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[摘 要]电力通信是电网安全可靠运行的重要支撑，其光传输网技术发展在电力方面发挥的作用也更加受到人们的重视，光传输技术的发展对电力通信意义重大。本文主要阐述了电力通信光传输网络的技术特点，分析了电力通信光传输网络所面临的挑战及优化的必要性，并探讨了电力通信光传输网络优化原则和方法。
[关键词]电力通信 光传输网络 技术特点 优化方法
中图分类号：TN929.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0257-01
光传输网络是指以光波作为载体，并把光导纤维作为传输媒介的一种传输网络，其中，光波可以是可见光，或者是紫外线、红外线等。光传输主要有通信的容量大、损耗低、环境兼容较良好等特点。然而，现有的电力通信光传输网络的功能相对较低，并没有实现效益的最大化，同时光传输网络优化需要满足电网的生产需求，满足电力企业信息建设的要求。因此，加强电力通信光传输网络的优化是极为必要的。
一、电力通信光传输网络的技术特点
1.抗干扰能力较强
电力通信光传输网络的主要媒介是光纤，而光纤的原材料主要是通过石英制成，且绝缘性很好的材料，抗腐蚀的能力极强，这就使得光传输网络在电磁干扰方面有很强的免疫力。它不仅不会受到雷电以及人为电磁的干扰，就连太阳黑子的活动以及电离层发生的变化也不会对光传输网络产生干扰。另外，光传输网络可以和电力导体组成复合的光缆，有利于电力通信系统的运行
2.通信容量大
光传输网络所采用的光纤介质比其它媒介传输的宽带大.且频带要宽.在光源调制方式以及调制特性上更具有优势 再加之采用了密集波分的复用技术，使光纤传输的容量更大。目前，光传输网络传输的速率已经达到10Gbps。
3.保密性较好
通常的电波传输中，电磁波经常容易被泄露出去而导致传输通道相互间串扰，经常被窃听，保密性非常差，使用光传输的方式可以在光波导的结构中限制住光信号，并通过光纤包皮环绕被泄露出去的射线，就算转弯的地方所泄露光波也很微弱，避免因为光纤太多产生的串音干扰，同时使传输信息得到保护，就算光缆外部也没有办法窃听信息。
二、电力通信光传输网络所面临的挑战及优化的必要性
1.电力通信光传输网络面临的挑战
目前为止，电力通信光传输网主要的组网方式是SDH/MSTP，对于光传送网的SDH方式，最初只需要考虑TDM信号，在分组信号上也只是对ATM 进行考虑，没有考虑到IP数据等业务，所以等到IP业务出现并成为通信网主要的业务时，SDH 这种组网方式的不足就显示出来。主要有以下几点：
①环网电路主要容量在622M 以上，而到变电所仅有2M的宽带，倘若没有监控手段的话，IP传送量还远远不够，适应不了电力通信网络发展的需要；②电力通信的组网方式交叉颗粒小，适应不了颗粒较大的业务传送问题，且SDH传输的效率比较低。另外，光传输网络的宽带指配主要依靠网管系统，宽带不灵活，已无法适应如今高容量的IP业务生成业务困难；③现在的SDH设备已经不能完全支持组播业务，满足不了将来的视频业务，也缺乏层次地址结构，网络扩展单一。
2.电力通信光传输网络优化的必要性
在电力通信中，光传输网络不仅传输容量大，而且稳定可靠，同时传输的指标非常准确。在电力通信中进行光传输网的优化，不仅能够使得电力通信网络的效益得到充分地发挥，而且能够提高电力信息水平，同时还能够充分依赖电网服务的特殊性。现代电网的建设必须要有可靠的光缆建设做支撑， 光传输在通信服务方面的优势必须要充分地发挥出来， 尽管同一种型号的设备在采购方面有一定的难度，但是只有运用同一种型号的设备才可以将光传输的整体效益发挥出来，而现有的电力通信光传输网络的功能相对较低，并没有实现效益的最大化，同时光传输网络优化需要满足电网的生产需求，满足电力企业信息建设的要求。因此，加强电力通信光传输网络的优化是非常有必要的。
