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基于SDH体系智能多业务接入装置的研发

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成果主要完成人

杨润平、丁文红、袁 隆、霍 峰、兰志军、王亚平、武剑灵、樊 旻

项目概况

项目研究继电保护装置与通信设备2M光接口直连技术和接口标准,设备直接出2M复用光接口与继电保护装置光接口通信,省去了2M光/电信号转换器。而且进一步增加了2M光接口的光口汇聚功能,使继电保准装置之间实现端到端全光的信息传送。 智能多业务接入装置采用综合业务平台实现继电保护装置光口和SDH制式数字传输设备的数据适配和传输,以主流继电保护专业通信光接口编码方式、SDH数字通信原理和IEEE于2002年制定了C37.94标准协议为研究的理论基础,解决目前光电转换接口装置、E1复用、SDH传输等多设备及配线实现的数据通信功能。提出了新的继电保护装置的网络通信方案,在不增加继电保护厂家工作量的基础上,兼容了各厂家设备,并且符合行业和国家标准,在发展方向上采取渐进的策略,统一的设备既满足全光、可管理、汇聚、标准化的发展方向,又能盘活在网的存量设备。同时项目的提出也有现实的实践保证,设备基于成熟的传输平台和技术,在稳定性和安全性、互通性上有保障。 与国内其它通信设备生产厂家目前从事相同方向的研究相比,本次项目所实现的具体成果和亮点如下: 1、装置上联光端机的155M通道,下联保护装置的光2M信号,并且在上联增加2M光接口的光口汇聚功能,从而实现全光透明传输,减少了中间环节,提高了保护装置的运行可靠性。实现了全程全透明传输。 2、光端机(华为、中兴等主流通信厂家)的产品均采用光口模块1+1备份,而该装置采用板卡1+1、模块1+1,双重1+1的方式实现了四重保护,增加设备运行可靠性。 3、双CPU卡1+1主备倒换时间采用125M高速时钟,三个时钟周期内完成倒换动作,倒换时间短,满足保护传输时延的要求,倒换期间不会造成保护通道告警。 4、网管监控实现了对光2M信号的收发光、误码等信号的监控,填补了光电转换装置无法监测的空白。5、专用光纤配线模块和保护装置一一对应,每个单元都自成体系,满足复用保护灵活接入的需求。 针对智能多业务接入装置进行经济社会效益分析: 1、直接经济效益及投入产出比:按照一个常规500kV变电站建设规模(9回500kV出线,12回220kV出线)规划需要10个屏柜和21个光电转换设备,投资220万元,占用10个机房屏位和42路-48V直流电源;智能多业务接入装置配置后需在通信机房配置2个屏柜和2套智能多业务接入装置(附带5个新型光纤配线架),投资72万元,占用2个机房屏位和4路-48V直流电源。通过上述对比,9回500kV出线,12回220kV出线,设备投资节省148万元,机房屏位资源节省8个屏位,节省通信电源负载空开38路。 2、间接经济效益:透明传输技术使得智能多业务接入装置功能主要集中在STM-1信号的分解和2M信号的复用,与光电转换设备比较,提高了装置的可靠性;智能多业务接入装置采用网关实现远程监控和测试,实现了通信专业的全过程远端管理,减少了维护成本,提高了检修效率;专业界限有了严格的区分,避免了专业检修由于分工不明确而造成工作的重复和空挡现象。 综上所述,该装置能满足220kV及以上输电线路纵联保护复用通道的接入的要求,并能和国内主流保护厂家的保护设备无缝对接,也能单侧配置和对侧保护光电转换装置互联互通,灵活配置,适用性极高,达到了预期的效果。