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探析智能化光纤在线监测系统在电力通信网中的建设应用

发表时间：2020/11/19 来源：《基层建设》2020年第22期作者：刘学明龙家文

[导读] 摘要：在电力通信调度的诸多方式方法中，光纤通信的作用不容忽视。

        中国石油大港油田电力公司
        摘要：在电力通信调度的诸多方式方法中，光纤通信的作用不容忽视。无论电力通讯网的稳定性还是其运营效益，在很大程度上受到光纤传输网络运行可靠性的影响。为了促使常规监测方式中缺陷得到弥补，智能化光纤在线监测系统应运而生，其具备突出的可靠性与实施性，可以促使电力通信网的有关使用需要得到良好满足。
        关键词：智能化光纤、在线监测系统；电力通信
        一、智能光纤在线监测系统应用重要性
        伴随着我国电力通信网突飞猛进的发展和进步，其所面临的挑战更加严峻。通过智能光纤在线监测系统应用活动的开展，可以在短时间将光纤故障点查找出来，有效减少故障排除时间，实现经济损失的减少，显著增强应急反应速度，促使供电系统与通信系统运行的科学性与有效性得到高效保障。光纤传输网络应用过程中所产生的故障较多，且涉及诸多方面，要想对具体故障原因作出判定难度系数较高。利用智能光纤在线监测系统，可以帮助维修人员直接对故障缘由予以掌握，对光纤维护与管理的资料信息方面进行详细的记录，将极具现代化的技术应用到后续的光纤维护工作之中，确保光纤维护工作的顺利完成，实现工作效率的提升，为电力通讯网建设应用工作的顺利开展奠定良好基础，加快推动我国电力事业的可持续、稳定、和谐发展。
        二、智能化光纤在线监测系统在电力通信网中的建设应用
        1.通信站点分布
        中国石油大港油田电力公司在进行智能化光纤在线监测系统建设过程中，注重做好通信站点的分布设置，将其与当地供电局区调通信机房和电力光纤通讯网络中的所有主要节点变电站联系起来。其中，主站端是当地供电局区掉通信机房，子端站就是电力光纤通讯网络中的所有主要节点变电站。主站端光纤在线监测中心平台主要负责接入所监控的数据信息，这样能够实时监控所有通讯站点光缆运行情况，最大限度确保监控活动的正确性。
        2.系统结构
        （1）系统搭建
        中国石油大港油田电力公司将智能化光纤在线监测中心平台建设于主站端中，将前置机安置于通信机房中，利用IP网络，使其可以与监测中心平台连接起来。将终端分别建设于所有子站中，主站监测中心负责对前置机所上传的监控信息进行分析与储存，主站端主要包含两个部分，即：监测中心和前置机。系统网管、网络交换机、打印机、数据库服务器等属于监测中心的内容。将监测机设置于机房配置中，其组成内容主要包含程控多路光开关模块、光功率监测单元、光时域反射模块、OLP光纤保护单元、电源模块、主控板、通信模块与光合波器。子站端指的是被监测站，建设有远程检测终端，关于远程监测终端方面，其主要内容包含电源模块、OLP光纤保护单元与光滤波器。
        （2）监控方式
        第一，在线监测方式。在OPU中，利用IP网络可以将所收集的通信光功率数值传输到数据系统库中，并对数值进行分析，利用通信光功率数值和光功率预置门限制的对比，可以动态化监测传输光功率。相比较于光功率预置门限范围，在OPU所接收的具体光功率值高出的情况下，系统网管会传出警告信号，并对具体时间自主开展记录，还会切换成告警光路。在完成上述工作之后，将OTDR模块打开，针对被测光纤进行检测，换而言之即是利用光合波器的重复运用，测试与通信传输光工作波长不同的检测光输送至网络中，通过光的背向散射与菲涅尔反射原理，准确地获取测量数据。针对OTDR后向散射结果，监测中心负责开展数据的分析和处理，促使后向散射曲线的生成，并对故障点作出科学定位，将更加科学的依据提供给检修人员，帮助其在短时间内查找出故障原因。
        第二，保护倒换方式。对于OLP保护单元来说，其主要负责对通讯业务的正常传输进行保护。在光路产生异常问题的情况下，系统网管会生成警告信号，将保护倒换指令在第一时间发送到OLP保护单元，迅速切换成备用光路，在短时间内促使业务通道实现正常运行状态。