三、电力通信光纤传输网络的优化
1.光传输网络的优化原则
在整个电力通信系统中，光传输网络不仅承担着信息交换与传输的功能，而且如果网络的容量要求较高，那么对可靠安全的程度要求也较高。如果要想保证信息传输的可靠性和灵活性，那么网络的结构最好采用环形，或者网格形， 而且最好要使用智能光网技术， 尽可能将光传输对环形网的依赖程度降低。与此同时， 电力通行光传输网的优化应该要建立在电路的安全运行的基础上，要科学分析业务流量与业务流向，进而实现通道组织与网络结构的优化。此外，如果是选择光传输网的容量，那么最好要在满足现有信息的基础上， 充分考虑电网未来发展、市场信息，以及自动化等方面的内容，而且在优化光传输网络的时候，也应该将余量的问题考虑进来。
2. 电力通信光纤传输网络的优化方法
基于当前的情况下，对电力通信光纤传输网络进行评估可以知道，电力通信光纤传输网络对电网安全稳定的运行和运行规程等光纤通信系统能基本满足，但也出现了一些问题，如网络拓扑结构小合理、业务迂回转接环节比较多、设备配置的不合理等问题，需要从长远的发展出发考虑问题，进行采用相关的优化措施。具体优化方法可从以下方面入手：
（1）骨干层优化策略
骨干层优化策略主要有四点内容，分别是：对骨干层的路由与带宽进行收敛，使其形成环状或是网状型的组网，而节点就要有很强的扩展性；尽可能的选用不同的光缆路由组网以及可以自愈保护的不同SDH环网系统中的直达电路；为了使障碍点最少，则需要尽可能的缩减跳线转接；对接入层业务进行负荷分担，可以尽可能的进行接入环双归属，对骨干节点和骨干环的数量进行合理的增加。
（2）接入层优化策略
接入层优化策略主要是从两个方面进行，分别是运用光纤资源根据容量已经趋干饱和的接入环的实际情况，做出接入环的裂变，即是把接入进行一分为二的裂变，以此增加网络的容量；由当前的环网中的节点数的情况，最好把按入环路所带的接入接点数的设置在8个的范围内。接入节点相对多的环路，可通过拆环的方法来提高环路的容量大小。根据业务不断增大的需要，提升环网的容量可以通过升级的方法实现。
（3）传输媒介层的网络优化方案
传输媒介层的网络优化，开始时期是把厂家独立段的光传输设备调整到地区或者支线网中，把主干网通过支线网调整优化成环网，再根据网元的增加把网络调整为独立的2层网络。在对传输媒介层的网络进行优化时，也可以把网管、同步、网络保护一起进行，这样有利于提高传输媒介层的网络优化效率。
（4）通道层的网络优化方案
通道层的网络优化则是通过对网管上高、低阶通道的优化，运用子网连接保护方式，手工进行优化保护通道。由于整个网络带宽和单个网元业务的不断增多，把VC12在不同的VC4中优化到同一个VC4中来，2网元间的VC12达到一定的量后就会独自存于一个VC4，这是把低阶通道优化成为高阶通道。通道优化的策略可以采用智能光网络网管的网管软件进行制定。
（5）电路层的网络优化方案
通过电路和传输设备端口直接相连，进行电路优化，实则是两端的元设备端口的优化。优化后的所接网元串接或者支路接入环网，接入到设计的网元端口，不改变其他的设备。
总之，随着科学技术的不断进步，电力通信光传输网络已成为一种必然的发展趋势。在实际过程中，我们要结合具体情况，有针对性的对光传输网络所存在问题进行深入的分析，并采取有效的措施加以以优化和改造，以保障电力通信的安全性、可靠性以及灵活性。
参考文献
[1] 顾维正，陆军.电力光传输网的结构分析及优化方案[J].电力系统通信，2008 （09）.
