自動交換光網絡在電力傳輸網上的應用

陳龍,陳文,程濤

(云南電力調度控制中心,昆明 650011)

自動交換光網絡在電力傳輸網上的應用

陳龍,陳文,程濤

(云南電力調度控制中心,昆明 650011)

介紹自動交換光網絡的功能、原理,實際應用和重要功能特性測試測試情況。

ASON；智能；MESH；差動保護

0 前言

ASON即自動交換光網絡,是由用戶動態發起業務請求,自動選路,并由信令控制實現連接的建立、拆除,并自動動態完成網絡連接的新一代光網絡。由控制平面、傳送平面和管理平面組成。智能網元是ASON網絡的拓撲原件,相對于傳統網元,智能網元新增了控制層面,包含了鏈路管理功能、信令功能和路由功能。

1 實際應用

試驗測試選擇了9臺OSN7500設備來進行,有3個或以上的光方向。測試的儀表包括兩臺MP1590B SDH測試儀,儀表可以記錄智能業務保護或恢復的中斷時間,并驗證當前業務是否正常。測試拓撲如圖1所示：

圖1 省級新A網ASON功能部署拓撲圖

在開啟ASON智能特性之前,重新規劃了智能域內的網元ID。此ID與普通網元的ID是相互獨立的規劃,是網元在控制和傳送平面的唯一標示。同時開啟網元DCC的D4-D12字節,作為智能網元間傳遞控制信令、路由協議等信息的通道。

當準備步驟完成,開啟智能特性后,網絡能夠實現鏈路自動發現和創建,并洪泛鏈路信息到全網,最終在智能域內生成全網拓撲。測試中人工關閉了光口,網絡拓撲結構自動更新,該光路在網管上消失,重新打開光口后該光路又能自動發現。

2 ASON各類型業務試驗

ASON業務有以下五種：涉及到保護和恢復的概念。保護是利用網元間預先分配的容量。保護倒換網元的控制,不需要網管系統的介入,倒換時間很短,一般在50 ms以內,但是備用資源無法共享。恢復是利用網元間可用的任何容量,包括低優先級的額外容量,網絡須預先保留空閑資源。當業務路由失效時,網絡才自動尋找替代路由。由于重路由時需要重新計算,故恢復時間較長,通常為秒級。

1)一級保護：同時具有保護和恢復功能,倒換時間小于50 ms,通常選擇永久1+1保護,在網絡資源充足的情況下,永遠滿足1+1保護。

2)二級保護同時具有保護和恢復功能,倒換時間小于50 ms,用于原網絡中已有復用段環或復用段鏈保護子網存在,可以實現在復用段保護倒換后,保護路由再次失效,仍可通過重路由實現恢復功能。

3)四級保護：恢復功能,重路由時間由幾百毫秒至幾秒不等。

4)五級業務：無保護及恢復功能的業務。

5)六級業務：無保護及恢復功能的業務,且可能被高等級業務搶占資源。

針對電網的業務需求,通常采用永久1+1的級業務,以及重路由功能的三級業務。

3 ASON重要功能特性測試

3.1 功能特性測試

1)業務自動返回功能：在故障恢復后,經過設置的等待時間后,業務自動返回至原路由。如對于差動保護業務來說,通常路由是有固定規劃的,設置業務返回功能,能夠保證故障光路恢復后業務能恢復原運行方式。

2)業務關聯功能：即兩條業務或隧道進行關聯。關聯功能是將兩條業務優化和重路由時路徑盡量分離。例如當電網中的同一條業務的雙通道在同一張網絡中運行,為了保證兩條通道1和通道2始終不經過相同的路徑,可將其設置為關聯的。當其中任意一條通道發生重路由時,都會盡量避開另外一條路徑。

3)業務優化及預置路徑重路由：業務優化相當于路徑的調整,通過對工作或保護路由指定必經節點來進行路由約束。預置路徑重路由是指在新建業務后,對于一些特殊的業務,可以手工指定當業務發生重路由時經過的路徑。此項功能經在線測試無中斷時間。

