一种电力通信网自动保护系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电力系统及通信领域，特别是涉及一种电力通信网自动保护系统。本实用新型利用ASON智能光交换设备搭建电力通信网自动保护系统，同时配置2M颗粒度的网络自愈功能，使得智能电网控制业务具备强大的抗多点失效的自愈恢复能力，提高了为智能大电网服务的电力通信网的可靠性、安全性。系统保护恢复等级要求高，提供永久1+1保护，提高电力通信网运行的智能化水平和网络资源利用率，保证了各种业务数据的QOS，提高了全网络的生存性和可靠性，解决了目前电力通信网中SDH系统主备保护的不足的技术问题。
【专利说明】
一种电力通信网自动保护系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电力系统及通信领域，特别是涉及一种电力通信网自动保护系统。
【背景技术】
[0002]目前，在电力通信系统中的主干传输网中，广泛采用的是由SDH系统组成的环网或者链路分层结构来构建整个电力传输网络的传送平台。但从长期运行所出现的问题和目前的需求来看，目前四级光纤通信传输网还存在一些问题，首先，目前电网控制业务只能采用SNCP自愈环保护方式，不支持自动多路由保护，不能应对多点故障。因此，需要在四级光传输网络控制层面，研究保证自愈切换时业务传送收发路径完全一致性的通道恢复路由拆建问题，提高通信对电网控制业务的安全保障水平。其次，人工恢复中断业务耗时长，按照电网安全生产要求:需要第一时间发现故障、第一时间恢复业务。由于业务全部进行手工配置，在主、备用通道中断后，新建第三路由时，手工网管配置工作量很大。
【实用新型内容】
[0003]针对上述存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种电力通信网自动保护系统，利用ASON智能光交换设备，采用网状网组网方式提高网络保护生存能力，同时设备具有2M颗粒度的网络自愈功能，可以抵御多点线路故障，提高通信对电网控制业务的安全保障水平，系统能够克服SDH系统主备保护的不足，提供永久1+1保护，提高电力通信网运行的智能化水平和网络资源利用率，保证了各种业务数据的Q0S，提高了全网络的生存性和可靠性。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种电力通信网自动保护系统，所述系统包括多个ASON智能光交换设备，所述ASON智能光交换设备之间通过光纤直连的方式组成网状网的组网方式；
[0006]其中，所述ASON智能光交换设备配置有可插拔光模块，所述可插拔光模块配备2M光接口。
[0007]其中，所述光纤为单模光纤。
[0008]其中，所述ASON智能光交换设备，包括控制平面、管理平面和传送平面；
[0009]所述控制平面，包括路由模块、信令模块、资源发现管理模块、流量管理模块及交叉控制模块，所述流量管理模块与管理平面连接，所述交叉控制模块与传送平面连接，所述流量管理模块与交叉控制模块连接，所述资源发现管理模块分别与交叉控制模块、信令模块、路由模块连接，所述信令模块分别与流量管理模块、路由模块连接，所述路由模块与流量管理模块连接。
[0010]其中，所述ASON智能光交换设备的传送平面，包括交叉单元、接口单元和控制单元，
[0011]所述交叉单元包括主用交叉单元和备用交叉单元，所述主用交叉单元和备用交叉单元均包括高阶交叉模块和低阶交叉模块，所述高阶交叉模块和低阶交叉模块之间通过高低阶连接通道连接，
[0012]所述接口单元包括带有高阶接口的高阶接口盘、带有低阶接口的低阶接口盘及带有光接口的光模块，
[0013]所述控制单元包括主用控制单元和备用控制单元。
[0014]本实用新型具有以下优点和积极效果:
[0015]I)本实用新型在电力通信网中引入ASON智能光交换设备构建自动保护系统，提供基于2M颗粒度业务的网络智能保护和恢复功能，能够抵御多点线路故障。