[2] 钟林坡，电力通信光纤传输网络评估与优化方法研究[J].电力系统通信，2009（23）.
[3] 马国栋，周元.对电力系统光传输网络优化改造的研究[J].中国新通信，2012（12）.
[关键词]电力通信 光传输网络 技术特点 优化方法
中图分类号：TN929.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0257-01
光传输网络是指以光波作为载体，并把光导纤维作为传输媒介的一种传输网络，其中，光波可以是可见光，或者是紫外线、红外线等。光传输主要有通信的容量大、损耗低、环境兼容较良好等特点。然而，现有的电力通信光传输网络的功能相对较低，并没有实现效益的最大化，同时光传输网络优化需要满足电网的生产需求，满足电力企业信息建设的要求。因此，加强电力通信光传输网络的优化是极为必要的。
一、电力通信光传输网络的技术特点
1.抗干扰能力较强
电力通信光传输网络的主要媒介是光纤，而光纤的原材料主要是通过石英制成，且绝缘性很好的材料，抗腐蚀的能力极强，这就使得光传输网络在电磁干扰方面有很强的免疫力。它不仅不会受到雷电以及人为电磁的干扰，就连太阳黑子的活动以及电离层发生的变化也不会对光传输网络产生干扰。另外，光传输网络可以和电力导体组成复合的光缆，有利于电力通信系统的运行
2.通信容量大
光传输网络所采用的光纤介质比其它媒介传输的宽带大.且频带要宽.在光源调制方式以及调制特性上更具有优势 再加之采用了密集波分的复用技术，使光纤传输的容量更大。目前，光传输网络传输的速率已经达到10Gbps。
3.保密性较好
通常的电波传输中，电磁波经常容易被泄露出去而导致传输通道相互间串扰，经常被窃听，保密性非常差，使用光传输的方式可以在光波导的结构中限制住光信号，并通过光纤包皮环绕被泄露出去的射线，就算转弯的地方所泄露光波也很微弱，避免因为光纤太多产生的串音干扰，同时使传输信息得到保护，就算光缆外部也没有办法窃听信息。
二、电力通信光传输网络所面临的挑战及优化的必要性
1.电力通信光传输网络面临的挑战
目前为止，电力通信光传输网主要的组网方式是SDH/MSTP，对于光传送网的SDH方式，最初只需要考虑TDM信号，在分组信号上也只是对ATM 进行考虑，没有考虑到IP数据等业务，所以等到IP业务出现并成为通信网主要的业务时，SDH 这种组网方式的不足就显示出来。主要有以下几点：
①环网电路主要容量在622M 以上，而到变电所仅有2M的宽带，倘若没有监控手段的话，IP传送量还远远不够，适应不了电力通信网络发展的需要；②电力通信的组网方式交叉颗粒小，适应不了颗粒较大的业务传送问题，且SDH传输的效率比较低。另外，光传输网络的宽带指配主要依靠网管系统，宽带不灵活，已无法适应如今高容量的IP业务生成业务困难；③现在的SDH设备已经不能完全支持组播业务，满足不了将来的视频业务，也缺乏层次地址结构，网络扩展单一。
2.电力通信光传输网络优化的必要性
在电力通信中，光传输网络不仅传输容量大，而且稳定可靠，同时传输的指标非常准确。在电力通信中进行光传输网的优化，不仅能够使得电力通信网络的效益得到充分地发挥，而且能够提高电力信息水平，同时还能够充分依赖电网服务的特殊性。现代电网的建设必须要有可靠的光缆建设做支撑， 光传输在通信服务方面的优势必须要充分地发挥出来， 尽管同一种型号的设备在采购方面有一定的难度，但是只有运用同一种型号的设备才可以将光传输的整体效益发挥出来，而现有的电力通信光传输网络的功能相对较低，并没有实现效益的最大化，同时光传输网络优化需要满足电网的生产需求，满足电力企业信息建设的要求。因此，加强电力通信光传输网络的优化是非常有必要的。
