国网湖北省电力公司信息通信公司 湖北武汉 430077
摘要：对电力骨干传输网络的需求进行分析，提出业务需求对网络的要求，采用OTN技术进行网络部署，满足电力骨干网络的高带宽、高可靠业务需要，为构筑坚强智能电网打下良好信息基础。
关键词：电力通信网络；OTN；ROADM；ASON
电力通信网是建设统一坚强智能电网，保障现代化电网建设的重要支撑系统。作为智能电网和现代电网建设的重要基础支撑平台，电力通信在生产、运行、管理、营销等领域的重要作用日益显现。
智能电网的建设，对电力通信的基础支撑作用提出了更高的要求。主要体现在：为实现智能化调度及终端电网，面向的调度对象将是更大范围的复杂系统，众多分布式能源及各类用户的接入，调度点和用户大量增加，网络间的联系、相关性更加紧密，系统安全性可靠性更加重要；电网智能化功能的实现，需要对电网进行大规模、全过程的监视、控制、分析，电网计算将向动态、超实时的方向发展，大量的电网状态信息将通过信息通信网进行实时传输与交换。
1、业务需求
根据电网企业的特点，其承载的业务可划分为生产调度业务系统和管理信息业务系统两大类。
随着电力系统的发展，电网智能化、信息化建设的大力开展，出现了大量的IP宽带信息交换业务，电力系统通信业务已由传统的2M业务颗粒向更大容量的155M业务颗粒方向转变，目前的调度数据网、信息广域网、信息外网等业务系统的业务颗粒均达到了N*155M的级别。各地市公司至省公司的业务基础流量需求基本超过了5Gb/s，个别地区甚至达到10Gb/s以上。
另外随着社会用电量的逐步提升，电压等级越来越高，电力系统的安全性对整个社会生产的正常运行影响越来越大，所以需要一张健壮的通信网来为智能电网服务。
综合以上内容，电力业务对于通信网络的需求可以总结为：多业务、大带宽、高可靠。
2、骨干通信网技术选择
前期电力系统的骨干网均采用SDH/MSTP技术进行组网，以XX省为例，省-地市级骨干网采用SDH技术部署了2张网络，一张主干10Gb/s传输网，一张主干2.5Gb/s传输网。主干10Gb/s传输网各个环的带宽利用率达到64%~100%不等，主干2.5Gb/s传输网的各个环带宽利用率也达到84%~100%不等，两张网络均面临无资源可用的局面，限制了新业务的开展。
随着业务的发展，传统的SDH/MSTP技术已经无法满足电力的业务需求，借鉴运营商和铁路、高速等专网的网络建设经验，迫切需要建设一张大容量、高可靠、智能化的OTN骨干通信网，以满足智能电网业务发展需要。
3、OTN的优势
OTN技术目前已经成为光传送骨干网的主流建网技术，相对已有的传送组网技术，其主要优势如下：
（1）多业务透明传输。
基于ITU-T G.709的OTN帧结构支持多种客户信号的映射和透明传输，如SDH、以太网等。
（2）大带宽。
OTN系统目前普遍建设的为40*10G、40*100G、80*10G、80*100G等几种系统容量，总容量达到400G、4000G、800G、8000G，相对于SDH的最大10G传输速率，OTN的传输容量明显要大很多，对高带宽数据客户业务的适配和传送效率也会显著提升。
（3） 可靠的网络保护。
OTN可提供灵活的基于电层和光层的业务保护功能，如基于ODUk层的光子网连接保护（SNCP）和共享环网保护、基于光层的光通道或复用段保护、基于MESH架构的ASON保护恢复等。
4、网络建设
根据前述业务需求和OTN的技术分析，XX省电力公司采用OTN技术架构，搭建了OTN骨干网络。涵盖省公司、各地市公司、超高压公司500kV等通信站点，全省共计42个节点，包括13个地市、省中心、备调共计15个业务上下站点。如下方示意图所示：
业务带宽：每个地市至省中心开通20G带宽，每个地市至备调开通10G带宽，备调至省中心开通60G带宽。
系统容量：以上带宽需求已达450G，所以系统按照80*10G进行建设。
网络保护：随着电网建设以及城市建设的加速，电网网架以及城市电缆沟道不断发生变化，造成OPGW光缆和进城光缆的频繁开断。而80%的通信故障是由光缆开断引起。所以需采用ASON技术来提高主干网络的可靠性，每个业务规划四条路径，当光纤资源失效后能够快速通过其他路径恢复路由，业务恢复时间≤50ms。
传输距离：采用拉曼技术，最大单跨传输距离超过200km。
业务调度：采用光层ROADM+电层交叉混合的调度方式，实现波长、子波长的业务调度。
5 结语
通过本次网络建设可知，OTN技术具备多业务传输、大容量、高可靠、长距离的的业务传输需求，满足未来几年智能电网骨干网络业务承载需求，为其他省份提供了可借鉴的网络建设经验。
参考文献
[1] 丁慧霞 等，电力OTN骨干通信网组网策略研究. 电力通信管理暨智能电网通信技术论坛，2013
[2] 张国新等．OTN技术与组网应用. 《光通信技术》，2010，34（4）：86-89
论文作者:赵锦辉,张成,郭峰
论文发表刊物:《电力技术》2016年第11期
论文发表时间:2017/3/1
标签：业务论文; 电网论文; 技术论文; 通信网论文; 带宽论文; 需求论文; 网络论文; 《电力技术》2016年第11期论文;