南疆骨干二線、北疆骨干一線、北疆骨干二線四個(gè)三級(jí)骨干2.5G環(huán)網(wǎng)，現(xiàn)有光傳輸網(wǎng)絡(luò)已無(wú)法滿足新疆電力的發(fā)展要求：

（1）隨著國(guó)家電網(wǎng)公司以及新疆電力公司精益化管理的不斷深入，ERP、生產(chǎn) MIS、營(yíng)銷等系統(tǒng)將集中上線運(yùn)行，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)及綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)也將進(jìn)行擴(kuò)容，同時(shí)，智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，較傳統(tǒng)電網(wǎng)增加了信息的收集和整合以及對(duì)業(yè)務(wù)的分析和優(yōu)化，新增通信業(yè)務(wù)容量大量增加，現(xiàn)有傳輸網(wǎng)已無(wú)法滿足擴(kuò)容后需求，現(xiàn)有SDH組網(wǎng)無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的大顆粒業(yè)務(wù)需求的矛盾凸顯。

（2）利用OTN 對(duì)SDH 業(yè)務(wù)的透?jìng)鞴δ?，可快速靈活地過(guò)渡 2.5 G 或 10 G 大顆粒業(yè)務(wù)，保持原有SDH網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不變。從而解決光纜中斷時(shí)國(guó)網(wǎng)、西北網(wǎng)以及省網(wǎng)業(yè)務(wù)的過(guò)渡問(wèn)題，降低傳輸網(wǎng)運(yùn)行的壓力，大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

（3）現(xiàn)有省級(jí)傳輸網(wǎng)采用SDH/MSTP技術(shù)體制，10 G速率已經(jīng)到達(dá)了頂點(diǎn)，STM-256的SDH基本不會(huì)再有發(fā)展，如果通過(guò)增加SDH 設(shè)備來(lái)擴(kuò)容，不但缺乏可用光纖資源，而且投資巨大，增加的帶寬也遠(yuǎn)小于OTN系統(tǒng)。另外，該體制雖能夠較好地滿足調(diào)度、保護(hù)、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)等生產(chǎn)業(yè)務(wù)傳輸，但用于承載經(jīng)營(yíng)管理信息業(yè)務(wù)時(shí)，存在業(yè)務(wù)流向、流量、接口諸多不適之處。

（4）多套SDH傳輸系統(tǒng)建成后，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜度將成倍增加，例如各傳輸系統(tǒng)之間的相互關(guān)系、各傳輸系統(tǒng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系和分工、對(duì)同一種業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供通道的配合等等。整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)電路的管理、調(diào)度等工作將十分復(fù)雜，使通信網(wǎng)絡(luò)的故障隱患大大增加，影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（5）現(xiàn)有省級(jí)傳輸網(wǎng)大多隨一次系統(tǒng)分期建設(shè)，局部光纜網(wǎng)絡(luò)不完善，沒(méi)有完全形成網(wǎng)狀網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)和自愈能力受到限制，一旦發(fā)生斷纖等網(wǎng)絡(luò)故障，網(wǎng)內(nèi)的某些節(jié)點(diǎn)將成為孤島，不能對(duì)業(yè)務(wù)提供可靠保護(hù)。而且，網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)保護(hù)方式比較單一，缺少先進(jìn)的保護(hù)、恢復(fù)和路由選擇功能，部分業(yè)務(wù)調(diào)度需要層層轉(zhuǎn)接，維護(hù)比較復(fù)雜、業(yè)務(wù)開(kāi)通時(shí)間較長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)管理也難以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓展新業(yè)務(wù)的需要。

四、新疆電力OTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案

為滿足新疆電網(wǎng)發(fā)展對(duì)傳輸網(wǎng)帶寬化、智能化、IP 化的業(yè)務(wù)需求，本方案基于OTN技術(shù)建設(shè)分層式新疆電力OTN傳輸網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)分為核心層、骨干層和接入層，在省電力公司設(shè)置雙冗余核心節(jié)點(diǎn)，依托各 750kV變電站建立骨干層框架，各地州電力公司則通過(guò)750 kV站以2條相對(duì)獨(dú)立的物理路由接入骨干傳輸網(wǎng)。

五、結(jié)論

新疆電力OTN傳輸網(wǎng)建設(shè)完成后，進(jìn)一步優(yōu)化了現(xiàn)有傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)，緩解了SDH光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)壓力，降低了光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全隱患，提高了網(wǎng)絡(luò)的帶寬和安全性，為智能化電網(wǎng)和大運(yùn)行建設(shè)運(yùn)行提供堅(jiān)強(qiáng)的通信支撐。