专利名称：一种集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信网络领域和电力领域，特别涉及一种集总控制多类型异构电力通 信网络的运行决策系统。
背景技术：
面对能源紧缺、环境污染和保障能源供给的全球性问题，能源的高效利用被世界 各国高度重视。我国也提出培育智能电网、低碳技术等新兴产业作为国家发展战略。电力产业的发展成为关系国家能源安全和经济发展的重要环节。随着电力自动化 程度的提高，作为其体系支持的电力通信网络的建设、发展和管理被高度重视。因此如何运 用先进的通信技术，综合规划、有效建设并高效管理电力通信网络，实现面向智能电网多需 求的通信网络服务成为保证电力产业高效可持续性发展的重要研究问题。发明人在实现本发明的过程中，发现上述现有技术至少存在以下缺点和不足由于实际的电力通信网络连接关系复杂，网络拓扑结构多样性，光缆复用情况多， 光芯连接的多样性(跳接，T接等)，以及由于通信技术的发展和阶段性建设及改造的原因， 电力通信网络由多个异构类型子网组成，各子网包含了多样性设备，各设备互联关系也复 杂；同时，由于各种原因，例如自然损坏导致的地缆进水，人为原因导致的挂断等，会经常 出现通信故障；而在建设时期，有时也需要人为改动部分设备或者光路进行扩建或者改造。 这些原因导致全面掌握电力通信网络的连接和实际运行方式变的及其复杂困难，最终增加 了网络建设的开发周期和运行维护难度。
发明内容
为了实现多个异构类型通信网络运行状态下的集总管理，故障综合判断和定位， 以及网络资源的总体优化配置，简化多个异构子网同步运行的电力通信网络的操作、降低 运行维护难度、缩短网络建设的开发周期、方便管理人员对电力通信网络的运筹、直观的分 析故障、方便决策者制定决策方案，本发明提供了一种集总控制多类型异构电力通信网络 的运行决策系统，所述系统包括主控板、公务板、时钟板、光群路板、电群路板、交叉连接板、光缆检修执行控制器、 设备检修执行控制器和中心控制器；多个异构的电力通信网所使用的多路光纤分别接入多个所述光群路板中，所述光 群路板基于所述时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性；所述光群路板与所 述电群路板通过所述交叉连接板连接实现光信号至电信号转换；所述电群路板与所述中心 控制器连接，通过所述主控板控制将故障电信号上传至所述中心控制器；所述中心控制器 接收到故障电信号，执行电力通信网基本单元运行故障分析功能，定位故障光缆和/或故 障设备；当故障光缆和/或故障设备被清除后，光路恢复正常，则通过相应的所述光群路 板、所述交叉连接板、所述电群路板、所述主控板，并由所述时钟板协同，将恢复电信号传送 至所述中心控制器，在所述中心控制器执行故障恢复功能后，下发至相应公务板纪录，完成
4故障恢复动作；同时，所述公务板提供音频电话接口和自动故障纪录，实现公务联络和故障 纪录；其中，定位故障光缆和/或故障设备动作包括当所述中心控制器获取故障电信 号，根据所述故障电信号中的光路唯一 ID定位故障光路；判断所述故障光路所属光缆的剩 余光路是否存在故障，如果是，所述中心控制器下发光缆故障电信号至光缆对应的所述光 缆检修执行控制器，所述光缆检修执行控制器接收到所述故障电信号后进行光缆检修；如 果否，所述中心控制器下发光口故障电信号至光缆对应的所述设备检修执行控制器，所述 设备检修执行控制器接收到所述光口故障电信号后进行光口恢复动作；其中，完成故障恢 复动作包括当所述中心控制器获取恢复电信号，若恢复电信号中为光缆ID，则定位所述 故障光缆；判断使用当前光缆的各光路跳接方式对应剩余光路是否存在故障，如果是，所述 中心控制器标明存在故障，定位故障光路的光缆，将包含现定位故障光缆的恢复电信号下 传至光缆对应的所述检修执行控制器，进行工作光缆检修；如果否，所述中心控制器标明不 存在故障，将接收的恢复电信号光缆ID复制生成新的恢复电信号，并下发至光缆对应的公 务板纪录，完成故障恢复动作；当所述中心控制器获取的恢复电信号中为故障设备ID，则 定位故障设备，将接收的恢复电信号设备ID复制生成新的恢复电信号，并下发至故障设备 对应的公务板纪录，完成故障设备的故障恢复动作，所述故障光路所属光缆的剩余光路同 属于同一子网或承载其他异构通信子网络的传输业务。