CN117501641A - 用于公用事业基础设施弹性的无源光网络 - Google Patents

Abstract

描述了一种安全分层、稳健且确定性的融合通信架构，其能够支持具有支持光纤的故障转移保护的多个配电自动化装置/组件。

Description

用于公用事业基础设施弹性的无源光网络

相关申请交叉引用

本申请是要求2021年4月5日提交的第17/222,710号美国申请的优先权的国际申请，所述美国申请的内容以全文引用的方式并入本文中。

背景技术

维护数据完整性和最高系统可用性是配电系统的关键任务目标。例如，变电站和相关联的装置/组件需要零恢复时间冗余以实现对终端用户的不间断供电。随着传统基础设施变得过时，配电系统的完整性受到损害。需要具有先进的感测、通信和快速故障转移保护的配电系统。

发明内容

应当理解，下面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，而不是限制性的。描述了用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)的方法和系统。

描述了包括以下各项的方法：由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的至少一个光通信节点确定故障，所述故障与和所述配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联，其中所述多个光通信节点中的每个光通信节点与所述第一光纤通信路径的所述多个部分中的至少一部分和与所述第一光纤通信路径的所述至少部分相关联的至少一个电力重合器通信；基于所述故障，使到所述第一光纤通信路径的所述部分的连接切换到到与所述配电系统相关联的第二光纤通信路径的多个部分中的一部分的连接；使所述至少一个电力重合器将和所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的电力连接与所述第二光纤通信路径的所述部分相关联；以及使经由所述第一光纤通信路径的所述多个部分中的至少另一部分发送的信息经由所述第二光纤通信路径的所述部分发送。

还描述了包括以下各项的方法：由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的第一光通信节点确定故障，所述故障与所述多个光通信节点中的第二光通信节点相关联，其中所述第二光通信节点与和所述配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联；以及基于所述故障，使经由所述第一光纤通信路径发送到所述第二光通信节点的信息经由与所述配电系统相关联的第二光纤通信路径发送到所述第一光通信节点。

本发明内容并非旨在标识本公开的关键或基本特征，而仅仅是为了概述本公开的某些特征和变型。其它细节和特征将在下面的章节中描述。

附图说明

并入在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图示出了实例，并且与所述描述一起用于解释方法和系统的原理：

图1示出示例系统；

图2示出示例系统；

图3示出示例系统；

图4示出示例系统；

图5示出示例系统；

图6A-6B示出示例系统；

图7示出示例系统测试结果；

图8示出示例方法；

图9示出示例方法；并且

图10示出用于实施示例系统的计算装置的框图。

具体实施方式

如说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一”(“a”)、“一个”(“an”)和“所述”(“the”)包含复数对象，除非上下文另外明确指出。范围可以在本文中表示为从“大约”一个特定值开始和/或到“大约”另一个特定值。当表达此类范围时，另一配置包含从一个特定值和/或到另一特定值。当值通过使用先导词“约”表示为近似值时，应当理解，特定值形成另一配置。还应当理解，每个范围的端点相对于另一个端点以及独立于另一个端点很明显。

“任选的”或“任选地”意指随后描述的事件或情形可能发生或可能不发生，并且所述描述包含所述事件或情形发生的情况和不发生的情况。

贯穿本说明书的描述和权利要求书，单词“包括”(“comprise”)和该单词的变体，例如“包括”(“comprising”和“comprises”)是指“包含但不限于”，并且不旨在排除例如其它组件、整数或步骤。“示例性”意指“……的实例”，并且不旨在传达优选或理想配置的指示。“诸如”不是限制性的，而是出于解释的目的。

应当理解，当描述组件的组合、子集、交互、群组等时，虽然可能没有明确描述这些组件的每个不同个体和集体组合和排列的具体参考，但本文中具体地考虑和描述了每一者。这适用于本申请的所有部分，包含但不限于所描述的方法中的步骤。因此，如果存在可执行的各种额外步骤，则应当理解，这些额外步骤中的每一个可用所描述方法的任何特定配置或配置的组合来执行。

