郭小溪,陳彥宇,賈 平,楊雪蓮,梁洋洋
(國家電網有限公司信息通信分公司,北京 100761)
SDH又稱同步數字體系,是一種新的數字傳輸技術,也是當前世界電力通信領域在傳輸網絡方面的發展熱點,SDH技術的出現標志著光通信的發展進入新時代。SDH技術結合了復接、傳輸和交換等功能,能夠保證電力通信系統運行的高效性和穩定性[1]。此外,SDH技術不但可以應用于光纖領域,在微波和衛星領域也能夠發揮其自身優勢,成為一種通用傳輸技術。SDH技術的應用能夠實現網絡的有效管理、運行過程的實時監測、不同廠商設備的有效互通以及后期的維護管理工作等,在極大程度上避免了資源浪費,減少系統運行成本,提高了電力通信網絡的工作效率和安全性,對電力通信行業的長遠發展有重要意義。
SDH技術在電力通信網絡方面的具體應用主要表現在通過將相關設備接入到傳輸系統中,從而對通信傳輸進行全面強化,保證傳輸系統的工作效率,實現傳輸功能最優化。同時,電力通信傳輸系統中分層較多,SDH設備在進行各層級業務處理的過程中,可以有效減少設備接口數量并提升寬帶在電力通信傳輸系統中的使用效率。[2]。
由于每一級別的SDH用戶接入設備在本質上有一定的差別,因此在其接入電力通信網絡過程中,在調度方面會存在較大差異。為了解決這一問題,充分發揮SDH用戶接入設備在電力通信傳輸網絡中的整合作用,要求相關技術人員在進行相關操作時,對于階層調度操作過程中所產生的業務信號進行交替處理或者進行復制轉接操作[3]。在上述用戶接入設備的調度過程中,SDH技術通常被應用在地區級別的電力通信系統中。地區級電力通信系統可把縣級和區級以及省級當作一個主體目標,通過對業務信號進行復制轉接和交替處理來對電力通信傳輸網絡的業務進行有效整合。SDH接入設備在使用中能夠對變電站和發電廠進行一定的協調,避免諸如縣級電力通信傳輸網絡中用戶接入設備在進行調度工作時依賴性過高的現象出現,從而提高縣級與區級之間的調度均衡性。
在電力通信系統的信息自動化建設過程中,數據傳輸是至關重要的環節,然而由于傳輸數據量過大,所以必須要有安全高效的傳輸技術來保證傳輸系統的穩定運行。建設安全可靠的通信站和通信傳輸網絡系統是實現數據信息準確及時傳輸,保障通信系統正常運行的必要條件[4]。然而,電力通信系統中的基礎通信系統分層較多且覆蓋范圍較為廣泛,為了加強對基礎通信網絡的全面監管,需要利用SDH技術來實施相應的處理措施,從而確保基礎通信網絡運行的穩定高效。
在電力通信系統中引入SDH技術可以對電力通信系統中的業務通路起到一定的保護作用。由于電力通信傳輸網絡的保護線路信號兩點之間具有一一對應的關系,因此,在利用SDH技術進行業務通路保護工作時,要重點關注這一方面,保證兩點間的對應關系,從而提高電力通信傳輸網絡中信號傳輸的穩定性。此外,提高通信傳輸系統的工作效率,合理配置SDH接入設備,能夠大大提高電力通信系統的傳輸效率。另外,在提高傳輸系統的傳輸時效性和安全性的同時,可以在系統中引入業務通路保護倒換模式,在這種模式的支持下,可以在極大程度上降低業務信號的錯誤率,顯著提高電力通信傳輸網絡的精準性[5]。
目前我國仍處于發展階段,各地區發展步調不一致,經濟水平相差較大。在這種情況下,各個地區的電網建設水平呈現兩極分化的趨勢,電力通信的發展嚴重失衡。在經濟發達的地區,由于經濟水平較高,基礎設施比較完善,且有充足的資金可用于供電網的建設和發展。其無論是資金還是電力設備都能夠為該地區的電力通信系統發展提供基礎保障,同時,發達地區能夠吸引大量人才,其中不乏電力專業人才,這為電力通信系統的發展提供了人才保障,使SDH技術的價值和作用能夠得到充分發揮。在經濟水平較低的落后地區,不僅缺乏資金,而且其基礎設施不完善,專業人才匱乏,不利于電網的良好建設。在此基礎上,即使在電力通信系統中引入SDH技術,也無法有效揮發其作用。各個地區發展的高度差異化導致電力通信系統發展缺乏均衡性,從而對SDH技術的全國覆蓋產生不利影響。
SDH技術支持下的電力通信網絡通常以單向通道的保護模式為主,在此模式下,存在一個傳輸主站和大量的自愈環[6]。雖然傳輸主站擁有SDH技術的整套設備,且在這些設備的支持下能夠實現對整個通信網絡中的數據操作控制,然而由于僅有一個傳輸主站,整個電力通信系統運行中所產生的數據信息都在同一個傳輸站進行傳送,在極大程度上增加了這一傳輸主站的工作量。如果在系統運行過程中傳輸主站的任何設備發生故障,那么可能導致整個系統終止運行,其后果不堪設想。此外,由于在電力通信網絡建設過程中受到地理因素和光纜架設布局的影響,有的網元無法形成自愈環,依舊保持原來的點對點模式,此時,通常會采用鏈形結構來維持系統運行,但是此結構穩定性比較差,不利于電力通信系統的持續性發展。
在傳輸網絡中,基本上都以2M接口和以太網接口組合的方式對各個分站的傳輸設備進行接口配置。其中,2M接口主要用于電話通信、調度工作和傳送信息等,以太網接口則用來監管圖像和傳輸抄表信息[7]。然而隨著社會信息化水平不斷提高,增加了電力通信業務發展的多元化程度,當前的傳輸設備接口配置已無法滿足業務的多元化需求,影響SDH技術在電力通信網絡中的應用效果。