[0016]2)本实用新型提供永久1+1保护，S卩:一旦有线路路障，系统可以自控重路由，为该站点自动分配一条备用保护线路，直至网络资源中无可用线路为止。一旦故障线路恢复，则系统重新删除新建立的备用保护，恢复到初始主备保护状态。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型提供的自动保护系统中的ASON智能光交换设备控制平面的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型提供的自动保护系统中的ASON智能光交换设备传送平面硬件原理框图。
[0019]图3是本实用新型提供的自动保护系统抵御多点线路故障原理框图。
[0020]图4是本实用新型提供的自动保护系统提供永久1+1保护原理框图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行说明。
[0022]如图3、4所示，本实用新型所述的一种电力通信网自动保护系统，所述系统包括多个ASON智能光交换设备，所述ASON智能光交换设备之间通过光纤直连的方式组成网状网的组网方式；
[0023]其中，所述ASON智能光交换设备配置有可插拔光模块，所述可插拔光模块配备2M光接口。需要说明的是，图3、图4中的A、B、C、D、E表示所述ASON智能光交换设备。
[0024]本实用新型在电力通信网中引入ASON智能光交换设备构建自动保护系统，提供基于2M颗粒度业务的网络智能保护和恢复功能，能够抵御多点线路故障。本实用新型能够克服SDH系统主备保护的不足，提供永久1+1保护，S卩:一旦有线路路障，系统可以自控重路由，为该站点自动分配一条备用保护线路，直至网络资源中无可用线路为止。一旦故障线路恢复，则系统重新删除新建立的备用保护，恢复到初始主备保护状态。
[0025]所述光纤为单模光纤。
[0026]如图1所示，所述ASON智能光交换设备，包括控制平面、管理平面和传送平面；
[0027]所述控制平面，包括路由模块、信令模块、资源发现管理模块、流量管理模块及交叉控制模块，所述流量管理模块与管理平面连接，所述交叉控制模块与传送平面连接，所述流量管理模块与交叉控制模块连接，所述资源发现管理模块分别与交叉控制模块、信令模块、路由模块连接，所述信令模块分别与流量管理模块、路由模块连接，所述路由模块与流量管理模块连接。
[0028]可见，构成该系统的所述ASON智能光交换设备从功能上可以划分为3个平面，即控制平面、管理平面和传送平面。控制平面是ASON智能光交换设备最具特色的核心部分，它由路由选择、信令转发和资源管理等功能模块以及传送控制信息的信令网络组成，完成呼叫控制和连接控制等功能，并实现网络资源的动态分配及在出现故障时对其进行恢复。传送平面由一系列的传送实体组成，可以为SDH网络或OTN网络，它完成光信号传输、复用、保护倒换和交叉连接等功能，并可适应带宽的灵活分配和多种业务接入的需要。管理平面完成传送平面、控制平面和整个系统的管理功能，ASON智能光交换设备的管理平面与控制平面互为补充，完成整个系统的管理功能，可以实现对网络资源的动态配置、性能监测、故障管理以及路由规划等功能。控制平面是ASON智能光交换设备与传统光网络设备的最大区别，如图1所示是系统ASON设备控制平面的结构示意图，其主要包括以下部分:1.流量管理模块，该模块能够为网管访问系统的管理信息库提供代理功能，并且能够存储并管理用户提交的业务，信息管理建立业务所需的标签。2.路由模块，该模块能够收集和发送TE链路信息，根据业务的约束条件计算业务路径。3.信令模块，该模块采用RSVP协议为业务的建立、拆除、同步和更改提供信令支持。4.资源发现和管理模块，该模块完成数据链路底层信息的转换和数据链路接口状态监视，同时实现链路资源的发现和维护，控制信道的建立和维护。
5.交叉控制模块，根据业务的路径和保护特性来计算设备的交叉，将交叉控制的逻辑指令转化为设备可识别的交叉指令。引入控制平面后，ASON智能光交换设备之间就可以采用网状网的组网方式，可以实现系统网络的无极扩展。
[0029]如图2所示，所述ASON智能光交换设备的传送平面，包括交叉单元、接口单元和控制单元，
[0030]所述交叉单元包括主用交叉单元和备用交叉单元，所述主用交叉单元和备用交叉单元均包括高阶交叉模块和低阶交叉模块，所述高阶交叉模块和低阶交叉模块之间通过高低阶连接通道连接，
