CN207588877U - 电力数据传输设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电力数据传输设备，主要包括：依次连接的业务接口板、核心设备以及网络接口模块；所述业务接口板上设有SDH业务接口以及PTN业务接口，SDH业务接口连接SDH业务系统设备，PTN业务接口连接PTN业务系统设备；所述核心设备包括分配SDH业务带宽的SDH内核板卡以及分配PTN业务带宽的PTN内核板卡，SDH内核板卡以及PTN内核板卡之间物理隔离；SDH内核板卡通过业务接口板上的SDH业务接口与SDH业务系统设备连接，并通过网络接口模块将SDH业务接入SDH网络；PTN内核板卡通过业务接口板上的PTN业务接口与PTN业务系统设备连接，并通过网络接口模块将SDH业务接入SDH网络。通过单台设备同时对电网控制类业务和管理信息类业务的有效承载，提高了电力纤芯资源的利用率。

Description

电力数据传输设备

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种电力数据传输设备。

背景技术

根据电力二次系统安全防护总体方案，电力系统业务可分为生产控制大区业务和管理信息大区业务。上述电力系统业务中，生产控制大区业务目前主要采用以TDM(TimeDivision Multiplexing，时分复用)为核心的SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)传输网络进行承载，管理信息大区业务目前主要采用以TCP/IP(TransmissionControl Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/因特网互联协议)为核心数据网进行承载。生产控制大区业务与管理信息大区业务之间分别通过不同内核的设备承载以实现物理隔离。

随着新一代安稳控制、保护、自动化以及信息管理大区业务等各类电网关键业务系统升级与带宽升级，现有传统的单纯以TDM或TCP/IP为核心的电力通信网无法满足各类业务的需求，导致不同业务需要不同设备分别承载，造成电网业务开发的成本增加以及电力纤芯资源的大量浪费。

实用新型内容

基于此，有必要针对电网业务开发的成本增加以及电力纤芯资源的大量浪费的问题，提供一种电力数据传输设备。

一种电力数据传输设备，包括：依次连接的业务接口板、核心设备以及网络接口模块；其中，

所述业务接口板上设有SDH业务接口以及PTN业务接口，所述SDH业务接口连接SDH业务系统设备，所述PTN业务接口连接PTN业务系统设备；

所述核心设备包括分配SDH业务带宽的SDH内核板卡以及分配PTN业务带宽的PTN内核板卡，所述SDH内核板卡以及PTN内核板卡之间物理隔离；

所述SDH内核板卡通过业务接口板上的SDH业务接口与SDH业务系统设备连接，并通过网络接口模块将SDH业务接入SDH网络；所述PTN内核板卡通过业务接口板上的PTN业务接口与PTN业务系统设备连接，并通过网络接口模块将SDH业务接入SDH网络。

上述电力数据传输设备，在单台设备中设置SDH内核板卡以及PTN内核板卡，并将SDH内核板卡与PTN内核板卡之间物理隔离，实现了通过单台设备同时对电网控制类业务和管理信息类业务的有效承载，且各类业务的开通互不干扰、互不影响，满足电力二次系统安全防护的要求，且实现了SDH内核网络以及PTN内核网络的融合，减少了电网业务开发以及数据传输的成本，提高了电力纤芯资源的利用率。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例的电力数据传输设备的结构示意图；

图2为本实用新型的一个应用实例的电力数据传输网络的框架图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

参考图1，图1示出了本实用新型一个实施例的电力数据传输设备的结构示意图，主要包括：

依次连接的业务接口板200、核心设备100以及网络接口模块300；其中，

所述业务接口板200上设有SDH业务接口201以及PTN业务接口202，所述SDH业务接口201连接SDH业务系统设备400，所述PTN业务接口202连接PTN业务系统设备500；

所述核心设备100包括分配SDH业务带宽的SDH内核板卡101以及分配PTN业务带宽的PTN内核板卡102，所述SDH内核板卡101以及PTN内核板卡102之间物理隔离；

所述SDH内核板卡101通过业务接口板200上的SDH业务接口201与SDH业务系统设备400连接，并通过网络接口模块300将SDH业务接入SDH网络；所述PTN内核板卡102通过业务接口板200上的PTN业务接口202与PTN业务系统设备500连接，并通过网络接口模块300将SDH业务接入SDH网络。