如本领域的技术人员应了解，可实施硬件、软件或软件与硬件的组合。此外，计算机可读存储介质(例如，非暂时性)上的计算机程序产品具有体现于存储介质中的处理器可执行指令(例如，计算机软件)。可利用任何合适的计算机可读存储介质，包含硬盘、CD-ROM、光学存储装置、磁存储装置、忆阻器、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、快闪存储器，或其组合。

贯穿本申请，参考框图和流程图。应当理解，框图和流程图的每个框以及框图和流程图中的框的组合分别可由处理器可执行指令实施。这些处理器可执行指令可加载到通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备上以产生机器，使得在计算机或其它可编程数据处理设备上执行的处理器可执行指令产生用于实施一个或多个流程图框中指定的功能的装置。

这些处理器可执行指令还可存储在计算机可读存储器中，所述计算机可读存储器可引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式起作用，使得存储在计算机可读存储器中的处理器可执行指令产生包含用于实施一个或多个流程图框中指定的功能的处理器可执行指令的制品。处理器可执行指令还可加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，以使得在所述计算机或其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实施的过程，使得在所述计算机或其它可编程设备上执行的处理器可执行指令提供用于实施一个或多个流程图框中指定的功能的步骤。

因此，框图和流程图的框支持用于执行指定功能的装置组合、用于执行指定功能的步骤组合和用于执行指定功能的程序指令装置。还应当理解，框图和流程图的每个框以及框图和流程图中的框的组合可以由执行指定功能或步骤的基于专用硬件的计算机系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。

此详细描述可以指执行一些动作的给定实体。应当理解，这种语言在一些情况下可以意指由给定实体拥有和/或控制的系统(例如，计算机)实际上正在执行动作。

如本文中所描述的用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)是通信基础设施，其被配置成提供安全分层、稳健且确定性的融合通信架构。所描述的系统支持和/或提供用于例如配电自动化(DA)、电压优化(VO)、先进计量基础设施(AMI)和/或任何其它公用事业应用的基础设施。支持PON的核心通信网络可以例如提供到网络管理装置(例如，数据中心装置、网络操作中心(NOC)装置、小屋装置等)的主路径并且实现变电站和/或相关联组件(例如，光线路终端(OLT)、光网络终端(ONT)装置、端点装置等)之间的快速数据(例如，通用面向对象的变电站事件(GOOSE)数据、通用变电站状态事件(GSSE)数据、企业应用等)通信和故障转移支持。例如，本文中所描述的系统可以在节点(例如，叶装置、脊装置、CPE等)之间以小于10毫秒的数据速率操作，其中故障转移响应(例如，保护切换等)时间小于15毫秒。核心非常稳健，没有单点故障。

用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)描述了一种系统，其包含对例如配电自动化(DA)设备等装置的冗余管理和控制。如果发生使例如通信小屋/拼装机房的系统组件不可操作的灾害，在不同位置处的例如另一通信罩/拼装机房的另一组件接管与配电自动化(DA)设备和/或系统的任何其它装置、组件、设备和/或资源的通信以确保管理和控制。所述系统可以利用多环结构，所述多环结构至少包含被监视和管理的主光纤信号路径和辅助光纤信号路径(例如，经由1GE保护链路、10GE保护链路等)。例如，所述系统可包含自愈、双光纤路径保护切换环配置。路径保护切换环配置可包含例如，每个位置/节点至少两个发生器/接收器组，其中环中的每个方向至少一个发生器/接收器组。例如，环的每个位置/节点可包含与环互连和/或通信的多个电路中的一个或多个电路(和/或通信配置)。多个电路中的每个电路的发生和接收方向可以在环周围的相同路径上传播。如果发生仅影响一个传输方向的单光纤故障(和/或任何其它问题/问题等)，选定电路的发生和接收部分两者应能够同时切换以最大限度地减少发送与接收之间的传播延迟差异。

系统可以支持多个配置，例如树配置、线性配置、环(例如，多环等)配置、环支线配置等。所述系统可以例如支持任何行业标准协议，并以确定性方式操作，从而能够清楚地理解时延、吞吐量、容量、路由算法、对等通信、数据优先级排序、加密和故障转移方案。