所述光群路板与所述电群路板通过所述交叉连接板连接实现光信号至电信号转 换，具体为所述交叉连接板将所述光群路板光口与所述电群路板电平接口对应，当所述光群 路板产生光信号，光信号经所述交叉连接板转换成为电信号。所述光群路板基于所述时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性，具 体为若在规定时间间隔内，发光端设备未接收到确认光信号，则确认光路故障，向后发 送光路故障光信号。所述故障电信号具体包括故障光纤ID、故障光纤收光设备ID、故障光纤发光设 备ID、故障光口 ID、故障类型及所述时钟板提供的故障同步时钟戳。本发明提供的技术方案的有益效果是本发明提供的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统实现了多个异 构类型通信网络运行状态下的集总管理，故障综合判断和定位，以及网络资源的总体优化 配置。系统简化了多个异构子网同步运行的电力通信网络的操作、降低了运行维护难度、缩 短了网络建设的开发周期、方便了管理人员对电力通信网络的运筹、直观的分析故障、方便 决策者制定决策方案；实现了对电力通信网络设备、资源数字化管理；对既有运行方式的 健壮性分析。
图1是本发明提供的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统的结构 图；图2是本发明提供的交叉连接板的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。为了实现多个异构类型通信网络运行状态下的集总管理，故障综合判断和定位， 以及网络资源的总体优化配置，简化多个异构子网同步运行的电力通信网络的操作、降低 运行维护难度、缩短网络建设的开发周期、方便管理人员对电力通信网络的运筹、直观的分 析故障、方便决策者制定决策方案，本发明实施例提供了一种集总控制多类型异构电力通 信网络的运行决策系统，参见图1，该系统包括主控板、公务板、时钟板、光群路板、电群路 板、交叉连接板、光缆检修执行控制器、设备检修执行控制器和中心控制器； 多个异构的电力通信网所使用的多路光纤分别接入多个光群路板中，光群路板基 于时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性；光群路板与电群路板通过交叉连 接板连接实现光信号至电信号转换；电群路板与中心控制器连接，通过主控板控制将故障 电信号上传至中心控制器；中心控制器接收到故障电信号，执行电力通信网基本单元运行 故障分析功能，定位故障光缆和/或故障设备；当故障光缆和/或故障设备被清除后，光路 恢复正常，则通过相应的光群路板、交叉连接板、电群路板、主控板，并由时钟板协同，将恢 复电信号传送至中心控制器，在中心控制器执行故障恢复功能后，下发至相应公务板纪录， 完成故障恢复动作；同时，公务板提供音频电话接口和自动故障纪录，实现公务联络和故障 纪录。进一步地，光群路板基于时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性， 具体为若在规定时间间隔内，发光端设备未接收到确认光信号，则确认光路故障，向后发 送光路故障光信号。进一步地，光群路板与电群路板通过交叉连接板连接实现光信号至电信号转换， 具体为交叉连接板将光群路板光口与电群路板电平接口对应，当光群路板产生光信号， 光信号经交叉连接板转换成为电信号。进一步地，电群路板与中心控制器连接，通过主控板控制将电群路板故障电信号 上传至中心控制器。其中，故障电信号具体包括故障光纤ID、故障光纤收光设备ID、故障光纤发光设 备ID、故障光口 ID、故障类型及时钟板提供的故障同步时钟戳。