2M切換技術在電力通信系統中的應用

摘 要：為進一步提升電力通信系統的通道運行可靠性，提高電力系統核心業務2M通道的業務穩定性，在保護業務、安穩系統等部分核心生產控制業務通道中使用了2M無損切換裝置。文章介紹了2M無損切換裝置的工作原理，對比了業務在有無2M切換裝置的情況下的運行穩定性，并介紹了通道應用情況，最后給出了2M無損切換裝置運行中的注意問題。

關鍵詞：2M通道；無損切換；雙通道

1 概述

保護業務通道、安穩業務通道是保障電力系統安全穩定運行、提高電網運行水平、防范電網穩定事故的重要電力通信傳輸通道，在電力通信系統中屬于核心業務通道。電力運行規程明確規定，保護業務通道、安穩業務通道應滿足“三雙”設計要求[1]。如何有效的提高電力核心業務通道運行的可靠性是電力通信運維人員面臨的重要課題，而在核心通道上應用2M切換技術是其中一條解決問題的有效途徑。

2 工作原理

2M電路無損傷保護切換系統主要工作原理是業務通道的“1+1”保護配置，在原單業務一條業務通道的基礎上，配置另外一條獨立的2M業務通道。電力通信系統中核心業務2M通道一般通過SDH光端機進行承載，業務通道在發端通過2M切換設備將需要傳輸的信號進行復制并插入時間序列等檢測標志，通過兩臺不同的光端機進行承載，然后利用不同的光纖通道進行傳輸，將兩路信號送至收端。即無損傷切換是通過增加傳輸路徑，提供備用電路，對信號沿網絡中不同路徑傳輸時所產生的傳播延時進行時間對齊來完成，依據接收告警檢測和誤碼測量，在線分析來自不同路徑信號的傳輸質量，再根據設定的判別規則，決定在兩條電路之間選擇其一進行信號重現。

2M切換裝置的切換原理是檢測切換機制。當正在傳輸信號的工作路由發生LOS、LOF、AIS中任何一類告警或誤碼，2M切換系統將傳輸業務信號無損傷的切換到另一路由，即保護路由上。切換過程由精確的程序進行控制，兩路延時差保證業務時延在可控、可用的時延范圍內進行工作。同時2M切換系統具有自監視功能，以使設備自身出現異常時進入保護工作模式。

2M切換系統具備掉電自動短路保護功能。當2M切換設備裝置掉電時，用戶發送端輸入信號短路到工作傳輸路由中進行輸出，接收端同時短路到工作傳輸路由。

3 實際應用

2M切換技術在電力系統中的應用分為有損2M切換技術與無損2M切換技術[2-4]，近年無損2M切換技術在特高壓輸電線路配套光纖通信工程核心2M業務中得到了廣泛的應用，在網省公司的核心生產控制業務中也得到了一定的應用。

2M無損切換技術在繼電保護業務通道、安全穩定控制通道中應用越來越廣泛，在特高壓輸電線路配套光纖通信工程中為送端與受端間保護業務2M通道必備技術。應用實踐表明，2M切換技術可以顯著提高核心2M業務通道的可用性和安全穩定性，由原來的雙設備、雙通道保護擴展為全設備全路由保護。在核心的變電站，一般冗余配置不同調度等級的光端機設備，2M切換技術可為核心業務通道充分利用所有等級光端機設備、所有光纜資源進行業務通道的可靠傳輸，極大的提高了業務通道的安全運行系數，有效保障了電網的安全可靠運行。2M切換技術可以使得傳輸的業務保護通道由抗“N-1”故障擴展至抗“N-M”故障，其中“M”數值為可承載業務的光傳輸設備數目或者不同路由的光纜資源數目。

4 應用與注意事項

（1）2M切換裝置一般配置相應設備網管裝置，專業網管可對2M切換設備運行數據進行采集，把切換系統誤碼數、告警情況、切換次數等信息存入數據庫并顯示在監控平臺上。網管監控平臺需布置在業務歸屬通信調度機構，并進行有效監控。

（2）2M切換裝置需正確進行供電，一般使用直流通信電源進行供電，同時切換設備需可靠接地。

（3）2M切換系統在投入運行前需在承載業務設備源端與宿端進行業務切換實驗。切換實驗需模擬傳輸通道可能的各種故障情況，并觀測2M切換系統的工作狀態與切換狀態，保證切換的時效性與正確性滿足業務通道使用規定。

5 結束語

2M切換技術在電力通信系統中應用越來越廣泛，在繼電保護通道、安全穩定控制通道等電力系統生產控制核心業務通道中得到了極大的應用。2M切換技術可以使得傳輸的業務保護通道由抗“N-1”故障擴展至抗“N-M”故障，極大的提高了電力傳輸業務的通道可用性。在未來的電力通信發展中，2M切換技術將扮演越來越重要的角色并得到深化應用，不斷提高業務通道的安全性能。

參考文獻

[1]馬潤，李亞鵬，吳寧生.安穩通道在寧夏電力通信系統的配置應用[J].寧夏電力，2014（06）.

[2]李卓軒，張書林，李揚，等.2M有損切換裝置的主要性能測試[J].電力信息與通信技術，2014（11）.

[3]朱洪斌，李卓軒，王穎，等.2M無損切換裝置與繼保極控裝置互聯的可靠性測試[J].電力信息與通信技術，2015（05）.

[4]李立芳，丁劍，杜豐夷.淺析縱聯電流差動保護2M口通道切換裝置的應用[J].信息通信，2014（10）.

作者簡介：馬潤（1985-），男，寧夏銀川人，碩士，國網寧夏電力公司信息通信公司，工程師，主要研究方向為光通信、電力通信系統運行維護。

李勃（1983-），男，寧夏銀川人，國網寧夏電力公司信息通信公司，工程師，主要研究方向為光通信、電力通信系統運行維護。

李亞鵬（1987-），男，寧夏隆德縣人，碩士，國網寧夏電力公司信息通信公司，主要研究方向為光通信、應急通信系統、電力通信系統運行維護。

王峰（1989-），寧夏銀川人，碩士，國網寧夏電力公司信息通信公司，主要研究方向為光通信、應急通信系統、電力通信系統運行維護。