图1示出系统100，其可以配置有/作为用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)。系统100示出通信小屋(例如，通信拼装机房等)101和102。通信小屋101和102可各自包含多个装置/组件(例如，光线路终端装置、千兆交换机(叶/脊)、电气设备、智能电网装置、配电自动化装置、公用事业控制和/或促进装置等)。例如，通信小屋101可包含连接到无源光分路器/合路器104的光线路终端(OLT)103，并且通信小屋102可包含连接到无源光分路器/合路器106的光线路终端(OLT)105。OLT 103和105可以是用于来自例如光网络终端、终端接入装置等现场装置/资产的通信/服务的共同聚合点。OLT 103和105可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。例如，如果OLT 103受损、不可操作和/或发生故障，则OLT 105可以接管由OLT 103提供/执行的通信和/或服务，反之亦然。例如，OLT 103和105可以各自分别与分路器/合路器104和106通信，以经由受保护的光纤通信线路/连接107和108与最优网络终端(ONT)109-114连接和/或通信。分路器/合路器104和106为多个ONT创建/启用光纤物理接入以共享单个OLT，并且可以被配置成用于双向通信、共享通信、单干线光纤通信等。

ONT可以例如配置在杆上。例如，ONT 109-114可以位于分布在整个区域和/或区中的电线杆上。例如，ONT 109-110可以位于电线杆115上，ONT 111-112可以位于电线杆116上，并且ONT 113-114可以位于电线杆117上。对于每个电线杆，ONT可以是主ONT，并且另一ONT可以是辅助ONT。ONT 109和110可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。例如，如果ONT109受损、不可操作和/或发生故障，则ONT 110可以接管由ONT 109提供/执行的通信和/或服务，反之亦然。ONT 111和112可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。例如，如果ONT 111受损、不可操作和/或发生故障，则ONT 112可以接管由ONT 111提供/执行的通信和/或服务，反之亦然。ONT 113和114可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。例如，如果ONT 113受损、不可操作和/或发生故障，则ONT 114可以接管由ONT 103提供/执行的通信和/或服务，反之亦然。

ONT 109-114可以各自具有小占用面积，并且能够被配置为/配置有配电自动化装置和端点装置。例如，当与利用在每个端点处部署的路由器相比时，系统100通过将PON和ONT用于网络应用，在每个端点处利用更少的IP寻址。

ONT 109-114可以各自具有低功耗和柔性控制/配置选项。ONT 109-114可各自为温度硬化的(例如，在相对湿度为5至90％无冷凝等情况下在-40至+70摄氏度(-40至+158华氏度)的温度范围中无故障或无劣化地操作)、轻量的且易于安装(例如，模块化等)。例如，不需要大型外部机柜来将ONT 109-114安装在电线杆115-117上。

图2示出用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)的高级配置的实例。系统200可用于在将流量重定向到替代或保护路径的任何网络问题之后支持和扩大配电自动化装置的增加流量和备份数据路径的通信。

系统200可包含主链201(例如，主链环等)。主链201可以是高容量光纤通信路径。主链201可以被配置成防止任何单点故障。例如，主链201可以连接所有主站点(小屋)冗余数据中心202和203。数据中心202和203可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。例如，如果数据中心202受损、不可操作和/或发生故障，则数据中心203可以接管由数据中心202提供/执行的通信和/或服务，反之亦然。

较小的区域环205和206可以经由两个不同的链路207和208(例如，光纤链路等)，从而例如经由小屋204a和204d之类的通信小屋，连接到主链201。区域环205可以是例如高速和/或高容量光纤通信链路，并且包含配置有冗余通信路径的多个冗余通信小屋，例如通信小屋209a-e(例如，OLT装置、叶/脊装置、OLT 104-105等)。区域环206可包含高速和/或高容量光纤通信链路，并且可以配置成用于配电。例如，区域环206可包含与配电相关联的多个终端接入装置210a-d(例如，电力DA装置、ONT装置、ONT 109-114等)。

