摘要：随着全国电力建设的高速发展，光传输网络的日益庞大和复杂，对电力光缆的维护和管理问题也日益突出。因此，在光线路上采用OLP是一种提高光纤通信可靠性、缩短故障恢复时间的有效手段。基于此，本文对OLP在电力通信网中的应用进行分析。
关键词：OLP；电力通信网；应用
随着现有的干线网络与省际传输环网过大，网络结构复杂，业务路径过长，加之城市内部与城镇之间的施工影响，以及自然灾害的威胁，经常有两点中端造成业务阻隔，也有单点的光缆故障造成大颗粒业务的瞬断现象。并且，每次阻断通过相关通信机房维护人员人工调配波分系统光路至备用光缆路由，从发生光缆故障到排障故障，耗时较长，给通信生产带来重大损失。因此，各大运营商和设备提供商都在积极的探寻各种新的光缆线路保护方案，达到以较低的成本与资源，让光缆网具有高度的抗灾害，抗阻断能力，以降低光缆阻断的发生率，缩短光缆的故障时间。因此，且具有自动监测和自动保护能力的大容量光缆通信网是信息时代国民经济建设的必需。
1 OLP的涵义
OLP（OpticalLineProtection简称OLP）又称光纤线路自动切换保护装置，是一种简单、经济、实用的保护手段，是一个独立于通信传输系统，完全建立在光纤物理路由基础上的自动检测保护系统，能够及时发现故障及隐患，在出现严重故障时，可以快速将工作光路自动切换到备用通道，在极短的时间内迅速恢复通信，从而实现光缆线路的同步以及切换保护，大大提高光缆线路的可用性。
2 OLP的技术原理
OLP系统独立于通信传输系统，完全建立在光纤物理介质上，对光纤的光功率进行自动监测和分析。当线路光纤发生损坏、断纤等故障时，系统通过检测到的光功率异常，实时将光路自动从工作光纤切换至备用光纤，实现光缆线路的同步切换保护，从而大大提高光缆线路的安全性和可靠性，保证了通信业务的传输质量。
2.1 OLP的保护原理
OLP设备内包含主控模块、光功率监测模块和光路切换模块等。主控模块用于控制光功率监测模块和光路切换模块，光路切换模块受控完成在主、备用光通道之间的切换操作，其核心器件为安装在设备光接口与传输线路纤芯之间的光开关，光功率监测模块主要用于监测线路的光功率情况，以及时发现异常。OLP保护方案主要有1+1保护方式和1：1保护方式2种。
1+1保护方式（双发选收）在接收端配置光开关，发送端的光信号经50：50的耦合器分光后，经过主用线路光纤和备用线路光纤同时传输到接收端。接收端对2路信号的光功率进行判断，通过光开关选择接收。
1：1保护方式（选发选收）在发送端和接收端均配置光开关，发送端和接收端可同步选择主、备用光纤路由传输。即两端站间有主用和备用2条传输路由，系统可选择（或设定）其中1条光纤路由作为系统主用路由，用来传输信号。当系统的光功率监测模块监测到主用路由光功率异常时，系统自动将传输信号路由从主用路由切换至备用路由，另一端也会同步切换。
两种保护方式均提供双向四纤保护功能，均可实现主、备用路由的自动切换和返回。1+1保护方式采用热备份方式，双发选收，其切换速度较快（切换时间小于25ms，典型切换时间为15ms），但其插入损耗较大，小于5.0dB；1：1保护方式采用冷电力系统通信2012，33（239）.58.备方式，选发选收，其切换速度不及1+1保护方式（切换时间小于50ms，典型切换时间为30ms）；插入损耗较小，小于3.0dB。
2.2 OLP的联网管理
OLP设备具备监控和管理功能，并具备监控信息输出接口，支持数据通信网、数字数据网、E1等多种联网方案，通过OLP网管软件，可实现各设备的控制和管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于同时安装有OLP及光放大器的站点，也可通过在站内配置1套网管信息采集装置，实现对站内所有外置光模块的监控信息采集和上传。在电力系统实际应用中，可在一级网络的调度管理中心（省调或地调等）设置1套网管主站，各站端OLP设备网管信息通过电力通信专网上传至主站，进行统一管理和监视。