进一步地，中心控制器接收到故障电信号，执行电力通信网基本单元运行故障分 析功能，定位故障光缆，具体为当中心控制器获取故障电信号，根据故障电信号中的光路唯一 ID定位故障光路； 由于是多块主控板接入中心控制器，而每个主控板又对应多块光群路板，所以中心控制器 可一次接收多条故障指令，即可同时分析多个故障光路，通过多条故障光路信息综合判断 定位故障光缆，判断故障光路所属光缆的剩余光路是否存在故障(这些剩余光路同属于同 一子网或承载其他异构通信子网络的传输业务)，如果是，中心控制器下发光缆故障电信号 至光缆对应的光缆检修执行控制器，光缆检修执行控制器接收到故障电信号后进行光缆检修；如果否，中心控制器下发光口故障电信号至光缆对应的设备检修执行控制器，设备检修 执行控制器接收到光口故障电信号后进行光口恢复动作。进一步地，该系统还实现故障恢复当故障光缆和/或故障设备被清除后，光路恢 复正常，则通过相应的光群路板、交叉连接板、电群路板、主控板，并由时钟板协同，将恢复 电信号传送至中心控制器，在中心控制器执行故障恢复功能后，下发至相应公务板纪录，完 成故障恢复动作，具体为当中心控制器获取恢复电信号，若恢复电信号中为光缆ID，则定位故障光缆；判 断使用当前光缆的各光路跳接方式对应剩余光路是否存在故障(这些剩余光路同属于同 一子网或承载其他异构通信子网络的传输业务)，如果是，中心控制器标明存在故障，定位 故障光路的光缆，将包含现定位故障光缆的恢复电信号下传至光缆对应的检修执行控制 器，进行工作光缆检修；如果否，中心控制器标明不存在故障，将接收的恢复电信号光缆ID 复制生成新的恢复电信号，并下发至光缆对应的公务板纪录，完成故障恢复动作。当中心控制器获取的恢复电信号中为故障设备ID，则定位故障设备，将接收的恢 复电信号设备ID复制生成新的恢复电信号，并下发至故障设备对应的公务板纪录，完成故 障设备的故障恢复动作。其中，恢复电信号具体包括恢复设备类型(光缆ID/设备ID)、故障光缆属性，恢 复设备属性及时钟板提供的故障同步时钟戳。其中，中心控制器可以同时控制多个异构电力通信子网络实现运行决策，例如图 1中，中心控制器可以控制η个异构类型的电力通信子网络，η的取值为正整数。在系统中的电力通信网基本单元包括通信站点、各类通信设备、各类光缆/光 纤、光缆接头盒等。电力通信网基本单元的属性可以根据实际的应用情况进行设定，例如 光缆的属性主要包括光缆长度、光缆类型、芯数、光缆名称、起点、终点、接头盒总数、衰耗和 光缆故障标识等；设备属性主要包括设备类型，设备地点，光口数/实际实用光口数、投运 时间和设备故障标识等；杆塔属性主要包括杆塔名、备注等；光路属性主要包括光路名称、 起点、终点、所用光纤、光路故障标识等。其中，交叉连接板参见图2，从光群路板接入的多个光信号通过各自的光耦合器， 变成模拟量电信号，随后经过放大器放大，A/D转换器对模拟量整形并模数转换生成数字量 电信号，接入运算控制器中，运算控制器由主控板控制(并由时钟板提供辅助同步时钟)， 产生可被电群路板识别的电信号。综上所述，本发明实施例提供了一种集总控制多类型异构电力通信网络的运行决 策系统，通过该系统实现了多个异构类型通信网络运行状态下的集总管理，故障综合判断 和定位，以及网络资源的总体优化配置，系统简化了多个异构子网同步运行的电力通信网 络的操作、降低了运行维护难度、缩短了网络建设的开发周期、方便了管理人员对电力通信 网络的运筹、直观的分析故障、方便决策者制定决策方案；实现了对电力通信网络设备、资 源数字化的管理；对既有运行方式的健壮性分析。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例 序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统，其特征在于，所述系统包 括主控板、公务板、时钟板、光群路板、电群路板、交叉连接板、光缆检修执行控制器、设备 检修执行控制器和中心控制器；多个异构的电力通信网所使用的多路光纤分别接入多个所述光群路板中，所述光群路 板基于所述时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性；所述光群路板与所述电 群路板通过所述交叉连接板连接实现光信号至电信号转换；所述电群路板与所述中心控制 