图3是用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)。系统300可包含在变电站307下游的多个通信小屋装置301-306(例如，叶/脊装置、OLT装置、OLT装置103和105、DA装置209a-e、网络装置等)。尽管示出为单个装置，但通信小屋装置301-306可各自包含多个装置。通信小屋装置301-306可以位于例如通信小屋(例如，通信拼装机房等)中/处，所述通信小屋各自包含多个装置/组件(例如，光线路终端装置、千兆交换机(叶/脊)、电气设备、智能电网装置、配电自动化装置、公用事业控制和促进装置等)。通信小屋装置301-306可以使得与配电资产相关联的电力能够被远程监视和协调以例如在存在或不存在手动干预的情况下最优地操作。此包含监视层次/层1至3通信基础设施装置、主通信路径和辅助通信路径以及端点的健康状况。当基础设施装置或路径故障或流量模式改变发生时，可以生成并传播警报和警示，并且可以执行维护过程(例如，服务故障转移、自动重合器等)以快速解决故障。根据权利要求所述的设备可以发送通知，所述通知指示故障的位置、故障的潜在原因和故障的估计修复时间中的至少一个。

例如，通信小屋301-306中的每一个可以被配置成确定/检测电力分配的操作条件(例如，经由变电站307、经由电网等)，并且调整操作条件以改进总电力流并优化性能。通信小屋301-306中的每一个可包含多个PON组件和/或切换设备/装置。通信小屋301-306中的每一个可以被配置成提供对可能受损、不可操作和/或发生故障的任何装置/组件的早期检测，以允许公共设施在故障发生之前更换装置/组件。通信小屋301-306中的每一个可以被配置成立即确定中断和/或类似事件，并且确定可能受损、不可操作和/或发生故障的特定装置。通信小屋301-306可以被配置成用于冗余以自动检测问题并关于问题进行路由，并且确保电力/服务恢复。例如，通信小屋301-306可以各自生成连续性检查消息(CCM)。通信小屋301-306可以被配置成用于针对所有对等流量进行本地切换。在部分PON故障期间，对等流量可以例如由通信小屋301-306的叶/脊交换机切换。系统300可以被配置成使得取决于每个通信小屋和/或相关联的DA设备/装置来确定端点装置(例如，ONT 317-320等)已经移动。例如，每个DA装置可以确定有效/活动通信路径。

通信小屋301-306中的每一个可以与例如冗余单元307-314的冗余单元通信。每个冗余单元可以例如类似于系统100而配置。例如，如冗余单元301中所示，每个冗余单元307-314可包含与通信小屋301-306中的至少一个通信的冗余无源光分路器/合路器。例如，冗余单元307可包含与通信小屋303通信的分路器/合路器315和与通信小屋306通信的分路器/合路器316(例如，DA装置等)。每个冗余单元307-314的分路器/合路器为例如ONT 317-320的多个ONT(例如，DA装置等)创建/启用光纤物理接入以共享通信小屋(例如，通信小屋301-306等)，并且可以被配置成用于双向通信、共享通信、单干线光纤通信等。如图所示，每个冗余单元307-314可包含与通信小屋(例如，通信小屋301-306等)通信的分路器/合路器，其中分路器/合路器，例如315，被配置成(由灰色着色指示)沿着活动/工作通信路径操作，并且分路器/合路器，例如316，被配置成(由白色着色指示)沿着非活动/故障转移通信路径操作。例如，系统300可包含高速和/或高容量光纤活动/工作通信路径/环321以及高速和/或高容量光纤非活动/故障转移通信路径322。

冗余单元307-314中的每一个的ONT可以例如配置在分布在整个区域和/或区中的电线杆上。冗余单元307-314可以彼此提供冗余和/或故障转移保护。

变电站307可包含多个变电站和/或“汇流点(drain point)”。变电站307可包含符合电网标准的多个智能电力控制和管理装置。例如，变电站307可包含至少两个不同的和/或冗余的路由装置323和324。路由装置323和324可以被配置成利用例如MC-LAG(多机箱链路聚合组)、VRRP(虚拟冗余路由协议)和/或类似方法而充当单个逻辑实体。

