清远电力规划设计院有限公司 511517
摘要：随着 220kV 变电站综合自动化技术的提高和硬件、软件环境的改善，光纤通信系统网络不断扩大，光纤通信系统设计将变得更加重要。
关键词：220kV变电站；光纤通信；系统；设计
1、设计原则
1.1 设计遵循有关国家标准、部颁标准、规程和规范。
1.2 光纤通信系统性能指标按照YD/T 5095-2000标准和ITU-TG.826建议的内容。
1.3 通信设备和光缆选型应符合有关国家标准，行业及省公司的有关规定，及通信系统和线路工程的有关规定，注重设备质量和可靠性以及性价比。
1.4 贯彻国家有关基本建设及各项方针政策、设计规程规范和有关反措要求，设计为施工运行服务。
2、变电站电力系统概况
2.1 电力系统概况。根据系统推荐方案，睿达站220kV输变电工程接入系统为：220kV出线远期4回，本期2回至潖江，预留2回；110kV出线远期10回；10kV出线远期24回，本期12回。
2.2 调度组织关系。根据睿达220kV变电站在电力系统中的地位和作用以及接入系统的电压等级，按照电网运行实行统一调度、分级管理的原则，本期调度管理关系按照省中调、地调共同负责调度、运行管理。根据其调度组织关系，同时为满足生产调度、管理、保护及
自动化的要求，应组织相应的通信通道，并配置相应的通信设备。
2.3 光纤通信网络现状。该地区光纤通信网络通过近几年的建设已具一定规模，在各主要220kV、110kV变电站之间的110kV线路以及到供电局本部均已架设了OPGW、ADSS或普通光缆，光网络中部分站点之间已形成环网运行，加强了运行安全、稳定及可靠性，但还有部分站点仍以串行分支链路接入环网方式运行，在物理拓扑上不能满足N-1要求，网络有待进一步完善。目前已形成供电局地区光纤网络以及220kV站点、局本部至市公司的主干光纤网络，新上站点传输速率至少为622Mbit/s，原有155Mbit/s也在逐步升级为622Mbit/s运行。
3、网络管理系统
网络管理系统的配置原则为：由于不同厂家的光纤通信设备难以在网管上做到完全兼容，同一厂家的网管系统原则上全网只设一套，同一厂家的网管设备在已建工程中已配置过的，原则上不再配置，所增NE一并纳入已有网管系统。若有必要，可对网管系统硬件进行扩容，软件进行升级。若扩容、升级均有困难，或扩容、升级后仍不能满足要求时，可适当增加配置数量，但要从严掌握；LCT原则上在本地区及以上调度中心配置一套。
根据上述配置原则，结合该变电站所在地区市主干网、地区网设
备网管配置现状，本工程睿达220kV变电站主干新上设备推荐采用与现有通信设备同类型，地区网新上设备推荐采用与地网通信设备同类型，这样不再配置网元管理设备（EM），新上网元分别由设在各调度的网管系统进行统一管理。
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4、光纤通信网络性能要求
本工程光纤数字电路系统性能指标应符合YD/T 5095-2000及ITU-T建议的内容和有关国家标准、规程和规范。
4.1 假设参考通道（HRP）和假设参考数字段（HRDS）。我国国内最长HRP长度为6900km，其中核心网最长的HRP为6800km，本工程采用该标准。
我国干线光缆数字线路系统的HRDS分别为420km和280km。本工程HRDS采用420km。
4.2 数字传输系统的误码指标。本电路设计误码指标按 YD/T5095-2000规定的国内段6800km的HRP 误码性能（长期系统指标，测试时间不小于一个月）要求。420km的HRDS 误码性能（长
期系统指标，测试时间不小于一个月）要求工程设计实际长度的误码性能指标，按线性关系进行折算。
4.3 数字传输系统的抖动性能。本工程光纤通信系统抖动性能应符合 YD/T 5095-2000规定的SDH网络接口和PDH/SDH网络边界的抖动性能指标。
5、光纤数字传输中继计算
5.1 中继距离。按照光纤通信电路的路由方案，利用新建光缆和原有
光缆进行组网，主干网2.5Gbit/s传输系统分睿达~潖江2个区段，光传输距离均为32km。
地区网设备2.5Gbit/s传输系统分睿达~潖江2个区段，光传输距离均为32km。
5.2 光纤通信电路参数计算。根据YD/T5095-2000规定和传输系统的中继距离，本工程选用单模G.652光纤，工作波长为1310nm，主干网、地区网设备均按STM-16 光接口参数进行计算。
5.3 光通信传输质量结论。根据计算结果，主干网 2.5Gbit/s睿达~潖江传输区段配置L16.1的光板可满足要求。
地区网2.5Gbit/s系统睿达~潖江传输区段配置L16.1的光板可满足要求。
6、通信设备配置
睿达220kV变电站建设的光纤通信电路是市主干网和地区网光纤通信网的一部分，因此设备建议分别选用与市主干网和地区网一致的设备。
7、光传输设备选型要求
STM-64分插复用设备（10Gbit/s ADM）。该设备可提供无需分接和终结STM-16信号，直接接入STM-16型信号内的任何STM-1、STM-4信号的能力；该设备群路侧为STM-16的光接口，支路侧为2Mbit/s电接口、STM-4的光接口、FE光/电接口、STM-1的光接口或电接口；该设备具有高阶VC交叉连接功能（HPC）及低级VC交叉连接功能（LPC）；无阻交叉连接能力高阶不小于196×196个VC4，并具有6个STM-16光方向；交叉连接方向：群路到支路，支路到群路，群路到群路，支路到支路。连接类型：单向、双向、广播。
该设备提供配置成终端复用设备能力，当群路侧仅有1个方向的光接口工作，支路侧应能将STM-16信号内的全部支路以STM-1信号或各类PDH信号下载；
支路口在支路侧可进行任意配置。在改变和增减支路口时不应对其他支路的业务产生任何影响。
8、结束语
综上所述，随着电网现代化水平的提高和市场化改革不断深入，电力通信日益显示出其重要性。为保证电网的安全运行，现代电网的建设、运行和管理越来越依赖于传送运行控制、生产管理信息的电力通信网。通信系统作为支撑电网先进的调度指挥系统、安全稳定控制系统、调度自动化和MIS系统的信息传输和交换的重要基础设施，已成为现代化电网安全稳定运行的三大技术支柱之一。
参考文献：
[1]苏子龙，清远慧光变电站光纤通信系统设计，华南理工大学，2010-11-17 硕士论文
论文作者:徐芳琴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/11
标签：光纤论文; 系统论文; 支路论文; 设备论文; 变电站论文; 光纤通信论文; 地区论文; 《基层建设》2017年第25期论文;