其中，SDH业务接口201可以是E1、FXO/FXS、V.24或STM-1，PTN业务接口202可以是FE/GE等；所述SDH内核可以接入生产大区业务，实现业务低速到高速的升级；所述PTN内核可以单点提供GE带宽分组通道，可以接入管理大区业务，实现对数据业务的复用。通过同时运行SDH内核与PTN内核，可以实现按照业务的不同，灵活地为SDH业务以及PTN业务分配带宽，由于SDH业务与PTN业务带宽的颗粒度差异较大，按照实际业务的需求，灵活分配带宽可以提高带宽利用率。

在一个实施例中，通过SDH业务接口201接入与所述核心设备100连接的SDH业务系统设备400包括：调度电话语音设备、能量管理设备、厂站自动化监控设备、相量测量设备、安全自动控制设备、继电保护设备、直流控制保护设备以及配电网自动化设备。

在一个实施例中，通过PTN业务接口202接入与所述核心设备100连接的PTN业务系统设备500包括：雷电定位设备、综合网管设备、光缆监测设备、资产管理设备、财务管理设备、人力资源管理设备、营销管理设备、协同办公设备以及综合管理设备。

根据电力二次系统安全防护总体方案，电网通信业务可分为生产控制大区和管理信息大区，SDH业务系统设备400一般属于生产控制大区，PTN业务系统设备500一般属于管理信息大区；生产控制大区业务主要采用以TDM为核心的SDH传输网络进行承载，管理信息大区业务目前主要采用以TCP/IP为核心数据网进行承载，随着各类电网关键业务系统升级与带宽升级，现有传统的单纯以TDM或TCP/IP为内核的电力通信网以无法满足业务需求，SDH传输网与IP数据网分别承载电力系统业务的方案对电网投资、电力纤芯资源造成倍数级的浪费。

本实用新型的一个实施例，通过在单台设备的业务接口板200上设备SDH以及PTN各类业务的接口，并在核心设备100中同时设有SDH内核板卡101及PTN内核板卡102，实现了通过单台设备同时对SDH业务系统设备400以及PTN业务系统设备500的连接，从而实现了对生产控制大区业务和管理信息大区业务的共同承载，满足通道带宽、时延、丢包率、隔离性等多方面对生产控制大区业务和与管理信息大区业务通道的要求，总体提升了网络安全性与组网经济性，为未来电网传输网发展提供方向。

在一个实施例中，所述电力数据传输设备还包括合波模块，所述合波模块连接网络接口模块300，并通过所述网络接口模块300将复用后的SDH业务以及PTN业务传输至OTN(Optical Transport Network，光传送网)网络中。

其中，上述电力数据传输设备的SDH内核板卡101、PTN内核板卡102实现物理隔离，均可以同时独立地进行工作，基于对节约传输光纤资源的考虑，也可以根据网络构架的不同，增加合波单元，将SDH内核承载的业务以及PTN承载的业务复用在一条光路由中进行传送。

其中，可以采用WDM(Wavelength Division Multiplexing，波分复用)复用技术或OTN复用技术，具体可根据网络构架的不同进行相应地选择。通过增加合波模块，不同波长的光信号复用到同一根光纤中，有效提高了光纤的利用率，减少了建设成本。

在一个实施例中，所述合波模块为OTN合波模块，主要包括：多个线路单板、交叉板以及支路单板，各个线路单板分别与交叉板连接，每个线路单板用于承载一种波长的SDH业务或PTN业务，所述交叉板将不同波长的SDH业务和PTN业务复用到同一根光纤中，并利用支路单板将复用后的业务传输到相应的客户侧路由器中。

通过采用OTN复用技术进行复用，并通过OTN网络进行传输，不但可以实现波分的波道物理隔离，同时可以根据业务带宽不同，进行多级复用，从而充分利用光通道资源。

在一个实施例中，所述合波模块WDM合波模块，主要包括：依次连接的光转换单元、光合波单元以及光放大器单元；具体地，光转换单元对承载各种业务的波进行波长转换后传输至光合波单元，光合波单元将承载各种业务的不同波长的波在汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中，再经由光放大器单元对光信号进行放大和补偿后进行传输；进一步地，在接收端设置相应的分波单元，进行解复用后将各种SDH以及PTN业务传输至相应的客户侧设备。

通过利用单模光纤的带宽以及低损耗的特性，采用多个波长作为载波，将各载波信道在光纤内同时传输，把不同波长的光信号复用到同一根光纤中，有效提高了光纤的利用率，且对于不同的业务可以即插即用，使用简单，操作方便，尤其适用于点对点的网络环境。