在我國電力通信網絡建設中,光纜配置不達標問題一直沒有得到徹底解決,部分網元光纜配置較低,無法實現雙光纜和雙路由的設施配置。且部分引入SDH技術的通信網絡中大多使用ADSS光纜,由于ADSS光纜安全性較低,會增加運行過程中的風險。由于部分光纜使用時間較長,容易發生電腐蝕,嚴重威脅電力通信網絡的安全性。隨著通信業務的多元化發展,對光纜的配置要求也逐漸提高,如果不能及時對光纜配置進行優化,那么將對SDH技術在電力通信中的有效應用造成很大影響。
人力資源是核心競爭力,無論多么先進的設備或技術都需要專業的人才來操作和運行,在任何行業,人才都是發展過程中必不可少的核心部分,電力通信行業也不例外。然而現階段我國SDH技術相關人才匱乏,有調查顯示,在對電力通信SDH技術人才的培養工作過程中,過于重視理論知識的灌輸,忽略了實際操作教學的重要性。任何理論都需要用實際操作來檢驗,且實際操作中存在許多潛在風險,可能出現很多突發狀況,這對于操作人員的應變能力有著較高的要求,而理論知識靈活性不足,使得相關人才無法在實際工作中有效運用SDH技術。此外,部分電力單位沒有為SDH技術專業人才搭建良好的就業平臺,無法引入專業人才。
科技的創新與社會經濟水平的不斷提升,為電力通信的建設和發展提供了廣闊的平臺,SDH技術在電力通信系統中的應用也在極大程度上提高了通信網絡的工作效率,對其發展有積極影響。然而由于部分SDH網絡結構單一,且在其應用過程中存在很多潛在影響因素,增加了運行風險,一旦發生信號傳輸受阻的情況,可能會導致整個電力通信系統運行癱瘓,造成巨大損失[8]。因此,為了提高系統運行的穩定性,優化SDH網絡結構的穩定性刻不容緩。對于核心層的網絡優化可以采用2纖或者4纖的復用段保護環;針對匯聚層的優化,除了利用2纖或者4纖的復用段保護環,還要對節點地址進行選擇并控制節點的數量;在對接入層進行優化時,需要調整環路節點的數量、擴大環路通道容量并對鏈路進行優化,從而保持網絡穩定。
在優化電力通信系統中的傳輸設備時,首先需要新建匯聚點,由于SDH通信網絡通常只存在一個傳輸主站,在運行時風險性較高,出現故障時容易導致整個系統無法運行,影響電力通信的整體安全性。因此,為了有效解決這個問題,需要在原有基礎上再建立一個新的匯聚點并配備相同的SDH設備,不僅能夠減輕原匯聚點的工作量,而且可以保證電力通信系統能夠在某一設備發生故障時仍能保持正常運行[9]。其次,對電力通信系統中光纜的連接方式進行優化,以增加其穩定性。最后,對于通信系統中的電力設備要進行定期檢修,保證所有設備能夠安全運行。
為了保證SDH技術在電力通信中的應用效果,需要對通信網絡的設備接口配置進行全面優化[10]。在優化過程中,首先要處理接入層的設備,即前文所提到的2M接口和以太網接口,由于當前的接口設備不能很好地適應電力通信中業務的多元化發展趨勢,所以,勢必要在原有的接口設備基礎上進行接口設備容量的擴充和數量的增加,以便支持多種業務信號的傳輸。其次,要對接入層進行合理規劃,以實現信息數據傳輸的高效性和安全性。最后,要加強監測力度,對接入層在運行過程中產生的數據進行實施動態監控,并將所有數據信息上傳至后臺管理系統,做好數據備份,進一步提高電力通信系統的安全性。
光纜是SDH傳輸網正常運行的基礎保障,對光纜的配置進行優化對電力通信的良性發展有重要意義。目前我國電力通信網絡中的光纜資源較差,在所架設的光纜中,ADSS光纜數量超過總量的二分之一[11]。眾所周知,ADSS光纜極容易發生電腐蝕現象,其安全性隨著使用時間的增加而降低,二者呈反比例關系。且光纜的后期維護管理工作難度大,對于老化程度較高的ADSS光纜無法及時更換,影響了通信系統的穩定性。因此,迫切需要對ADSS光纜進行更換,降低其占比,并安排相關技術人員對光纜進行定期檢修,降低風險發生率。
想要實現SDH技術在電力通信系統中的應用價值,就必須完善人才體系。在對相關人才的培養過程中,要采用理論結合實踐的教學方法,從而避免因過度強調理論知識而導致其實踐能力降低。可以在日常培訓教學中增設實驗課,定期組織相關技術人員在電力通信中進行SDH技術的實際應用,并針對實踐過程中出現的問題制定相應的解決方案,從而提高教學質量。此外,電力單位應積極搭建良好的就業平臺,從而有效吸引外界相關專業人才。同時,要為專業人才提供相應的福利保障,對人才要做到“引得進,留得住”。
通過以上分析可以得知,在電力通信系統中應用SDH技術可以解決通信網絡中穩定性差、安全性低、傳輸效率低等問題,能夠滿足電力通信系統的發展需求。但是,在SDH技術的應用中也存在一定的問題,本文通過對這些問題進行分析研究,提出有效的優化措施,使SDH技術在電力通信中能夠發揮其應有的價值,提高電力通信系統的工作效率和安全性,推動電力通信的長期健康發展。■