三、电力通信光纤传输网络的优化
1.光传输网络的优化原则
在整个电力通信系统中，光传输网络不仅承担着信息交换与传输的功能，而且如果网络的容量要求较高，那么对可靠安全的程度要求也较高。如果要想保证信息传输的可靠性和灵活性，那么网络的结构最好采用环形，或者网格形， 而且最好要使用智能光网技术， 尽可能将光传输对环形网的依赖程度降低。与此同时， 电力通行光传输网的优化应该要建立在电路的安全运行的基础上，要科学分析业务流量与业务流向，进而实现通道组织与网络结构的优化。此外，如果是选择光传输网的容量，那么最好要在满足现有信息的基础上， 充分考虑电网未来发展、市场信息，以及自动化等方面的内容，而且在优化光传输网络的时候，也应该将余量的问题考虑进来。
2. 电力通信光纤传输网络的优化方法
基于当前的情况下，对电力通信光纤传输网络进行评估可以知道，电力通信光纤传输网络对电网安全稳定的运行和运行规程等光纤通信系统能基本满足，但也出现了一些问题，如网络拓扑结构小合理、业务迂回转接环节比较多、设备配置的不合理等问题，需要从长远的发展出发考虑问题，进行采用相关的优化措施。具体优化方法可从以下方面入手：
（1）骨干层优化策略
骨干层优化策略主要有四点内容，分别是：对骨干层的路由与带宽进行收敛，使其形成环状或是网状型的组网，而节点就要有很强的扩展性；尽可能的选用不同的光缆路由组网以及可以自愈保护的不同SDH环网系统中的直达电路；为了使障碍点最少，则需要尽可能的缩减跳线转接；对接入层业务进行负荷分担，可以尽可能的进行接入环双归属，对骨干节点和骨干环的数量进行合理的增加。
（2）接入层优化策略
接入层优化策略主要是从两个方面进行，分别是运用光纤资源根据容量已经趋干饱和的接入环的实际情况，做出接入环的裂变，即是把接入进行一分为二的裂变，以此增加网络的容量；由当前的环网中的节点数的情况，最好把按入环路所带的接入接点数的设置在8个的范围内。接入节点相对多的环路，可通过拆环的方法来提高环路的容量大小。根据业务不断增大的需要，提升环网的容量可以通过升级的方法实现。
（3）传输媒介层的网络优化方案
传输媒介层的网络优化，开始时期是把厂家独立段的光传输设备调整到地区或者支线网中，把主干网通过支线网调整优化成环网，再根据网元的增加把网络调整为独立的2层网络。在对传输媒介层的网络进行优化时，也可以把网管、同步、网络保护一起进行，这样有利于提高传输媒介层的网络优化效率。
（4）通道层的网络优化方案
通道层的网络优化则是通过对网管上高、低阶通道的优化，运用子网连接保护方式，手工进行优化保护通道。由于整个网络带宽和单个网元业务的不断增多，把VC12在不同的VC4中优化到同一个VC4中来，2网元间的VC12达到一定的量后就会独自存于一个VC4，这是把低阶通道优化成为高阶通道。通道优化的策略可以采用智能光网络网管的网管软件进行制定。
（5）电路层的网络优化方案
通过电路和传输设备端口直接相连，进行电路优化，实则是两端的元设备端口的优化。优化后的所接网元串接或者支路接入环网，接入到设计的网元端口，不改变其他的设备。
总之，随着科学技术的不断进步，电力通信光传输网络已成为一种必然的发展趋势。在实际过程中，我们要结合具体情况，有针对性的对光传输网络所存在问题进行深入的分析，并采取有效的措施加以以优化和改造，以保障电力通信的安全性、可靠性以及灵活性。
参考文献
[1] 顾维正，陆军.电力光传输网的结构分析及优化方案[J].电力系统通信，2008 （09）.
[2] 钟林坡，电力通信光纤传输网络评估与优化方法研究[J].电力系统通信，2009（23）.
[3] 马国栋，周元.对电力系统光传输网络优化改造的研究[J].中国新通信，2012（12）.