高速电子开关的光路保护仪在宿州供电公司光网络中的应用
随着电网规模的发展，电力通信网的稳定运行日益重要。随着电网业务爆炸性增，传输系统的可靠性成为网络建设中的最主要的问题之一。若网络光缆一旦出现故障，采用传统的人工方式进行主备切换，故障历时往往太长，不但影响了传输网业务的稳定传送，也给传输网的运行维护人员造成了很大的工作压力。由此，光保护自动切换设备油然而生，光保护自动切换设备是光纤通信系统中重要的设备，主要用于两路或多路光信号的备份切换，以在主路光通道出现故障时自动切换至备份通道，保证系统的正常不间断运行。
1.宿州电力通信网简介
1.1现状.宿州电网供电范围大、地理位置复杂。依电网而建设的宿州电力通信网络，是采用成熟的SDH（Synchronous Digital Hierarchy）传输制式，以光缆路由为基础建设了东部和北部2个622M环网和宿州城区6个节点组成的2.5G环网，光纤覆盖率达100%。SDH网管系统上通信站点44个，其中32座变电站。
1.2主要存在的问题.1.2.1宿州供电公司现有变电站46个，光缆建设总长度2015Km，北部（萧县、砀山县）变电站接入地区光纤网的光路是借助国网淮北公司光缆路由资源，因其中间跳接点多。尤其萧县的黄桥变至马井变段光缆跨多次因开采山石而遭外破，对通信网安全稳定运行造成很大威胁。1.2.2经过几年的建设宿州公司大多重要站点间有多条路由，并对重要站点利用迂回或富裕路由作为变电站的备用路由，但一旦主用路由发生中断，采用的措施只能以人工干预的方式进行，即专业技术人员必须到现场将业务转移到备用路由，目前站点一般无人值守，地理位置偏远，若不能及时恢复通信站点运行，对电力安全生产造成极大威胁。1.2.3目前宿州公司厂站44个，光缆总里程2015公里，专业维护人员不足5人。因此通信维护人员不能更加有效、及时地处理故障。针对以上现状，为了更好服务于电力系统的安全生产，利用光保护自动切换设在主路光通道出现故障时自动切换至备份通道，保证通信站点正常的运行是很有必要。
2.光路保护倒换设备解决方案的理论
2.1采用1+1保护光路保护倒换设备原理简述：发送端采用光分路器（Splitter）对光信号进行分离，通常采用50：50光分路器（在实际应用中由于工作光纤和保护光纤路由不同，可以采用不同分光比的光分路器），分离后的光信号分别在工作光纤和保护光纤传送（并发），在接收端光纤采用光通道选择器件对工作光纤和保护光纤的光信号进行选择（选收）。当工作光纤发生故障的时候，接收端自动选择从保护光纤接收。如图1-1：
对光缆路由在两条及以上重要通信站点加装光路保护倒换设备，可以对于重要的0-2.5G光信号电路进行（1+1）保护倒换，采取并发优收的传输方式，自动选择质量高的线路信号，在微秒级的时间内完成切换，并可实现本地和远端的综合网管。光路由保护系统的网管接口接入宿州的SDH网络，对整个光纤拓扑上的系统进行远程维护。光路保护倒换设备采用双电源供电，220V和-48V供电，可以进行无缝切换，网管软件能够同时支持1024个光保护设备。网络管理软件主要运行在网络终端电脑上，对通过电信的DCN接口对光路保护设备进行控制。网络管理软件需要实现：控制TIC-OLP光路保护设备，告警统计，拓扑显示，添加/删减/编辑网路节点信息，短信告知等等，如图1-2。
2.2光路保护倒换设备优点
（1）1+1自动保护功能：即对工作光纤和保护光纤的光功率进行实时监测，当监测到的光功率满足切换阈值时系统能够在毫秒级的时间内自动将光信号从故障光纤切换至保护光纤，保证通信业务无阻断。（2）主动路由应急调度功能：即在工作光纤未中断的情况下，通过光纤保护设备本身或由光切换网管中心发出指令进行路由切换调度。（3）收光放大功能：将收光再生放大，除抵消插损外，还要能够延长信号传输距离。放大增益可通过网关或面板按键可调。（4）采用高速电子开关，实现切换时间小于5ms功能。
3.实施方案
将基于高速电子开关研究和制作的光路保护仪应用在大楼中心站-双庆变、马井变-陇海变、大楼中心站-谷岭变。并在2014年8月马井变-陇海变主用光缆遭外破时备用光缆无损伤切换，达到预期预期目标。现已运用宿州公司萧城、虞姬、居易及宿城四个运维站重要以太网业务等。
4.效益分析
基于高速电子开关研究和制作的光路保护仪应用不仅提高了电力通信路由的可靠性，大大缩短了业务中断恢复时间，保障了电网的安全可靠运行。同时有效避免因处理故障造成人员车辆费用开支，减少了抢修途中及现场工作中产生的不安全因素，具有一定的经济效益和社会效益。
5.结束语
基于高速电子开关研究和制作的光路保护仪解决了电力备用光缆路由无法自动切换的问题，保证了电力通信网的可靠运行，并在一定程度上提高了通信网的自动化管理水平。
