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(多图) RS系列串口在PTN架构上的实现

/?? 2014年01月15日 ?? 收藏0

4 部署应用

搭载RS串行接口的PTN设备已在某电力通信专网进行实地部署应用,试运行承载的业务主要是电力生产调度数据。

4.1 应用拓扑

搭载RS串行接口的PTN设备在某供电公司组网拓扑如图5所示,共使用该型设备将8个变电站与区域调控中心相连。根据光缆路由,分别组成东环和西环两个光纤环网。

4.2 承载业务

每台设备采用双电源主控板配置,充分考虑可靠性。每台设备上不仅配置常规的FE网板和E1板,还配置搭载RS接口的串口板。为保障网络可靠性,东西双环都独立配置了环网保护。

应用场景中的主环均由变电站节点组成,每节点均有调度数据网、SCADA、视频监控、工作票系统和电能量采集等业务。其中电能量采集业务的电能表数据采集采用RS485方式,经过在站内并线后,通过PTN环网在调控中心处集中,经过串口服务器的数据合并,一同送至主站系统的前置采集服务器,完成电能量数据的采集过程。如图6所示。

4.3 应用效果

在实际应用中,对本设计方案进行了一系列测试。

经实际测试,主站端采集XJ变一块电表时,平均响应时间≤1s.在采集P+、P-、Q+和Q-四个量的情况下,单块电表经过数据交换,采集完毕的平均时间<4s.与现场采集的时间比较,通过PTN传输系统的时延仅有不到1s的延迟增加。在一个RS串口并联采集8块电表的情况下,传输系统总时延<2s.多于8块电表终端需要采集的情况下,可增用一个RS口,同时采集不会增加时延。同样测试项目下,对下一跳节点LH变进行测试,传输系统总时延同样<2s,没有发现较大变化。

供电公司在建设县域光纤骨干通信网时,通过技术选型比较,放弃了传统的SDH/MSTP体系,选用PTN分组核心体系,在获得更好性能的同时,成本也有所降低,已取得较好的经济效益。电能量系统采集的需求除可以使用PTN进行改造设计外,也可以使用E1接口下挂E1/RS协议转换器来实现。两种方案相比,PTN改造方案减小了时延和不必要的故障点,无需单独考虑取电,并且可以统一管理,而成本相似,可以说进一步提高了现有投资的效益成本比。

5 结语

本课题依据电力业务实际需要,提出在原PTN标准架构上进行二次开发,增加对RS串口支持的需求,综合了开发量、改造难度、成本和性能等方面的考虑,确定了较合适的方案进行设计,完成了产品试制和实际部署应用,获得了预期效果,取得了较好的效益。

本课题的完成,为满足电力通信需求提供了新的方案,但其方案仍有可改进之处。对于RS接口板的管理,可以增加终端故障检测的功能,并建立相应的告警集合,对PTN管理系统进行扩充,以便对通道进行全方位检测。另外对接入端的冗余也是改进的一个方向,可考虑采用两个RS接口互为主备,为RS的DTE终端提供更加完善可靠的接入。


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