摘 要從光纜在線監(jiān)測、纖芯自動保護(hù)和倒換、基于云計(jì)算的智能路線導(dǎo)航定位、專家遠(yuǎn)程診斷、應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理功能等方面介紹了智慧芯管家在電力通信網(wǎng)中對光纜的智能化管理及應(yīng)用成效。

【關(guān)鍵詞】在線監(jiān)測 自動倒換 北斗通信 導(dǎo)航定位 短報(bào)文 應(yīng)急搶險(xiǎn)

1 引言

隨著光通信網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，光纜運(yùn)維管理的問題也日漸突出。傳統(tǒng)的光配線都是由手動完成的，因此效率低，也容易出錯(cuò)。無光纜在線監(jiān)測，斷點(diǎn)定位難，導(dǎo)致故障排查時(shí)間長；光纜年檢周期長，缺陷無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)；故障光路需人工迂回，業(yè)務(wù)無法自行恢復(fù)；莆田有諸多偏遠(yuǎn)山區(qū)，巡線中公網(wǎng)無信號以及臺風(fēng)等重大災(zāi)情，公網(wǎng)通信中斷，無法實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮調(diào)度。

為解決上述問題，莆田供電公司開發(fā)研制一套智慧芯管家——基于北斗技術(shù)的通信光纜的管理系統(tǒng)，使傳統(tǒng)的光纜管理和維護(hù)方式向智能化管理轉(zhuǎn)變。實(shí)現(xiàn)莆田地區(qū)1800km電力通信光纜的日常運(yùn)維、巡檢、故障處理智能化的管理。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)前端采用智能型北斗手持終端，可以通過移動運(yùn)營商所提供的網(wǎng)絡(luò)或者北斗衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器建立數(shù)據(jù)連接；手持終端通過我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行定位。數(shù)據(jù)采集中心通過北斗指揮機(jī)對前端北斗手持終端建立數(shù)據(jù)連接實(shí)現(xiàn)北斗短報(bào)文的收發(fā)。數(shù)據(jù)采集中心通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)平臺服務(wù)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)保存，并且將更新后的數(shù)據(jù)推送至平臺客戶端，用于圖形化展示。在指定區(qū)域添加無線熱點(diǎn)，手持終端可通過無線網(wǎng)絡(luò)與平臺建立有效的數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)巡線數(shù)據(jù)全部上傳。系統(tǒng)部署示意圖1所示。

3 智慧芯管家——基于北斗技術(shù)的通信光纜管理系統(tǒng)

基于北斗技術(shù)的光纜管理系統(tǒng)，特有光纜在線監(jiān)測、光纜纖芯的自動保護(hù)和倒換、智能路線導(dǎo)航定位、專家遠(yuǎn)程診斷、應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理等功能，整個(gè)系統(tǒng)智能化管理水平高。

莆田供電公司2016年1月啟用該系統(tǒng)以來，發(fā)現(xiàn)光纜隱患數(shù)據(jù)同比增長57.2%，記錄巡檢軌跡點(diǎn)1萬多個(gè)，數(shù)據(jù)庫內(nèi)含現(xiàn)場照片15余萬張，覆蓋率100%。巡檢到位率由不可控提升至100%，缺陷處理率大幅度提高，消缺時(shí)間縮短60%，直接節(jié)約成本100萬元左右。實(shí)現(xiàn)了信息時(shí)代下的通信光纜的智能化管理。

3.1 光纜在線監(jiān)測

利用光纜在線監(jiān)測模塊，實(shí)施對光纜線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測與管理，動態(tài)地觀察光纜纖芯各項(xiàng)指標(biāo)及數(shù)據(jù)的綜合分析。遠(yuǎn)程在線監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)光纖芯存在缺陷，及時(shí)采取有效的措施，以降低光纜中斷的發(fā)生率，縮短光纜的故障時(shí)間。