图4示出系统300的示例配置。例如，图4示出具有脊/叶架构的系统300。系统300的脊/叶架构可以在与冗余单元307-314通信的每个CPE上配置有1:1以太网线性保护切换(ELPS)。每个CPE可以被配置成选择有效/活动通信路径。系统300可以被配置成用于到核心网络的多机箱LAG，以及用于邻近通信小屋的每个额外叶交换机。系统300可以被配置成用于活动/备用LAG。系统300可以被配置成使得由最靠近每个通信小屋的本地CPE生成连续性检查消息(CCM)。系统300可以被配置成用于在每个叶LAG接口上进行链路状态感知，以便在通过监视到主要脊交换机的物理链路确定/检测到没有到主要脊交换机的路径的情况下关闭CCM。如果检测到故障，则可以迫使流量进入保护路径。系统300可以被配置成用于针对所有对等流量在OLT内进行本地切换。在系统300的部分PON故障期间，对等流量可以由叶/脊交换机切换。系统300可以被配置成使得非对等流量在脊交换机处离开网络。系统300可以例如被配置成用于脊/叶交换机与多服务接入节点之间的MACSec。

图5示出系统300的示例配置。例如，图5示出具有根/叶架构的系统300。系统300的根/叶架构可以在与冗余单元307-314通信的每个CPE上配置有1:1以太网线性保护切换(ELPS)。以太网接口可以在物理上分离的两个或更多个1GE、10GE、10/100/1000Mb/s以太网/IEEE 802.3LAN或机箱之间提供桥接功能。桥接件可以经由自愈高速和/或高容量光纤环来保护，并且将在检测到工作路径的损耗后在5毫秒或更短时间内将流量切换到替代路径。接口可以充当机箱、LAN和PON模块之间的智能桥接件，仅交换未本地寻址的帧。以太网接口可以在单个模块中并入以太网功能以及多路复用和VLAN功能两者以介接到PON网络节点光收发器模块。以太网接口可以使得用户能够分配10Kb/s与10Gb/s之间的有效载荷数据速率(到线速率最大值)以用于桥接间传输，这取决于站点间以太网流量和实现1000M高达10Gb/s速度的要求。10Gb/s速率可能需要使用多个受保护的支持10GE的交换机上行链路模块。

每个CPE可以被配置成选择有效/活动通信路径。系统300可以被配置成用于到核心网络的多机箱LAG，以及用于邻近通信小屋的每个额外叶交换机。系统300可以被配置成用于活动/备用LAG。系统300可以被配置成使得由最靠近每个通信小屋的本地CPE生成连续性检查消息(CCM)。系统300可以被配置成用于在每个叶LAG接口上进行链路状态感知，以便在通过监视到主要脊交换机的物理链路确定/检测到没有到主要脊交换机的路径的情况下关闭CCM。如果检测到故障，则可以迫使流量进入保护路径。系统300可以被配置成用于针对所有对等流量在OLT内进行本地切换。在系统300的部分PON故障期间，对等流量可以由叶/脊交换机切换。系统300可以被配置成使得非对等流量在脊交换机处离开网络。系统300可以例如被配置成用于脊交换机与叶交换机之间的MACSec。

图6A和6B示出用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)的示例测试配置600。测试配置600可用于验证本文中所描述的系统(例如，系统100-300等)的操作(例如，冗余/故障转移操作等)。测试配置600包含PON OLT机箱与所配置路由器之间的脊-叶聚合配置。路由器用于模拟不同的变电站/小屋路由器。使用了工业脊和叶交换机。OLT模块指示为TA5K-1和TA5K-2。

EXFO.10.3.3.2模拟具有PON主链基础设施的装置/服务器。二十(20)个EXFO测试器111-130配置有去往/来自EXFO.10.3.3.2的20Mbps、未标记的流量流，总计大约400Mbps。

二十(20)个EXFO测试器111-130在对等通信场景中彼此之间配置有20Mbps、未标记的流量流，从而模拟一些DNP3场景。

图6B提供G.8031域的更好图示。图6B示出除了多机箱LAG群组之外和/或替代多机箱LAG群组的脊交换机之间的G.8031关系。值得注意的是，G.8031域是从端点(例如EXFO130)到脊-02或脊-01交换机。