4)智能與非智能業務轉換：在SDH智能路徑管理中找到需要轉換的智能業務,直接右鍵點擊降級,及可降級為普通業務。同理在SDH路徑管理中,找到相應業務,點擊升級,即可轉換為智能業務。

5)隧道業務及綁定：智能隧道即智能服務路徑,如新建VC4及以上顆粒的智能業務時,直接新建業務即可。但創建更小顆粒的智能業務時,需要先創建智能隧道,然后將小顆粒的業務和智能隧道綁定。隧道內綁定業務和隧道采用同樣的保護機制。

3.2 試驗結果

本次試驗說明ASON功能的各項性能均能達到要求,且滿足電網各項業務對通道的要求。

1)網絡擴展及管理更加實時智能：傳統SDH網絡進行擴容割接,步驟繁瑣、工作量大。而對ASON網絡來說,當網絡的資源發生變化(如光纜中斷,網絡擴容時),ASON網絡中的路由和鏈路管理協議可實現資源和鏈路的自動發現和自動同步,無需手工修改,極大減少網管操作量和風險。

2)保護方式更加靈活可靠：傳統SDH網絡的拓撲以鏈形和環形為主,保護方式主要有MSP和SNCP等。而ASON的拓撲結構主要是MESH結構,可以實現業務的動態恢復。在光纜資源充足情況下,業務可保證在光纜發生N-2甚至N-3故障情況下正常。ASON網提供多種類型的業務,滿足不同客戶業務的需要。特別是針對電網中最重要的差動保護業務,提供了專門的解決方案。以往差動保護業務從中斷到發現再到網管調整完成通常需要20分鐘或更長,而應用ASON功能后平均中斷時間減少至秒級。

3)帶寬利用率更高：傳統SDH網絡中,需預留較多的保護資源,缺少先進的業務保護、業務恢復和路由選擇功能。智能光網絡通過提供路由選擇功能和分級別的保護方式,盡量少的預留備用資源,提高了網絡的帶寬利用率。

4 結束語

1)目前電網中大量存在的VC12顆粒業務還不能完全的支持,需要通過綁定隧道的方式解決,因此需要對于目前存在大量的小顆粒業務提前梳理規劃,盡量減少隧道的數量,提高網絡資源利用率。

2)目前需要部署ASON的網絡往往大多為已有業務的在運行網絡,,可通過在線 轉換來將非智能業務轉換為智能業務。在智能域中,某些不適合建立智能業務的站點仍然可以新建傳統業務,智能業務和非智能業務可以相互獨立共存。

3)對于ASON功能的部署的應遵循先骨干層再接入層部署的原則,骨干層相對有更為豐富的光纜資源,更易實現MESH組網,同時骨干層大業務流量也更適合發揮ASON網絡大顆粒業務調度的優勢。智能電網的發展離不開通信網的支撐,而智能的通信網很大程度提升了網絡的可靠性、靈活性及經濟型。

[1]喬月強.ASON技術在長途傳輸網中的應用探討 [J].郵電設計技術,2008.

[2]王雪生,陳培麗.ASON技術在天津電力通信網中的應用[B].電力系統通信,2009,3,13-19.

陳文 (1981),男,工程師,云南電力調度控制中心。

程濤 (1986),男,助理工程師,云南電力調度控制中心。

Research on Deployment of ASON Technologies in Yunnan Electric Power Transmission Network

CHEN Long,CHEN Wen,CHEN Tao
(Dispatch control center of Yunnan power grid,Kunming,650011)

ASON is the abbreviation of automatically switched optical network.It is a kind of new generation optical network,which requested service initiated by the user and automatic routed,and the connection of establishment or removal realized by signaling control,the connection of network completed automatic dynamically.Key words：ASON；intelligent；MESH；differential protection

B

1006-7345(2015)01-0156-02

2014-10-15

陳龍 (1988),男,助理工程師,云南電力調度控制中心,從事電力通信調度工作 (email)14080144＠qq.com。