（国网荆门供电公司信息通信分公司 湖北荆门 448000）
摘要：本文基于光接口互联的2M复用保护通道进行了应用研究，通过对光接口互联技术的信号编码、风险评估以及经济性评价方面的研究，搭建了实际物理环境测试平台。并通过实际应用验证表明基于光接口的复用通道提高了保护业务传输的可靠性和网络路由组织的灵活性，在实际中可满足新建、改造、优化等各项保护通道运维要求。
关键词：光接口；复用保护；通信通道
1.光纤保护通道应用现状
传输继电保护信息的光纤通信通道有专用通道和复用通道两类。2Mbps复用保护通道因占用纤芯资源少、传输距离不受限、运行方式调整灵活、支持远程监控等优势，一般作为线路保护的迂回通道广泛使用。但这种通道下保护装置与SDH设备之间存在的2M光/电转换设备引发了这种应用方式下工程实施复杂、可维护性差、投资大、可靠性低[1]问题。
2.光接口复用通道研究策略
2.1 2M光接口互联技术
随着技术进步，2M光接口互联技术提供了一种新的问题解决思路，即将传统的光/电转换环节前置于SDH传输设备内部，实现保护装置与传输设备之间的直连互通。
2.2 光接口编码
光接口对保护侧信号的要求是保护装置信号编码符合ITU-T G.703规范，光信号速率为2.048±50×10-6Mbit/s，并且信号中必须包含时钟信息，且不能出现长连“0”或长连“1”。
2.3 应用框架
首先对光接口的传输性能进行测试和调试，随后结合网络拓扑结构，研究SDH网络在不同保护方式下2M复用通道的脆弱性[2]。然后根据不同电压等级继电保护信号对通信指标的要求，建立SDH网络的故障损失计算模型，最后根据2M复用通道的风险评估模型计算风险值[3]。
图一 光接口2M复用通道应用框架
3.测试平台方案
3.1 测试平台搭建
选取实际运行线路及保护装置搭建通道进行测试。保护装置采用许继WXH-813A/B1/R1，版本V1.13，CRC码33F5，保护类型为光差保护。SDH设备为中兴zxmp-S385，支持2M光接口板。
图二 光接口2M复用通道测试平台
3.2 参数测试
对保护装置与通信设备互连光接口的测试包括光接口参数测试：对光接口的数字信号标称传输速率、工作波长、最大RMS宽度、发射功率、最小灵敏度、最小过载点等进行测试；网管监测功能测试：对保护装置告警及通信设备网管功能进行测试；稳定性测试：测试保护装置与通信设备光接口长时间工作下的误帧数和误码数；互通性测试：测试保护装置与通信设备光接口互通性，模拟实际工程应用进行测试。
3.2.1光接口参数测试
利用中兴S385 SDH配套的网管系统对光接口进行测试（见表1）。
表1：光接口板参数测试表
3.2.2网络性能参数
将设备都接入通信网，对通道的延时进行记录，同时观察保护装置是否存在“通道异常”告警，通道状态中的各个状态计数器如误帧总数、报文异常数、丢帧总数、丢步次数等。
表2：保护通道性能参数测试表
通过上述测试结果光接口板性能参数满足继电保护装置全光对接要求，网络性能满足保护信号延时小于12ms，误码率小于10-9以及通道告警为零等要求。
4.实践应用案例
4.1 应用一 传统复用通道改造
220kV枣山至长林线路复用保护通道采用2M迂回方式。因枣山机房主控室与通信独立机房位置超过了2M线缆的传输距离，因此该通道的2M光/电转换装置安装在通信机房。在枣山侧机房内，该复用通道经历了多个线缆跳接点。改造后一根尾缆直接从主控室保护装置连接至SDH传输设备。
4.2 应用二 新建变电站适应性调整
新建110k龙井变T接110kV枣宝线中，线路为三段光差保护。但因枣山至龙井变光缆通道未形成导致110kV枣龙线的专用纤芯保护无法实现，因此通过东宝变迂回。但同时考虑到枣山至东宝的光缆通道存在承载两条线路保护的情况，故将该线路通过另一变电站绕开。
4.3 应用三 保护通道应急保障
牌楼电厂至柳河变光缆全长约180km，采用传统2M复用保护通道方式，即牌楼电厂至柳河变SDH 2M业务直达。因雷击导致线路上牌柳线OPGW光缆中断，导致该保护通道中断。作为临时紧急抢修措施，在牌楼电厂附近雍冲变架设1km的临时光缆，通过牌楼电厂的保护装置与雍冲变的SDH直连，然后通过SDH地县联网迂回路由打通牌楼电厂与柳河变的线路保护通道。
图三 应用于传统复用通道改造
图四 应用于新建变电站保护路由适应性调整
图五 应用于变电站保护通道应急保障
5.总结及意义
光接口互联技术将保护装置与SDH发送装置直接通过光纤连接，信号通过2M光通路直接进行传输，不仅省掉了光电转换器的运维问题,而且提高了通道的可靠性和业务调整的灵活性[4]，并且为继电保护业务的全光路支撑奠定了基础。
参考文献
[1]曾庆涛.电力通信网风险管理关键技术的研究[D].北京邮电大学,2015.
[2]魏星，沈建宏，裴建成.关于继电保护2M复用通道的研究[J].湖州师范学院学报,2012.
[3]侯建明.通信通道承载继电保护业务方式探讨[J].信息通信，2014.
[4]崔美兰.包头地区电网继电保护传输通道优化分析[J].内蒙古电力技术，2015.
论文作者:胡邦权,范勇锋,严少文
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/19
标签：通道论文; 接口论文; 复用论文; 测试论文; 保护装置论文; 柳河论文; 牌楼论文; 《电力设备》2017年第33期论文;