1、光通信系统在农电企业的应用第 26 卷第 157 期2005 年 11 月 10 日电力系统通信TelecommunicationsforElectricPowerSystemV01.26No.157Nov.10,2005?53-光通信系统在农电企业的应用卢建勤(广西机电工程学校,广西南宁 530001)摘要:以某城区农电企业通信系统为例,分析目前光通信系统的需求特点 .采用SDH,PDH 光缆数字通信技术,给出农电企业光通信系统的总体设计方案,阐述设备选型以及技术指标的确定,总结了农电企业光通信系统建设与应用的基本模式.高水平的调度自动化系统,变电站远程视频监视系统,视频会议系统,MIS 系
2、统的建立,大大提高农电企业的现代化管理水平,为全面建设配电综合自动化系统奠定基础.关键词:农电企业;光通信系统;配电综合自动化中图分类号:TN929.14 文献标识码:B 文章编号:10057641(2005)11 0053030 引言农网改造的不断深入,使得县区级农电企业光通信系统的建设成为热点话题,农电企业不但要在通信水平上达到国内先进,还要此为基础,建设高水平的调度自动化系统,变电站远程视频监视系统,视频会议系统,MIS 系统等.光通信产品价格的下降,也为光通信系统在农电企业推广创造了有利条件.1 光通信系统的需求分析某城区总面积为 749km,辖 5 个乡,6 个镇,2 个街道办事处.
3、该城区供电公司管辖 66kV 的变电站 6座,分别为 A,B,c,D,E,F 变电站.通过调研与分析了解到,目前该城区供电公司通信的需求主要包括如下方面:(1)电力调度语音通信:调度 /行政合一程控交换机与站所内的电话机之间,通过 2/4 线音频接口完成 ;(2)电网调度自动化系统:由主站系统及 RTU 系统组成,数据多以 RS 一 232 方式进行传送,RTU 与主站的数据交换率一般远32kbit/s;(3)电费管理系统:一般基于以太网方式或拨号方式交换数据,数据存储于中心数据库中,现有的数据库查询系统在线路上频繁进行数据交换,对数据流量要求较高;(4)财务,人事以及物质等系统数据交换量相对
4、比较有限,一般基于以太网方式操作;(5)图像监控系统:系统的品质与传输通道有关 ,基于 TCP/IP 协议进行数据传输,根据对图像质量要求的不同,可以选择 64k/2/16M 的数据通道;(6)MIS 系统:基于 TCP/IP 协议进行数据传输,收稿日期:20050508;修回日期:20050711数据传输量大,系统复杂,一般的数据交换量在兆的量级;(7)Internet/Intranet 系统: 基于 TCP/IP 协议进行数据传输,数据传输量大,一般的内部数据交换量在兆至几十兆的量级,网间数据交换量在兆的量级.2 光通信系统总体设计与设备选型2.1 系统总体设计通过对通信量的需求分析,结合
5、农网通信的特点,完成了该城区供电公司光通信系统的总体设计.系统总体结构如图 1 所示.语音接口(音频 9./44,E/I)I 正丽H 其他音视顿信号局墙接 I:1l 传输系统堕星墼卜 ii(船_232/Rs_485)图 1 光通信系统总体结构.图 1 中的用户终端设备把变电站现场的调度自动化信息,调度语音信号,继电保护信号,遥视监控信号,营销管理等信息变换成便于传输的电信号,通过接入设备转换为标准的 2M 通信信道;再通过传输设备完成电/光转换,通过光纤向局端传输上述内容.在局端经过光/电转换把光信号转换为电信号,再把电信号还原成符号,文字,图像或声音等信息,集中进行管理.2.2 关键设备的选
6、型(1)光缆的选择系统使用的光缆采用全介质自承式光缆(ADSS),具有大跨距(1800m), 耐高压 (500kV 以内), 高强度(强度高达 13500kg),长寿命(40 年以上), 温度特性好,防水,抗电蚀,不受强电干扰等特点,尤其是光缆内一 m 一一 m 终瓦一终巫一亟?54?电力玺铭 c 丕僧无金属,特别适合自承悬挂于输电线路铁塔及线杆上.根据现有杆塔及现场路由情况,主要设计有跨距为200m 和 100m2 种类型,光缆应用状况见表 1 所列.表 1 光通信系统光缆材料表序号 12345光缆类型局调度室中心台A 变电站B 变电站C 变电站 9.8D 变电站E 变电站 7.9F 变电站
7、 1.3总数 19661.62.80.213.4(2)光传输系统选择基于光缆的数字通信技术有 PDH 和 SDH 技术.采用 PDH 的系统,是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟,这些时钟的信号都具有统一的标准速率,但总还是有一些微小的差别,这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性;采用 SDH的系统具有统一的比特率,统一的接口标准,是高速,大容量的光纤传输技术和高度灵活,又便于管理控制的智能网技术的有机结合,适合于组建带有自愈保护能力的环网.考虑到在接入网中完全采用 SDH 存在不合理性,且造价较高,而 PDH 在接入网,特别是在点对点的应用场合中还具有较强的优势,本系统的光传输
8、系统在主干环路为 SDH(155M),分支为点对点 SPDH(32M).网络结构如图 2 所示.变电站 IID4 芯 200Il8 芯 100n 跨 12 芯 200m 跨跨矩(6h)l 距 2h)距(14Ira)8 芯 100m 跨距(R9h)B 变电站4 芯 200I4 芯 100m 跨跨矩(6Ira)距(7.9Ira)妻馥_L 瑶16 芯 100m 跨 8 芯 100I 跨 l4 芯 100m 跨距(2.8IR)距(1.6h)l 距(1_3h)敛 8距(9.h)Is 腿 lC 变电站 lE 变电站图 2 光传输系统网络拓扑结构(3)光纤传输设备选择本系统中局端与变电站端均采用 GD/MF
9、34HL 型光线路复用终端机,为标准的点对点设备,局端与变电站端连接如图 3 所示.局墙设备中心台一叵亘垂委亘匿团图 3 局端与变电站端光端机连接结构GD/MF34HL 型光端机是在 8M 光端机的基础上设计开发的 SPDH 光纤传输设备,该设备兼具 SDH,PDH 的功能,增大了容量,提供 342M(E1)或 434M 接口,2 路 RS 一 232 数据接口,2 路 RS 一 485 数据接口及公务,监控,告警通道;具备 2M 支路的远端环回功能,便于用户测试;155M 的线路传输速率,便于与上层通信 SDH 网络互连;容量可通过插板扩充,方便灵活.3 光通信系统技术指标目前,该光通信系统