测试配置600用于验证设计成用于故障保护自动恢复的系统配置。保护切换提供1GE、10GE和PON OLT端口信号故障检测和保护的路径级切换。

图7概述在测试配置600内产生的故障以及针对配电自动化测试台中的各个点从活动工作路径切换到备用保护路径的相应时间。网络配置由配置在PON OLT机箱与诺基亚路由器之间的脊-叶聚合交换机构成。诺基亚7705路由器用于模拟不同的变电站/小屋路由器(例如，路由装置323和324等)。切换平均在<5毫秒内完成。

在图8中所示的实施例中，本文中所描述的任何装置/组件可以被配置成执行方法800，所述方法包括：在810，由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的至少一个光通信节点确定故障，所述故障与和配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联，其中所述多个光通信节点中的每个光通信节点与第一光纤通信路径的多个部分中的至少一部分和与第一光纤通信路径的所述至少部分相关联的至少一个电力重合器通信。

在820，基于故障，使到第一光纤通信路径的所述部分的连接切换到到与配电系统相关联的第二光纤通信路径的多个部分中的一部分的连接。

在830，使所述至少一个电力重合器将与第一光纤通信路径的所述部分相关联的电力连接与第二光纤通信路径的所述部分相关联。

在840，使经由第一光纤通信路径的所述多个部分中的至少另一部分发送的信息经由第二光纤通信路径的所述部分发送。

在图9中所示的实施例中，本文中所描述的任何装置/组件可以被配置成执行方法900，所述方法包括：在910，由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的第一光通信节点确定故障，所述故障与所述多个光通信节点中的第二光通信节点相关联，其中第二光通信节点与和配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联。

在920，基于故障，使经由第一光纤通信路径发送到第二光通信节点的信息经由与配电系统相关联的第二光纤通信路径发送到第一光通信节点。

图10示出用于公用事业基础设施弹性的无源光网络(PON)的系统1000。本文中所描述的任何装置/组件可以是和/或包含计算机1001，如图10中所示。

计算机1001可以包括一个或多个处理器1003、系统存储器1012和总线1013，所述总线将计算机1001的包含一个或多个处理器1003在内的各种组件耦合到系统存储器1012。在多个处理器1003的情况下，计算机1001可以利用并行计算。

总线1013可以包括若干种可能类型的总线结构中的一个或多个，例如存储器总线、存储器控制器、外围总线、加速图形端口，以及使用各种总线架构中的任一个的处理器或本地总线。

计算机1001可以在各种计算机可读介质(例如，非暂时性)上操作和/或包括所述各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是计算机1001可存取的任何可用介质，并且包括非暂时性、易失性和/或非易失性介质、可移动和不可移动介质。系统存储器1012具有呈例如随机存取存储器(RAM)的易失性存储器形式和/或呈例如只读存储器(ROM)的非易失性存储器形式的计算机可读介质。系统存储器1012可以存储一个或多个处理器1003可存取和/或操作的例如服务中断数据1007的数据和/或例如操作系统1005和故障转移软件1006的程序模块。

计算机1001还可包括其它可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。大容量存储装置1004可以为计算机1001提供计算机代码、计算机可读指令、数据结构、程序模块和其它数据的非易失性存储。大容量存储装置1004可以是硬盘、可移动磁盘、可移动光盘、磁带盒或其它磁性存储装置、快闪存储卡、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光学存储装置、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等。

任何数量的程序模块可以存储在大容量存储装置1004上。操作系统1005和故障转移软件1006可以存储在大容量存储装置1004上。操作系统1005和故障转移软件1006中的一个或多个(或其某一组合)可以包括程序模块和故障转移软件1006。服务中断数据1007也可以存储在大容量存储装置1004上。服务中断数据1007可以存储在本领域中已知的一个或多个数据库中的任何一个中。数据库可以是集中式的，或分布在网络1015内的多个位置。

