1、    電力通信系統(tǒng)城區(qū)光纜外力破壞及光切換技術(shù)研究    邸卓+王雪+寧亮+江潤稷摘要：通過對(duì)城區(qū)光纜受外力破環(huán)進(jìn)行分類，提出城區(qū)光纜受外力破壞的主要原因，確定光纜巡視的重點(diǎn)，并對(duì)光纜巡視的主要工作內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，通過加強(qiáng)城區(qū)光纜巡視可以提高城區(qū)光纜的安全性，進(jìn)而保障電力通信系統(tǒng)的安全。針對(duì)無法避免的光纜中斷故障，本文提出采用光切換技術(shù)來進(jìn)一步提高電力通信系統(tǒng)的可靠性，通過對(duì)光切換技術(shù)與光環(huán)路保護(hù)技術(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，確定采用光切換技術(shù)對(duì)重要段落的光纜進(jìn)行保護(hù)，明確光切換實(shí)施的過程以及光切換改造需要注意的事項(xiàng)，為電力光纜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)維提供有效的技術(shù)支撐。關(guān)

2、鍵詞：光纜 外力破壞 光切換 通信傳輸網(wǎng)：tn913.33 ：a ：1007-9416（2016）10-0100-02電力系統(tǒng)光纜線路是電力通信傳輸網(wǎng)的主要承載網(wǎng)，在城區(qū)外力破壞是城區(qū)光纜線路故障的主要原因。本文通過對(duì)電力系統(tǒng)光纜受到外力破壞的主要原因進(jìn)行分析，歸納總結(jié)城區(qū)光纜受外力破壞存在的隱患類型，針對(duì)運(yùn)維人員提出光纜巡檢重點(diǎn)，以及針對(duì)外力破壞相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，為電力系統(tǒng)電纜線路的正常運(yùn)行提供可靠的保障。針對(duì)無法避免的光纜中斷故障，采用光切換技術(shù)對(duì)重要段落的光纜進(jìn)行保護(hù)，確定光切換實(shí)施的過程以及光切換改造需要注意的事項(xiàng)，為電力光纜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)維提供有效的技術(shù)支撐。1 城區(qū)光纜受外力破壞及巡

3、視重點(diǎn)1.1 城區(qū)光纜受外力破壞原因（1）由于天氣原因?qū)е码娏ο到y(tǒng)光纜線路受雷擊影響較為嚴(yán)重，風(fēng)力和覆冰會(huì)造成架空光纜舞動(dòng)，光纜會(huì)與鐵塔發(fā)生摩擦，嚴(yán)重的會(huì)造成光纜斷裂，造成變電站通信信號(hào)不穩(wěn)定，電力通信系統(tǒng)運(yùn)行中斷。（2）由于施工等原因?qū)е码娏ο到y(tǒng)光纜線路被人或者工程機(jī)械挖斷，導(dǎo)致周邊范圍的電力通信出現(xiàn)中斷情況。（3）由于施工工藝以及外力原因?qū)е鹿饫|接頭盒傾斜或者脫落，如果光纜接頭盒進(jìn)水會(huì)導(dǎo)致氫損，影響光纜質(zhì)量，在冬季接頭盒內(nèi)水結(jié)冰，將會(huì)引發(fā)光纜斷裂，造成電力系統(tǒng)光纜中斷。（4）由于光纜掛點(diǎn)低等原因?qū)е码娏ο到y(tǒng)光纜線路被過往超高車輛刮斷，同時(shí)由于光纜與其他弱電線纜同路由安裝，或者存在交叉跨越，

