電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

胡鈺

摘 要：在當(dāng)前的電力通信系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用最為廣泛的是光纖通信。與其他類型的通信方式相比，光纖通信具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際的運(yùn)行過程中，在各種因素的影響下，出現(xiàn)各種各樣的故障是難以完全避免的。一旦發(fā)生故障，將會(huì)導(dǎo)致整體的通信中斷，造成嚴(yán)重的損失，因此，做好電力通信光纜線路維護(hù)工作非常必要，該文就主要結(jié)合電力通信光纜線路系統(tǒng)的實(shí)際特點(diǎn)，對其維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)予以簡單分析。

關(guān)鍵詞：電力通信 光纜線路 維護(hù)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)

中圖分類號：TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1674-098X（2016）09（b）-0001-02

隨著社會(huì)市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的電力通信光纜線路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度不斷加快，其線路網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，運(yùn)行環(huán)境越來越惡劣。這導(dǎo)致其維護(hù)工作難度不斷加大，若是能夠結(jié)合其實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，建立起維護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對于提升整個(gè)電力通信光纜線路的運(yùn)行穩(wěn)定性具有非常重要的意義。

1 電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)概述

現(xiàn)代電力通信網(wǎng)絡(luò)中，光纜線路不斷延長，整體的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，一旦發(fā)生故障，僅僅依靠人力去檢測，很難在短時(shí)間內(nèi)找到故障點(diǎn)與故障因素，不僅影響檢修效率，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致由于電力系統(tǒng)的故障造成損失進(jìn)一步加大。鑒于此，一方面，應(yīng)結(jié)合電力通信光纜系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，建立起包含有一級管理結(jié)構(gòu)、監(jiān)測中心、RTU監(jiān)控站在內(nèi)的光纜線路維護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)光纜線路運(yùn)行過程中的集中監(jiān)控，從而能夠高效地實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)傳輸性能的實(shí)時(shí)監(jiān)測；另一方面，在實(shí)時(shí)監(jiān)測的過程中，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，并能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，有利于及時(shí)將故障隱患排除。此外，即便是系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了故障，也能夠通過自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳回的數(shù)據(jù)，高效地開展故障分析，有利于及時(shí)找到故障點(diǎn)與故障原因，并快速采取有效的措施進(jìn)行故障排除，縮短通信中斷時(shí)間。由此也可以看出，與傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)維護(hù)方式相比，不僅維護(hù)效率大大增加，同時(shí)也能夠有效地降低其故障發(fā)生率，對于其整體的運(yùn)行穩(wěn)定性的提升具有非常重要的作用。

2 電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 監(jiān)測站的硬件設(shè)計(jì)

監(jiān)測站是電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)組成部分，其最主要的功能是對傳輸系統(tǒng)所接收的光功率進(jìn)行監(jiān)測。在具體運(yùn)行過程中，對其主要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)分，表現(xiàn)為接收監(jiān)測中心的控制命令、對光開關(guān)轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制、系統(tǒng)周期測試、系統(tǒng)告警、系統(tǒng)點(diǎn)名、告警監(jiān)測控制、OTDR測試控制等幾個(gè)方面。為了使其能夠在實(shí)際的運(yùn)行過程中，實(shí)現(xiàn)上述功能，就需要對其硬件結(jié)構(gòu)予以合理設(shè)計(jì)，該次研究中所設(shè)計(jì)的監(jiān)測站的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。

通過對上述硬件結(jié)構(gòu)組成的監(jiān)測站進(jìn)行合理的軟件設(shè)計(jì)與相關(guān)設(shè)置，能夠在實(shí)際的應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)跨段監(jiān)測、離線監(jiān)測、在線監(jiān)測等多種監(jiān)測方式。依據(jù)監(jiān)測站功能的不同，有多種形式的監(jiān)測站，其中最為典型的兩種為監(jiān)測終端與遠(yuǎn)程測試轉(zhuǎn)接站，在整個(gè)電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，做好這兩部分的設(shè)計(jì)工作非常必要。其中監(jiān)測終端所要實(shí)現(xiàn)的主要功能為數(shù)據(jù)庫當(dāng)中一級與二級光纜線路的運(yùn)行狀態(tài)信息、數(shù)據(jù)文件等的調(diào)用與管理，并且其要能夠?qū)崿F(xiàn)對監(jiān)測站的點(diǎn)名測試，其硬件配置設(shè)備主要有：打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)適配器、MODEM、路由器、微機(jī)等。遠(yuǎn)程測試轉(zhuǎn)接站是監(jiān)測站一種非常重要的形式，其主要功能是通過應(yīng)用備纖監(jiān)測、離線或者是在線監(jiān)測等方式，實(shí)現(xiàn)跨段監(jiān)測。這種監(jiān)測方式在一些中繼段比較短或者是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的光纜線路當(dāng)中具有良好的應(yīng)用性能，其硬件組成主要由無源光器件、通信單元、電源模塊、遠(yuǎn)端光功率控制單元等共同組成。在實(shí)際的運(yùn)行過程中，能夠與遠(yuǎn)程測試站之間的數(shù)據(jù)通過外部通道進(jìn)行傳輸，在遠(yuǎn)程測試站接收到遠(yuǎn)程測試轉(zhuǎn)接站所采集到的告警信號之后，再將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)測中心。