器连接，通过所述主控板控制将故障电信号上传至所述中心控制器；所述中心控制器接收 到故障电信号，执行电力通信网基本单元运行故障分析功能，定位故障光缆和/或故障设 备；当故障光缆和/或故障设备被清除后，光路恢复正常，则通过相应的所述光群路板、所 述交叉连接板、所述电群路板、所述主控板，并由所述时钟板协同，将恢复电信号传送至所 述中心控制器，在所述中心控制器执行故障恢复功能后，下发至相应公务板纪录，完成故障 恢复动作；同时，所述公务板提供音频电话接口和自动故障纪录，实现公务联络和故障纪 录；其中，定位故障光缆和/或故障设备动作包括当所述中心控制器获取故障电信号，根 据所述故障电信号中的光路唯一 ID定位故障光路；判断所述故障光路所属光缆的剩余光 路是否存在故障，如果是，所述中心控制器下发光缆故障电信号至光缆对应的所述光缆检 修执行控制器，所述光缆检修执行控制器接收到所述故障电信号后进行光缆检修；如果否， 所述中心控制器下发光口故障电信号至光缆对应的所述设备检修执行控制器，所述设备检 修执行控制器接收到所述光口故障电信号后进行光口恢复动作；其中，完成故障恢复动作 包括当所述中心控制器获取恢复电信号，若恢复电信号中为光缆ID，则定位所述故障光 缆；判断使用当前光缆的各光路跳接方式对应剩余光路是否存在故障，如果是，所述中心控 制器标明存在故障，定位故障光路的光缆，将包含现定位故障光缆的恢复电信号下传至光 缆对应的所述检修执行控制器，进行工作光缆检修；如果否，所述中心控制器标明不存在故 障，将接收的恢复电信号光缆ID复制生成新的恢复电信号，并下发至光缆对应的公务板纪 录，完成故障恢复动作；当所述中心控制器获取的恢复电信号中为故障设备ID，则定位故 障设备，将接收的恢复电信号设备ID复制生成新的恢复电信号，并下发至故障设备对应的 公务板纪录，完成故障设备的故障恢复动作，所述故障光路所属光缆的剩余光路同属于同 一子网或承载其他异构通信子网络的传输业务。
2.根据权利要求1所述的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统，其特征 在于，所述光群路板与所述电群路板通过所述交叉连接板连接实现光信号至电信号转换， 具体为所述交叉连接板将所述光群路板光口与所述电群路板电平接口对应，当所述光群路板 产生光信号，光信号经所述交叉连接板转换成为电信号。
3.根据权利要求1所述的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统，其特征 在于，所述光群路板基于所述时钟板提供的同步时钟信号监测收发光信号的正确性，具体 为若在规定时间间隔内，发光端设备未接收到确认光信号，则确认光路故障，向后发送光 路故障光信号。
4.根据权利要求1所述的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统，其特征在于，所述故障电信号具体包括故障光纤ID、故障光纤收光设备ID、故障光纤发光设备 ID、故障光口 ID、故障类型及所述时钟板提供的故障同步时钟戳。
全文摘要
本发明提供了一种集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统，属于通信网络领域和电力领域，所述系统包括主控板、公务板、时钟板、光群路板、电群路板、交叉连接板、光缆检修执行控制器、设备检修执行控制器和中心控制器；本发明提供的集总控制多类型异构电力通信网络的运行决策系统实现了多个异构类型通信网络运行状态下的集总管理，故障综合判断和定位，以及网络资源的总体优化配置，系统简化了多个异构子网同步运行的电力通信网络的操作、降低了运行维护难度、缩短了网络建设的开发周期、方便了管理人员对电力通信网络的运筹、直观的分析故障、方便决策者制定决策方案。
文档编号H04B10/12GK102064883SQ20101026531
公开日2011年5月18日 申请日期2010年8月27日 优先权日2010年8月27日
发明者冯瑛敏, 张志东, 李昂, 李霜冰, 杨巍, 杨挺, 武娇雯, 王强 申请人:天津大学