10、已经全面建成,并应用到调度自动化等多个系统中,通信质量高,性能稳定,系统的综合技术指标如下.(1)光接口特性线路速率为 155520 土 2010kbit/s;帧结构为灵活嵌入式通道结构;平均发光功率一 14dBm(中短程),长程平均发光功率一 3dBm.(2)E1 接口特性可提供 34 个 2Mbit/s 接口 ,速率可达到 204kbit/s土 5010(异步), 阻抗为 75Q(不平衡)/120Q( 平衡),码型为 HDB3,符合 ITUTG.703,G.823 建议及相关国际要求.(3)音频接口特性有效传输频带为 3003400Hz,音频采用二线/四线方式转接.音频转接点电平:二线发
11、0dBr,二线收一 3.5dBr;四线发一 14dBr,四线收+4dBr.音频转接点阻抗:二线/四线均为 600Q(平衡).(4)辅助信道2 个 RS 一 232 异步接口通道 ,速率64kbit/s;2个 RS 一 485 异步接口通道 ,速率64kbit/s;1 条64kbit/s 公务通道,具有公务呼叫功能,另外具有 8 条音频通道.?网络建设?卢建勤光通信系统在农电企业的应用?55?4 应用光通信系统的建设不但提高了通信水平,以此为基础,还完成了一系列现代化系统的建设,主要体现在以下几个方面.(1)完成了近 60km 光通信系统的建设 ,整个系统覆盖全城区 7 个变电站,可提供 155
12、M 的带宽以及各种标准的通信网络接口.(2)基于光通信系统,采用先进的调度自动化技术与设备,完成了调度自动化系统的建设,系统处理信息丰富,数据传输稳定可靠,很好的实现了遥测,遥控,遥调,遥信等功能.(3)基于光通信系统,采用先进的视频监视技术,初步完成了变电站远程视频监视系统的建设,即实现了遥视,为实现变电站无人值守奠定了基础.(4)基于光通信系统,采用先进的视频会议技术与设备,完成了视频会议系统的建设,初步实现了局内与个变电站之间进行分布式会议的功能,并具备了与上级网络连接的接口.光通信系统建设,前期投资较大,但其带来的社会效益与经济效益也是巨大的,以此为基础,才有可能在农电企业全面实现配电
13、综合自动化,为实现与城网的同网同价奠定基础.(z)参考文献:12李履信,沈建华.光纤通信系统M.北京:机械工业出版社,2003.DjafarK.Mynbaev.光纤通信系统M.北京:机械工业出版社,2002.卢建勤(1971 一), 女,湖南黔阳人,讲师,主要研究方向电力系统及其自动化.ApplicationofopticalfibercommunicationsysteminruralpowerenterprisesLUJian-qin(MechanicalandelectricalengineeringschoolofGuangxi,Nanning530001,China)Abstract
14、:Thispaperanalysesthecharacteristicsofopticalfibercommunicationsystemaccordingtoaninstanceofcommunicationsysteminruralpowerenterprisesofurbanarea.ByutilizingSDHandPDHopticalcabledigitalcommunicationtechnology,presentstheoveralldesignplanofopticalfibercommunicationsystemoftheruralpowerenterprises.Exp
15、lainsthetechnicalspecificationandtheselectionofequipment.Summarizesthebasicdesignmodelanditsapplication.Theconstructingofdispatchingautomationsystem,telemonitoringsysteminsub-station,videoconferencesystemandMISsystemcanimprovemanagementlevelinruralpowerenterprisesandestablishthefoundationofsynthesiz
16、ingautomationsystem.Keywords:ruralpowerenterprises;opticalcommunicationsystem;distributionsynthesizingautomation(上接第 52 页)GISbasedcommunicationresourcemanagingsystemofGuangzhoupowerelectricZHONGYu-qing,JIANGZhi-jian(GuangzhouPowerSupplyCompany,Guangzhou510620,China)Abstract:Withthedevelopmentandexte
17、nsionofpowercommunicationsystem,itisbecomingnecessaryformaintenancedept.tousecom-municationresourcemanagementsystemmanagingthemoderncommunicationnetwork.Thekeypointofthissystemistobuildapowerfulphysicalandlogicalresourcedatabase.Byusingthedatabase,wecancarryoutthenetworkmaintenanceprocesscontrol,the
18、resourcedis-patch,theconsummatingandimprovingtheproductiondispatchflow,andimprovingthelaboringefficiency.Thispaperpresentstheeommu-nicationresourcemanagingsystemofGuangzhouPowerSupplyCompanybasedonGIS,describesitsimportantfunctionmodules,andsum-marizessomeattentivequestionsinpractice.Itisaveryusefulworktocarrythecommunicationresourcemanagementsystemintoexecutioninpowersystem.Keywords:communicationresourcemanagingsystem;GeographicInformationSystem(GIS);resourcedispatching;communicationnetworkadministrationsystem;encodingnamingcriterion;database