[0031 ]所述接口单元包括带有高阶接口的高阶接口盘、带有低阶接口的低阶接口盘及带有光接口的光模块，
[0032]所述控制单元包括主用控制单元和备用控制单元。
[0033]交叉单元完成VC4/VC12时隙交叉和调度，接口盘完成本系统和其他系统的对接，并且支持不少于40个VC-4带宽的2M业务低阶通道保护环，服务于智能电网的自动交换光网络实现分层的业务控制。
[0034]所述ASON智能光交换设备具有灵活配置的可插拔光模块，能在系统功能扩展中灵活追加配置。光模块的2M光接口将VC-4信号通过解映射分接出2048kbit/s信号通过2M光模块送出，从光模块送来的2048kbit/s信号通过接口转换电路由TU-12映射到VC-4容器中，2M光接口可实现光交换设备与继电保护设备的全光网对接，极大降低了网络建设成本，节约了机房使用面积。2M的业务承载在VC-4颗粒的高阶隧道之上。2M业务光通道建立时首先通过路由计算查找下层可用的链路资源，如果不存在，则触发VC-4层高阶隧道的建立，高阶隧道的建立沿用已有的控制技术，建立完成后以虚拟链路的形式上报路由进行泛洪，为2M业务层提供虚拟的网络拓扑。2M业务光通道在虚拟网络拓扑层计算完成路由后，在虚拟链路的边界点配置2M颗粒度的业务交叉。
[0035]如图3所示，AB⑶E为5个ASON智能光交换设备，D设备在3个传输方向上出现故障时，依然可以通过C设备实现业务的传送，能够抵御多点故障。
[0036]该系统能够克服SDH系统主备保护的不足，提供永久1+ 1保护。保护方式如图4所示，未出现故障时，路径I为工作路径，路径2为保护路径。当路径I出现故障时，路径2立即转换为工作路径，同时开辟路径3作为保护路径，确保工作路径与保护路径同时存在，实现永久保护。
[0037]以上实例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变形，因此有等同的技术方案，都落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电力通信网自动保护系统，其特征在于，所述系统包括多个ASON智能光交换设备，所述ASON智能光交换设备之间通过光纤直连的方式组成网状网的组网方式； 其中，所述ASON智能光交换设备配置有可插拔光模块，所述可插拔光模块配备2M光接□ O2.根据权利要求1所述的一种电力通信网自动保护系统，其特征在于，所述光纤为单模光纤。3.根据权利要求1或2所述的一种电力通信网自动保护系统，其特征在于，所述ASON智能光交换设备，包括控制平面、管理平面和传送平面； 所述控制平面，包括路由模块、信令模块、资源发现管理模块、流量管理模块及交叉控制模块，所述流量管理模块与管理平面连接，所述交叉控制模块与传送平面连接，所述流量管理模块与交叉控制模块连接，所述资源发现管理模块分别与交叉控制模块、信令模块、路由模块连接，所述信令模块分别与流量管理模块、路由模块连接，所述路由模块与流量管理模块连接。4.根据权利要求3所述的一种电力通信网自动保护系统，其特征在于，所述ASON智能光交换设备的传送平面，包括交叉单元、接口单元和控制单元， 所述交叉单元包括主用交叉单元和备用交叉单元，所述主用交叉单元和备用交叉单元均包括高阶交叉模块和低阶交叉模块，所述高阶交叉模块和低阶交叉模块之间通过高低阶连接通道连接， 所述接口单元包括带有高阶接口的高阶接口盘、带有低阶接口的低阶接口盘及带有光接口的光模块， 所述控制单元包括主用控制单元和备用控制单元。
【文档编号】H04Q11/00GK205430244SQ201521005766
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年11月27日
【发明人】刘媛, 蒋海明, 朱胜华, 杜明军, 肖水英, 姚庆, 刘智, 王汪兵, 王先培
【申请人】国网湖北省电力公司咸宁供电公司, 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司, 武汉大学