2.2 監(jiān)測中心的硬件設(shè)計(jì)

對于電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)來說，其中樞結(jié)構(gòu)就是監(jiān)測中心，其主要功能是結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，隨時(shí)向監(jiān)測站發(fā)送監(jiān)測信號，同時(shí)會(huì)依據(jù)系統(tǒng)所設(shè)置的告警限制判斷系統(tǒng)是否存在故障，若是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在故障信息，會(huì)及時(shí)地進(jìn)行故障信息的自動(dòng)發(fā)送。此外，其還可以在接收到監(jiān)測站所發(fā)回的測試數(shù)據(jù)之后，對相關(guān)數(shù)據(jù)開展分析，自動(dòng)生產(chǎn)相應(yīng)的文字記錄與圖表記錄并對光纜網(wǎng)的質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)及時(shí)上報(bào)。監(jiān)測中心的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

在實(shí)際的維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，監(jiān)測中心需要開展一定數(shù)量的監(jiān)測站管理工作。

3 電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在開展電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，除了上文中所述硬件設(shè)計(jì)之外，還有一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容，就是系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)過程中，需要結(jié)合系統(tǒng)各個(gè)部分的運(yùn)行功能及硬件組成部分，對其軟件部分合理設(shè)計(jì)，在實(shí)際的軟件設(shè)計(jì)過程中，其軟件設(shè)計(jì)主要由模塊設(shè)計(jì)、子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)幾個(gè)部分組成。

3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)過程中，其核心內(nèi)容就是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)，在實(shí)際的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中，要能夠?qū)?shù)據(jù)庫服務(wù)器的運(yùn)行質(zhì)量、系統(tǒng)整體運(yùn)行效率等予以綜合考慮，其設(shè)計(jì)內(nèi)容包含了存儲(chǔ)、檢索、數(shù)據(jù)錄入等方面的內(nèi)容，為了保證整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，在開展數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的過程中可以選用服務(wù)器/瀏覽器模式，同時(shí)可以結(jié)合實(shí)際需求，適當(dāng)?shù)卣{(diào)配數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

3.2 模塊設(shè)計(jì)

模塊配置是維護(hù)系統(tǒng)當(dāng)中最為常用的配置，在實(shí)際的運(yùn)行過程中，通過應(yīng)用各個(gè)特定的模塊，可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況的查詢、分析、統(tǒng)計(jì)與收集，同時(shí)可以完成工作日志、實(shí)際運(yùn)行信息、工作人員信息的記錄，其中所涉及到的大量數(shù)據(jù)可以為維護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供有力依據(jù)。在維護(hù)系統(tǒng)中比較常用的模塊有：查詢統(tǒng)計(jì)分析模塊、庫存材料管理模塊、傳輸線路管理模塊、技術(shù)維護(hù)管理模塊、日常線路管理模塊、集中維護(hù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊等。

3.3 子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

依據(jù)電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，可以依據(jù)系統(tǒng)整體功能對其子系統(tǒng)進(jìn)行劃分，主要可以劃分為3個(gè)部分，分別為：第三方子系統(tǒng)、自有子系統(tǒng)、協(xié)作子系統(tǒng)。其中，第三方子系統(tǒng)主要指的是第三方廠商所開發(fā)出來的子系統(tǒng)，通常情況下，其內(nèi)部細(xì)節(jié)是保密的；自有子系統(tǒng)主要是負(fù)責(zé)特定領(lǐng)域的業(yè)務(wù)處理，其對于一些業(yè)務(wù)的處理是獨(dú)立的，但是在實(shí)際的運(yùn)行過程中，其余的子系統(tǒng)之間也存在著一定量的信息交流；協(xié)作子系統(tǒng)的主要功能是對其他各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行起到一定的輔助與支撐作用。

4 結(jié)語

在電力通信系統(tǒng)運(yùn)行過程中，光纜線路傳輸是其最為主要的傳輸方式，做好其運(yùn)行維護(hù)工作具有非常重要的意義，該文就主要對電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)予以了簡單分析，以期對于實(shí)際的電力通信光纜線路維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

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