3.2 光纜纖芯的自動保護(hù)和倒換

當(dāng)光纜故障時(shí)，光保護(hù)單元會自動切換至備用光路由，無需人工干預(yù)。當(dāng)需要對光纖進(jìn)行配置時(shí)，不在需要工作人員到達(dá)各個(gè)變電站通信機(jī)房，在相應(yīng)的ODF上找到要配置的尾纖進(jìn)行跳接。而是在監(jiān)控中心電腦上，直接在綜合管理網(wǎng)管平臺光域管理中找到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，對其進(jìn)行各種配置，配置信息自動保存，可以隨時(shí)查看，方便管理，也加快了應(yīng)急調(diào)度速度，降低光纜中斷時(shí)長，保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.3 基于云計(jì)算的智能路線規(guī)劃、導(dǎo)航、定位

結(jié)合莆田地區(qū)的光纜敷設(shè)數(shù)據(jù)，在手持終端上研發(fā)“巡線導(dǎo)航”程序，利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的RNSS定位功能對移動終端進(jìn)行路線規(guī)劃導(dǎo)航及定位。巡線人員通過APP定制巡線路線，實(shí)現(xiàn)智能導(dǎo)航，實(shí)時(shí)了解自己所處的地理位置，如在巡線過程中途經(jīng)危險(xiǎn)路段或易發(fā)生通訊故障的點(diǎn)，手持終端會主動發(fā)出提示聲音。

3.4 專家遠(yuǎn)程診斷

現(xiàn)場人員在光纜檢修過程中發(fā)現(xiàn)無法解決問題，只要用手持終端拍下圖片或文字，上傳到后臺，由專家在線人員遠(yuǎn)程進(jìn)行診斷分析，解決現(xiàn)場問題，大大提高工作效率。

3.5 應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮

系統(tǒng)具有有線、4G、衛(wèi)星通信的多元化通信方式，并具有自動切換功能。應(yīng)用中國獨(dú)有的北斗短報(bào)文通信功能，開發(fā)編譯出電力通信常用短句、名詞，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場工作數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)提交的衛(wèi)星通信架構(gòu)。在地震、臺風(fēng)、山區(qū)等惡劣條件，電力專網(wǎng)、公網(wǎng)無法通信的情況下，通過北斗衛(wèi)星，進(jìn)行現(xiàn)場信息上傳，確保遠(yuǎn)端指揮人員實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場狀況及電網(wǎng)受災(zāi)情況，有利于正確指揮，提高現(xiàn)場的指揮調(diào)度能力，縮短搶險(xiǎn)時(shí)間，提高應(yīng)急能力，減少災(zāi)害造成的影響。

3.6 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理

強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理功能，系統(tǒng)自動將巡視數(shù)據(jù)、缺陷數(shù)據(jù)、圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、整理、分類分析，方便翻閱。巡檢人員再也不用背著厚厚的資料進(jìn)行爬山巡線及現(xiàn)場故障處理，實(shí)現(xiàn)了無紙化的工作。

智慧芯管家——基于北斗技術(shù)的光纜管理系統(tǒng)，填補(bǔ)了國內(nèi)應(yīng)用北斗技術(shù)通信對光纜定位、巡視、導(dǎo)航等現(xiàn)有技術(shù)的空白，，改變傳統(tǒng)的光纜管理和維護(hù)方式，向智能化轉(zhuǎn)變。具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益，為確保通信網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]信息產(chǎn)業(yè)部.YDN010-1998《光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)條件》.

[2]電信總局.本地網(wǎng)光纜線路監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求，2000.

作者簡介

徐麗紅（1978-），女，福建省莆田市人。大學(xué)本科學(xué)歷。現(xiàn)為國網(wǎng)福建省電力有限公司莆田供電公司高級工程師。研究方向?yàn)橥ㄐ胚\(yùn)維及管理。

作者單位

國網(wǎng)福建省電力有限公司莆田供電公司 福建省莆田市 351100endprint