因为OLP具有的自动切换保护的前提是OLP能同时对主用光纤和备用光纤的光功率进行实时监测，所以通过OLP的网管不但能实现对网元设备的故障管理和路由管理，更能同时监测光缆运行情况，并在主、备用光纤均正常的情况下，经过OLP系统网管或OLP设备面板发出命令，切换工作路由，保证通信业务无中断，为通信运维检修和管理工作提供较大地帮助。
3 OLP在电力通信网中的应用
3.1在电力光传输网的应用
以ATM设备为例，对大多数地区的本地电力通信传输网来说，虽已普遍组成自愈环网，但自愈保护是对业务层的保护，保护机制复杂。而OLP系统是针对光传输层的保护，控制机制只是针对光纤路由，与传输设备无关，不存在兼容问题。其次，自愈环网上只能有一段发生故障，如果有2段以上发生故障，就无法实现自愈功能。而有时抢修故障段时，往往另一段也会出现问题。因此，给一些故障易发地段、光纤线路不太可靠的骨干网、主干网传输设备加上OLP保护，可以保证传输网的可靠运行。
3.2在继电保护光通道上的应用
电力通信网还承担着为一些采用点对点通讯方式的设备提供纯光纤通道的任务，如继电保护设备。其保护信号对传输时延的要求较高，在环上发生单点光缆故障时，通信量会累加到另一个方向，电路的保护路径需绕行整个环，难以保证时延要求。如果在两个点（如变电站）之间采用OLP设备，并部署了2个光缆路由，则当其中一个路由发生故障时，可以自动快速切换至完好的另一个路由，使保护信号的通讯不致中断，大大提高了继电保护的可靠性。
在实际应用中，针对主备光缆线路的长度，衰耗，以及通信设备的发光功率、接收灵敏度等具体情况，可以在光纤线路上配置光放大器或光衰减器，以达到与OLP设备的参数匹配。
3.3 OLP产品的可靠性
OLP设备的功能、参数一旦设定完毕，即便网管通讯中断，或网管端故障，也不会影响OLP设备的正常切换，即OLP设备是独立于网管工作的。这保证了光线路保护功能在需要切换时能发生作用，而在无故障时不会误切换。
OLP设备电源接口普遍是双路供电设计，发生一路供电失效时不至于造成设备停机。即使两路供电都失效造成设备停机，但因OLP内部采用的光开关具有掉电保持功能，OLP系统只是失去其保护切换作用，不会对光线路造成中断，光纤路由会保持在掉电前的选择的那一路而不会切换至另一路。
结束语：
在电力光纤通信网络的重要链路上，使用光纤线路自动切换保护系统可带来诸多效益：当线路发生故障时，通过该系统既可实现单一光通道的同步切换保护，又可实现通道回路的同步切换保护；并且能实时检测主、备用光通道的有效状态，确保保护系统的有效性和可靠性；节省人工查找及更换到备用线路所花费的时间，提高了运维效率，减少了线路故障造成的各种损失；且OLP装置体积小，功耗低，节能环保，性价比高。今后，OLP设备产品性能一定会随着科技的进步和生产工艺的提高而不断发展，更好、更广泛地应用在电力系统光纤通信网络中，为电力生产服务。
参考文献：
[1]施耀明，柳景坤.电力通信中的OLP光纤自动切换保护研究[J].科技创业月刊，2014
[2]朱新峰.OLP在干线DWDM网络中的应用模式[J].江西通信科技，2015
[3]陆贻名，李显忠，裴浪.OLP技术及其应用问题分析[J].科技创业月刊，2014
论文作者:刘瑞,马志恒,谢永超,李高磊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/25
标签：光纤论文; 路由论文; 光缆论文; 设备论文; 线路论文; 故障论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第3期论文;