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        3.系统应用分析
        （1）保护倒换
        在变电站至区调光纤通道产生问题的情况下，SD告警会迅速出现在系统中，利用相关观察活动，可以得知告警通道收光功率要滴出正常值许多，很难促使通信业务正常运行指标得到满足。为了实现中断时间的有效减少，并对扩大范围进行科学控制，利用智能化光纤在线监测系统可以远程操作变电站自配终端，将原通信业务切换至备用通道中，促使受损业务得到恢复。
        （2）精准测量
        中国石油大港油田电力公司所应用的检测系统针对通信光缆进行监测，在开展日常维护检查活动的过程中，通过比较系统周期性监测与历史数据，得知通信线路光缆中有一纤芯存有问题。利用对比实测数据与正常数据，发现曲线恒定斜率部分中存有小的“尖峰”凸起问题。通过分析有关系统数据，将余波前端面反射情况排除，通过对现场情况作出认真勘察，通信检修人员将故障原因，判定为光纤纤芯的轻微裂痕。针对故障位置处，重新开展了相关的熔断焊接。
        （3）故障处理
        在开展有关故障处理活动的过程中，其主要包含人工维护方式与系统维护方式。相比较于人工维护方式，在光缆产生故障的情况下，利用系统维护方式可以在非常短的时间确保光线故障应急响应的实现，在检修工作人员到达现场之前可以确保故障定位与原因分析活动的实现，将人工测试、故障定位等环节省去，实现光缆抢修时间的减少，促使光缆故障应急抢修效率得到提升，利用系统维护方式可以促使光缆线路抢修故障处理原则得到高效落实。
        4.应用效果
        在电力通讯网的建设活动中，通过智能化光纤在线监测系统的应用，可以有效提升供暖资源管理工作的科学性与高效性，实现电力通信光网络可靠运行率的提升，增强通信网络维护与管理水平，尤其在日常的维护和检修活动中具有非常重要的作用，可以为当地电网运行的安全性与平稳性创造良好条件。
        第一，在智能化光纤在线监测系统中，利用监控中心网管远程操作可以促使光缆纤芯测试、分析与统计工作的顺利实现，使维修周期长的问题得到妥善处理，显著提升光缆线路，维护与故障处理效率。
        第二，在智能化光纤在线监测系统中，针对故障点可以开展远程定位活动。与此同时，还具有一定的保护切换功能。针对通信线路的突发故障，可以在确保其他业务正常开展的基础上迅速切换受损光路，将其变换为备用光路，促使业务通信线路得到恢复，实现电力通信网络运行科学性与合理性的提升。在该过程中还能够将OTDR模块打开，对故障光路进行全面测试，实现光缆故障排查时间的减少，促使抢修效率得到提升。
        第三，通过智能化光纤在线监测系统，能够精准光缆线路性能参数，比如：光纤衰减系数、后向散射曲线、光纤长度等，可以确保在线监测活动的完成，将更加准确、可靠的数据信息提供给电力通信光纤网络的维护工作。
        三、结束语
        电力通信网的建设离不开智能化光纤在线监测系统的应用，通过该系统应用能够将传统的光纤传输网络的维护形式取而代之，将自动的维护与测试平台提供给维护人员，利用日常的测试活动，可以形成性能分析报告，警示光纤传输网络中所存在的缺陷与不足之处，促使有关部门预先制定相关防范措施。通过该系统的应用，还可以提升光纤传输网络维护活动的及时性与高效性。相信通过该系统的应用，电力通信网的建设将会越来越好，也将会给人们带来更迅捷、更稳定的通信感受。
        参考文献：
        [1]田洋，潘红.智能化光纤在线监测系统在电力通信网中的建设应用[J].内蒙古电力技术，2019，037（005）：51-54.
        [2]张宝珍.光纤在线自动检测系统在电力通信专网中的应用[J].中国科技博览，2012，000（009）：46-47.
        [3]李秋明.光纤在线自动监测系统在电力通信专网中的应用[J].电力建设，2006（01）：67-69+72.