CN110460373A - 一种电力光缆故障快速定位方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力光缆故障快速定位方法和系统，其中，方法利用OTDR设备获取电力光缆故障点距离测试点的光学长度，转化为光缆线路的长度后在电子地图上显示，巡检人员可以在移动终端中很快获取故障点位置后进行抢修，节省了大量时间，提高工作效率；同时巡检人员也可利用移动终端将现场的设备情况上传至系统中更新，使系统与现场情况保持一致，确保真实性。系统为包括地理信息系统、电力设备数据库、移动终端、无线网络、后台服务器和OTDR设备。

Description

一种电力光缆故障快速定位方法和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种电力光缆故障快速定位方法和系统。

背景技术

光通信网络是当前电力行业的最主要的通信网络，承担高速、远程骨干通信的建设。随着光网规模的不断扩大，光网络的传输结构越来越庞大、复杂，对光缆的维护、光缆状态的监测变得越来越重要且越来越复杂。早期建设的光缆也已有了一定的年限，各种隐患，各种危机随时存在，光缆线路故障次数的连年增加就充分说明了这个问题。光缆通信的线路故障要比设备故障更为突出，在所有的传输事故中，一半以上是以光缆为主的传输介质故障所导致，故障时间约占不可用时间的90％以上，每年因通信光缆故障而造成的经济损失巨大。由此可见光缆是影响网络安全性的主要因素。

传统的光缆检测的光缆线路维护管理模式中，监测设备有多部分组成，可靠性不高，对故障的反应速度由人而定，故障查找非常困难；排障时间长，故障定位能力差，无法预测隐患，影响通信网的正常工作。现场监测光缆断点等故障的效率低下，且需要终端当前的正常传输业务，难以实现长期、实时监测，无法掌握光缆参数长期变化统计，只能实现故障后紧急抢修，无法做到事前预警。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种电力光缆故障快速定位方法，对电力光缆故障点进行快速定位，从而快速安排人员抢修，减少故障时间。

本发明的进一步目的是一种电力光缆故障快速定位系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种电力光缆故障快速定位方法，包括以下步骤：

S1：从地理信息系统(GIS)获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

S2：搭建在电力光缆线路上的OTDR设备对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

S3：后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

S4：将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

优选地，在定位故障点时，需结合故障点历史数据进行定位标识，以测试点为起点，以上次故障点长度和坐标为参考，根据当前故障点长度，折算出当前故障点坐标。

优选地，还包括步骤S5：巡检过程中，利用移动终端获取管道、光缆、接续设备、站内ODF设施(光纤配线架)的现场资源数据，可通过离线方式存储后更新至电力设备数据库中。

优选地，步骤S5中，在移动终端中还安装有GPS全球定位系统，巡检过程中，通过移动终端中的GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

优选地，步骤S3中电力光缆实际敷设情况包括光纤余长、跳纤长度和尾纤长度。

优选地，所述移动终端包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑中的一种。

优选地，在所述移动终端中保存有管道、光缆、接续设备、站内ODF设施的现场资源数据的备份。

一种电力光缆故障快速定位系统，包括地理信息系统、电力设备数据库、移动终端、无线网络、后台服务器和OTDR设备，其中：

移动终端从地理信息系统获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

OTDR设备搭建在电力光缆线路上，对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

移动终端再将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

优选地，所述移动终端还包括GPS全球定位系统，GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

优选地，OTDR设备包括RTU单元(远程终端单元)、光开关单元、稳定化光源单元、光功率探测单元，其中：

光开关单元受RTU单元控制，光开关单元控制稳定化光源单元向电力光缆故障点发出光，光功率探测单元探测从电力光缆故障点反射回来的光功率大小并传输给RTU单元，RTU单元通过无线网络将光学信息传输至后台服务器。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

利用OTDR设备获取电力光缆故障点距离测试点的光学长度，转化为光缆线路的长度后在电子地图上显示，巡检人员可以在移动终端中很快获取故障点位置后进行抢修，节省了大量时间，提高工作效率；同时巡检人员也可利用移动终端将现场的设备情况上传至系统中更新，使系统与现场情况保持一致，确保真实性。