用户可以经由输入装置(未示出)将命令和信息输入到计算机1001中。此类输入装置包括但不限于键盘、指向装置(例如，计算机鼠标、远程控制)、麦克风、操纵杆、扫描仪、例如手套和其它身体覆盖物的触觉输入装置、运动传感器等。这些和其它输入装置可以经由耦合到总线1013的人机接口1002连接到一个或多个处理器1003，但可以通过例如并行端口、游戏端口、IEEE 1394端口(也被称为火线端口)、串行端口、网络适配器1008和/或通用串行总线(USB)等其它接口和总线结构连接。

显示装置1011还可以经由例如显示适配器1009的接口连接到总线1013。预期计算机1001可具有多于一个显示适配器1009，并且计算机1001可具有多于一个显示装置1011。显示装置1011可以是监视器、LCD(液晶显示器)、发光二极管(LED)显示器、电视、智能透镜、智能玻璃和/或投影仪。除了显示装置1011之外，其它输出外围装置可包括例如扬声器(未示出)和打印机(未示出)等组件，所述组件可经由输入/输出接口1010连接到计算机1001。方法的任何步骤和/或结果可以任何形式输出(或使得输出)到输出装置。此类输出可以是任何形式的视觉表示，包含但不限于文本、图形、动画、音频、触觉等。显示器1011和计算机1001可以是一个装置的部分或单独的装置。

计算机1001可以使用到一个或多个远程计算装置1014a、b、c的逻辑连接而在联网环境中操作。远程计算装置1014a、b、c可以是个人计算机、计算站(例如，工作站)、便携式计算机(例如，膝上型计算机、移动电话、平板计算机装置)、智能装置(例如，智能手机、智能手表、活动跟踪器、智能服装、智能配件)、安全和/或监视装置、服务器、路由器、网络计算机、对等装置、边缘装置或其它共同网络节点等。计算机1001与远程计算装置1014a、b、c之间的逻辑连接可以经由例如局域网(LAN)和/或广域网(WAN)的网络1015进行。此类网络连接可以通过网络适配器1008进行。网络适配器1008可以在有线和无线环境两者中实施。此类联网环境在住宅、办公室、全企业计算机网络、内联网和因特网中是常规的且常见的。

应用程序和其它可执行程序组件，例如操作系统1005，在本文中示出为离散块，但应认识到，此类程序和组件可在各种时间驻存在计算装置1001的不同存储组件中，且由计算机1001的一个或多个处理器1003执行。故障转移软件1006的实施方案可以存储在某种形式的计算机可读介质上或跨某种形式的计算机可读介质发送。所公开的方法中的任一种可以由体现在计算机可读介质上的处理器可执行指令执行。

虽然已经描述了特定配置，但并不旨在将范围限于所阐述的特定配置，因为本文的配置在所有方面预期为可能的配置而不是限制性的。

除非另有明确说明，否则决不旨在将本文阐述的任何方法解释为要求其步骤以特定顺序执行。因此，在方法权利要求没有实际列举其步骤要遵循的顺序的情况下，或者在权利要求书或说明书中没有特别声明步骤应限于特定顺序的情况下，则无论如何在任何情况下都不旨在可以推断出顺序。这适用于任何可能的非明确的解释基础，包含：关于步骤或操作流程的布置的逻辑问题；源自语法组织或标点符号的简单含义；说明书中描述的配置的数量或类型。

对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离范围或精神的情况下可以进行各种修改和变型。通过考虑本文中所描述的说明书和实践，其它配置对于本领域的技术人员将是显而易见的。说明书和所描述的配置旨在仅视为示例性的，其中真实的范围和精神由所附权利要求书指示。

Claims (20)

1.一种方法，包括：

由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的至少一个光通信节点确定故障，所述故障与和所述配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联，其中所述多个光通信节点中的每个光通信节点与所述第一光纤通信路径的所述多个部分中的至少一部分和与所述第一光纤通信路径的所述至少部分相关联的至少一个电力重合器通信；

基于所述故障，使到所述第一光纤通信路径的所述部分的连接切换到到与所述配电系统相关联的第二光纤通信路径的多个部分中的一部分的连接；

使所述至少一个电力重合器将和所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的电力连接与所述第二光纤通信路径的所述部分相关联；以及