4、會(huì)導(dǎo)致在對(duì)其他弱電線路施工時(shí)候，誤將電力光纜刮斷，造成電力系統(tǒng)光纜中斷。（5）由于人為破壞原因?qū)е码娏ο到y(tǒng)光纜線路被剪斷，接頭盒被偷走等，造成電力系統(tǒng)光纜線路中斷。（6）由于動(dòng)物破壞原因?qū)е码娏ο到y(tǒng)管道光纜被嚙齒動(dòng)物咬壞，架空光纜被鳥類啄壞，造成電力系統(tǒng)光纜中斷。1.2 城區(qū)光纜巡視重點(diǎn)（1）預(yù)防天氣等原因的外力破壞巡視重點(diǎn)。1）巡視架空光纜線路的桿塔是否出現(xiàn)異常；2）巡視光纜是夠存在與桿、塔發(fā)生摩擦現(xiàn)象，用專用工具觀察光纜外皮是否存在明顯的破口和裂紋的現(xiàn)象；3）巡視光纜的掛具和金具是否異常。（2）施工等原因的外力破壞巡視重點(diǎn)。1）巡視桿、塔基礎(chǔ)是否有施工作業(yè)導(dǎo)致桿、塔基礎(chǔ)變化；2）巡視光纜線

5、路區(qū)是否存在影響光纜安全的易燃、易爆物品等。（3）光纜接頭盒故障巡視重點(diǎn)。1）巡視接頭盒是否存在傾斜和脫落等現(xiàn)象，接頭盒是否漏水以及松動(dòng)；2）巡視光纜余纜架是否牢固，有無松動(dòng)現(xiàn)象，光纜金具是否有脫落等隱患。（4）光纜安全距離巡視重點(diǎn)。1）巡視光纜弧垂度是否發(fā)生明顯變化；2）巡視電力光纜在桿、塔上的安裝情況，滿足在最大弧垂的條件下，滿足車輛以及各種弱電線纜的交叉跨越的安全距離。光纜安全距離表1所示。（5）光纜人為破壞巡視重點(diǎn)。加強(qiáng)光纜巡視的宣傳活動(dòng)，對(duì)易遭破壞地段進(jìn)行重點(diǎn)巡視。（6）光纜遭動(dòng)物破壞巡視重點(diǎn)。1）巡視光纜溝道防小動(dòng)物封堵是否做好；2）巡視adss光纜在電纜溝道內(nèi)是否全程采用套管保護(hù)

6、；3）巡視驅(qū)鼠劑是否從護(hù)套料中遷移并且揮發(fā)；4）巡視鳥類出沒頻繁地區(qū)，減少在頻繁地區(qū)光纜預(yù)留。1.3 城區(qū)光纜巡視總結(jié)電力城區(qū)光纜巡視的重點(diǎn)主要包括：電力光纜的走廊安全巡視、光纜引入的巡視、光纜本體的巡視、光纜金具及緊固件的巡視、光纜接頭盒的巡視、光纜與街道各種車道的垂直和水平距離巡視、對(duì)纖芯備用纖芯衰耗和色散等指標(biāo)的巡視。加強(qiáng)光纜巡視可以提高光纜的安全性，進(jìn)而保障電力通信系統(tǒng)的安全。2 光切換技術(shù)研究2.1 光切換技術(shù)原理由于城區(qū)光纜受外力破環(huán)造成電力光纜中斷的現(xiàn)象十分普遍，即使加強(qiáng)城區(qū)光纜的巡視工作也很難完全避免光纜故障的發(fā)生。目前，電力光纜路由的主要保護(hù)技術(shù)有光環(huán)路保護(hù)和光切換保護(hù)。光環(huán)

7、路保護(hù)主要依賴于光傳輸設(shè)備組成環(huán)網(wǎng)，環(huán)路中一個(gè)方向的光纜發(fā)生中斷，傳輸承載的業(yè)務(wù)將從另一個(gè)方向?qū)I(yè)務(wù)傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點(diǎn)，需要傳輸設(shè)備預(yù)留出足夠的帶寬，投資高，同時(shí)存在不同廠家設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)光環(huán)路全程保護(hù)的問題。光切換技術(shù)是一種比較簡(jiǎn)單并且可靠的保護(hù)方案，可以在30ms范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)由主用光纜路由切換到備用光纜路由，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的保護(hù)，能有效防止城區(qū)光纜由于受外力作用導(dǎo)致的光纜中斷，從而影響傳輸業(yè)務(wù)的中斷，但光切換接入需要提前預(yù)留好備用纖芯作為切換纖芯，光纜資源占用較為嚴(yán)重。光切換技術(shù)主要具備的功能為主、備用路由自動(dòng)切換功能。主要用于光傳輸網(wǎng)絡(luò)故障的恢復(fù)。當(dāng)光纖受外力作用斷裂或者發(fā)生其他故障時(shí)，利用光開