附图说明

图1为一种电力光缆故障快速定位方法流程图。

图2为一种电力光缆故障快速定位系统结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

一种电力光缆故障快速定位方法，如图1，包括以下步骤：

S1：从地理信息系统GIS获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

S2：搭建在电力光缆线路上的OTDR设备对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

S3：后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置，电力光缆实际敷设情况包括光纤余长、跳纤长度和尾纤长度，定位故障点时，需结合故障点历史数据进行定位标识，以测试点为起点，以上次故障点长度和坐标为参考，根据当前故障点长度，折算出当前故障点坐标；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

S4：将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

S5：巡检过程中，利用移动终端获取管道、光缆、接续设备、站内ODF设施的现场资源数据，可通过离线方式存储后更新至电力设备数据库中；

在移动终端中还安装有GPS全球定位系统，巡检过程中，通过移动终端中的GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

所述移动终端包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑中的一种。

在所述移动终端中保存有管道、光缆、接续设备、站内ODF设施的现场资源数据的备份。

实施例2

一种电力光缆故障快速定位系统，如图2，包括地理信息系统、电力设备数据库、移动终端、无线网络、后台服务器和OTDR设备，其中：

移动终端从地理信息系统获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

OTDR设备搭建在电力光缆线路上，对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

移动终端再将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

优选地，所述移动终端还包括GPS全球定位系统，GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

优选地，OTDR设备包括RTU单元、光开关单元、稳定化光源单元、光功率探测单元，其中：

光开关单元受RTU单元控制，光开关单元控制稳定化光源单元向电力光缆故障点发出光，光功率探测单元探测从电力光缆故障点反射回来的光功率大小并传输给RTU单元，RTU单元通过无线网络将光学信息传输至后台服务器。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：从地理信息系统获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

S2：搭建在电力光缆线路上的OTDR设备对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

S3：后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

S4：将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

2.根据权利要求1所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，在定位故障点时，需结合故障点历史数据进行定位标识，以测试点为起点，以上次故障点长度和坐标为参考，根据当前故障点长度，折算出当前故障点坐标。

3.根据权利要求2所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，还包括步骤S5：巡检过程中，利用移动终端获取管道、光缆、接续设备、站内ODF设施的现场资源数据，可通过离线方式存储后更新至电力设备数据库中。

4.根据权利要求3所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，步骤S5中，在移动终端中还安装有GPS全球定位系统，巡检过程中，通过移动终端中的GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

5.根据权利要求4所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，步骤S3中电力光缆实际敷设情况包括光纤余长、跳纤长度和尾纤长度。

6.根据权利要求5所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，所述移动终端包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑中的一种。

7.根据权利要求6所述的电力光缆故障快速定位方法，其特征在于，在所述移动终端中保存有管道、光缆、接续设备、站内ODF设施的现场资源数据的备份。

8.一种电力光缆故障快速定位系统，其特征在于，包括地理信息系统、电力设备数据库、移动终端、无线网络、后台服务器和OTDR设备，其中：

移动终端从地理信息系统获取地理信息，从电力设备数据库中获取电力电缆及其配件设备的信息，根据地理信息和电力电缆及其配件设备的信息在移动终端上以电子地图的形式呈现；

OTDR设备搭建在电力光缆线路上，对电力光缆测试点进行故障点的光学信息收集，通过无线网络将光学信息传输至后台服务器；

后台服务器根据电力光缆的芯序、熔纤关系，从测试点出发，由选择的电力光缆的纤芯所在光路、局向光纤路由作为计算方向，找到远端的光缆段；由沿途经过的光缆段长度、盘留长度和电力光缆实际敷设情况决定出故障点的具体地理位置；如果是多个测试点，则需要计算出故障点在光缆段上分布的平均值后，再定位；

移动终端再将故障点的具体地理位置在电子地图中显示。

9.根据权利要求8所述的电力光缆故障快速定位系统，其特征在于，所述移动终端还包括GPS全球定位系统，GPS全球定位系统将移动终端的实时位置上传至云端保存。

10.根据权利要求7所述的电力光缆故障快速定位系统，其特征在于，OTDR设备包括RTU单元、光开关单元、稳定化光源单元、光功率探测单元，其中：

光开关单元受RTU单元控制，光开关单元控制稳定化光源单元向电力光缆故障点发出光，光功率探测单元探测从电力光缆故障点反射回来的光功率大小并传输给RTU单元，RTU单元通过无线网络将光学信息传输至后台服务器。