在一个实施例中，还包括主控单元，所述主控单元通过网络接口模块与核心设备连接，并通过网管接口与网管系统设备连接。

对于所述电力传输设备的主控盘，可以进行盘级1+1、时钟或交叉1+1备份，也可以采用双电源的电源盘，完成备份和负荷分担；进一步地，SDH内核板卡以及PTN内核板卡可以支持热插拔设计。

上述电力数据传输设备，在单台设备中设置SDH内核板卡101以及PTN内核板卡102，并将SDH内核板卡101与PTN内核板卡102之间物理隔离，实现了通过单台设备同时对电网控制类业务和管理信息类业务的有效承载，且各类业务的开通互不干扰、互不影响，满足电力二次系统安全防护的要求，且实现了SDH内核网络以及PTN内核网络的融合，减少了电网业务开发以及数据传输的成本，提高了电力纤芯资源的利用率。

下面，结合一个在110kV变电站的典型业务中应用本实用新型的电力数据传输设备的应用实例，对现有的建网模式和本实用新型的电力数据传输设备的建网模式进行了对比，对比结果如表1所示：

表1

下面，结合本实用新型一个应用实例的电力数据传输系统的框架图，对本实用新型进行进一步的阐述；参考图2，图2示出了一个应用实例的电力数据传输网络的框架图。

核心设备100通过SDH内核板卡101与生产控制类业务系统设备连接，用于承载电网系统中的生产控制类业务，并将生产控制类业务传输至调度数据网或调度交换网中，通过PTN内核板卡102与管理信息类业务系统连接，用于承载管理信息类业务，并将管理信息类业务传输至综合数据网或行政交换网中；进一步地还可以利用OTN内核板卡，将生产控制类业务以及管理信息类业务进行复用，通过同一条光纤传输至OTN网络，再由经OTN网络分别传输至属于SDH网络的调度数据网或调度交换网，或属于PTN网络的综合数据网或行政交换网中。

通过SDH与PTN双内核的架构，实现不同种类业务之间的安全物理隔离，提高网络利用率，实现了SDH、PTN及OTN的环网保护，提高了网络的自愈能力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种电力数据传输设备，其特征在于，包括：依次连接的业务接口板(200)、核心设备(100)以及网络接口模块(300)；其中，

所述业务接口板(200)上设有SDH业务接口(201)以及PTN业务接口(202)，所述SDH业务接口(201)连接SDH业务系统设备(400)，所述PTN业务接口(202)连接PTN业务系统设备(500)；

所述核心设备(100)包括分配SDH业务带宽的SDH内核板卡(101)以及分配PTN业务带宽的PTN内核板卡(102)，所述SDH内核板卡(101)以及PTN内核板卡(102)之间物理隔离；

所述SDH内核板卡(101)通过业务接口板(200)上的SDH业务接口(201)与SDH业务系统设备(400)连接，并通过网络接口模块(300)将SDH业务接入SDH网络；所述PTN内核板卡(102)通过业务接口板(200)上的PTN业务接口(202)与PTN业务系统设备(500)连接，并通过网络接口模块(300)将SDH业务接入SDH网络。

2.根据权利要求1所述的电力数据传输设备，其特征在于，还包括合波模块，所述合波模块连接网络接口模块(300)，并通过所述网络接口模块(300)将复用后的SDH业务以及PTN业务传输至OTN网络中。

3.根据权利要求1所述的电力数据传输设备，其特征在于，还包括主控单元，所述主控单元通过网络接口模块(300)与核心设备(100)连接，并通过网管接口与网管系统设备连接。

4.根据权利要求2所述的电力数据传输设备，其特征在于，所述合波模块为OTN合波模块或WDM合波模块。

5.根据权利要求2所述的电力数据传输设备，其特征在于，所述合波模块将各种波长的SDH业务以及PTN业务复用到同一根光纤中。

6.根据权利要求1所述的电力数据传输设备，其特征在于，所述SDH业务系统设备(400)包括：

调度电话语音设备、能量管理设备、厂站自动化监控设备、相量测量设备、安全自动控制设备、继电保护设备、直流控制保护设备以及配电网自动化设备。

7.根据权利要求1所述的电力数据传输设备，其特征在于，所述PTN业务系统设备(500)包括：

雷电定位设备、综合网管设备、光缆监测设备、资产管理设备、财务管理设备、人力资源管理设备、营销管理设备、协同办公设备以及综合管理设备。