使经由所述第一光纤通信路径的所述多个部分中的至少另一部分发送的信息经由所述第二光纤通信路径的所述部分发送。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使到所述第一光纤通信路径的所述部分的所述连接切换到到所述第二光纤通信路径的所述部分的所述连接包括使到所述第一光纤通信路径的所述部分的所述连接在15毫秒或更短时间内切换到到所述第二光纤通信路径的所述部分的所述连接。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述故障是基于与多机箱链路聚合组(MC-LAG)相关联的协议的一个或多个信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个光通信节点包括配电自动化(DA)装置。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个光通信节点包括通信小屋。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信小屋包括光线路终端装置、千兆交换机、电气设备、智能电网装置和公用事业管理装置中的至少一个。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述千兆交换机包括线路千兆交换机和脊千兆交换机中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括发送通知，所述通知指示所述故障的位置、所述故障的潜在原因和修复所述故障的估计时间中的至少一个。

9.一种设备，包括：

一个或多个处理器；以及

存储器，所述存储器存储处理器可执行指令，所述处理器可执行指令在由所述一个或多个处理器执行时使所述设备：

确定故障，所述故障与变电站配电系统的第一光纤通信路径的一部分和与所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的电力重合器相关联；

基于所述故障，使到所述第一光纤通信路径的所述部分的连接切换到到与所述配电系统相关联的第二光纤通信路径的一部分的连接；

使所述电力重合器将与所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的至少一个电力连接与所述第二光纤通信路径的所述部分相关联；以及

使经由所述第一光纤通信路径的至少另一部分发送的信息经由所述第二光纤通信路径的所述部分发送。

10.根据权利要求9所述的设备，还被配置成发送通知，所述通知指示所述故障的位置、所述故障的潜在原因和修复所述故障的估计时间中的至少一个。

11.一种系统，包括：

配电网络，所述配电网络配置有第一光纤通信路径和第二光纤通信路径；

多个电力重合器；

多个计算装置中的至少一个计算装置，所述至少一个计算装置被配置成：

确定故障，所述故障与所述第一光纤通信路径的一部分和所述多个电力重合器中与所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的电力重合器相关联，

基于所述故障，使到所述第一光纤通信路径的所述部分的连接切换到到所述第二光纤通信路径的一部分的连接，

基于所述故障，向所述电力重合器发送信号，并且

使经由所述第一光纤通信路径的至少另一部分发送的信息经由所述第二光纤通信路径的所述部分发送；以及

所述电力重合器还被配置成：

接收所述信号，并且

基于所述信号，将与所述第一光纤通信路径的所述部分相关联的至少一个电力连接与所述第二光纤通信路径的所述部分相关联。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述计算装置还被配置成发送通知，所述通知指示所述故障的位置、所述故障的潜在原因和修复所述故障的估计时间中的至少一个。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述电力重合器还被配置成将一个或多个信号发送到与所述配电网络相关联的一个或多个分段器装置。

14.根据权利要求13所述的系统，其中一个或多个分段器装置被配置成基于来自所述电力重合器的所述一个或多个信号而使所述配电网络的一个或多个区段与所述配电网络的另外一个或多个区段隔离。

15.一种方法，包括：

由与变电站配电系统通信的多个光通信节点中的第一光通信节点确定故障，所述故障与所述多个光通信节点中的第二光通信节点相关联，其中所述第二光通信节点与和所述配电系统相关联的第一光纤通信路径的多个部分中的一部分相关联；以及

基于所述故障，使经由所述第一光纤通信路径发送到所述第二光通信节点的信息经由与所述配电系统相关联的第二光纤通信路径发送到所述第一光通信节点。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述多个光通信节点中的至少一个光通信节点包括配电自动化(DA)装置。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述至少一个光通信节点包括通信小屋。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述通信小屋包括光线路终端装置、千兆交换机、电气设备、智能电网装置和公用事业管理装置中的至少一个。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述千兆交换机包括线路千兆交换机和脊千兆交换机中的至少一个。

20.根据权利要求15所述的方法，还包括发送通知，所述通知指示所述故障的位置、所述故障的潜在原因和修复所述故障的估计时间中的至少一个。