8、關(guān)來實(shí)現(xiàn)光信號(hào)從主用路由到備用路由的切換。光切換技術(shù)原理詳見圖1所示。2.2 光切換實(shí)施過程2.2.1 安裝前進(jìn)行測(cè)試安裝前對(duì)光切換設(shè)備進(jìn)行預(yù)安裝測(cè)試，搭建測(cè)試平臺(tái)，設(shè)備提供廠商對(duì)通信調(diào)度值班人員進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉設(shè)備性能及電路倒換條件及具體操作步驟、安裝及運(yùn)行過程中的注意事項(xiàng)。2.2.2 光切換實(shí)施主要問題（1）對(duì)光切換設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行正確的配置，防止引發(fā)ip沖突以及其他的網(wǎng)絡(luò)故障，失去了光切換設(shè)備的監(jiān)測(cè)功能，進(jìn)而影響光切換的功能；（2）網(wǎng)絡(luò)資源的電路、端口和鏈路等資源應(yīng)有充分的保障；（3）對(duì)備用光纜線路應(yīng)進(jìn)行選擇：在割接前需要對(duì)備用光纜線路進(jìn)行測(cè)試，盡可能保證主用路由光纜和備用路由光纜長(zhǎng)度、衰耗

9、和色散等指標(biāo)接近，如果主用光纜路由和備用光纜路由的長(zhǎng)度不同，會(huì)導(dǎo)致主用路由和備用路由的衰耗和色散不同，會(huì)引起色散補(bǔ)償問題和光功率補(bǔ)償問題?？梢酝ㄟ^增加光放和色散裝置進(jìn)行解決。應(yīng)該確保在割接時(shí)可以保障現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試能夠順利進(jìn)行，否則需要再次對(duì)割接時(shí)間進(jìn)行重新申請(qǐng)，影響工程進(jìn)度。（4）應(yīng)提前對(duì)光切換設(shè)備的設(shè)備大小和安裝形式進(jìn)行確認(rèn)，確保光切換設(shè)備、光纖配線單元、光傳輸設(shè)備之間的線纜類型和長(zhǎng)度，提高施工效率。2.2.3 光切換系統(tǒng)管理及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控光切換系統(tǒng)通過以太網(wǎng)口進(jìn)行管理，整個(gè)系統(tǒng)安裝完成后，網(wǎng)管通過以下方式實(shí)現(xiàn)：在各個(gè)安裝光切換設(shè)備的站點(diǎn)安裝以太網(wǎng)交換機(jī)，各個(gè)站點(diǎn)的光切換裝置通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)經(jīng)傳輸設(shè)

10、備以太網(wǎng)口接入地調(diào)的通信調(diào)度室。具體連接方式如圖2所示。2.3 光切換改造需要注意事項(xiàng)在光切換改造中應(yīng)該注意事項(xiàng)：（1）在迂回路由距離增加或減小的光路上需要增加光放大器或光衰耗器進(jìn)行調(diào)解；（2）在進(jìn)行設(shè)備安裝及光路調(diào)整時(shí)要注意保證運(yùn)行電路安全，避免發(fā)生誤觸誤碰導(dǎo)致人為故障發(fā)生；（3）所有在用光路定義為主用路由，連接至光切換裝置的i路輸入/輸出，所有組織的備用路由定義為保護(hù)路由，連接至光切換裝置的ii路輸入/輸出，（4）各站點(diǎn)標(biāo)簽的定義方式：主用路由為a，保護(hù)路由為b。3 結(jié)語本文分析城區(qū)光纜受外力破壞的主要原因，并制定了相應(yīng)的巡視重點(diǎn)，同時(shí)對(duì)光切換技術(shù)進(jìn)行研究，可以極大的提高電力運(yùn)維部門光纜維護(hù)效率，進(jìn)而提高整個(gè)電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。參考文獻(xiàn)1劉雙峰.電力系統(tǒng)通信光纜運(yùn)維及外力破壞j.中國