大型变电站通信系统初设说明书Word文档格式.docx
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端机相连,XXX新能源
升压站调度通讯及远动信息由XXX新能
源110kV升压站~航天变电站经干线光缆传回XXX中调及XXX供电
局区调,通道组织及配置详见附图TX-01,TX-02。
1.3设计范围和内容
1.3.1XXX新能源110kV升压站~航天变电站光纤通信传输系统设计。
1.3.2XXX地区电力通信系统现状
航天变现配置有一台西门子光端机、一台大唐光端机、一台华为光
端机。
目前进出航天变的光缆有8条,分别是:
1、至黑河变2条,分别为OPGW-24芯2条。
2、至学院变1条,为16芯OPGW光缆一条。
3、至沙梁牵引站16芯光缆。
4、至民族牵引站16芯OPGW光缆。
5、至鼓楼变24芯OPGW光缆。
6、至旗下营变24芯OPGW光缆。
7、至昭君变24芯OPGW光缆。
本期设计根据接入系统评审意见,在XXX新能源110kV升压站新
上一台光端机对航天变开通155Mbit/s1+1保护光纤电路,所有信息
经干线光缆上传至XXX中调及XXX供电局区调。
1.4主要设计原则
1.4.1本工程传输系统应遵循国际电信联盟(ITU)有关建议,遵循原
电力部、邮电部颁布的有关行业标准。
系统性能指标遵循《SDH本地
网光缆传输工程设计规范》YD5024-2005标准。
1.4.2依照XXX地区电力通信网规划设计原则,XXX新能源110kV
升压站~航天变电站光传输系统采用SDH制式、1+0线路保护,XXX新
能源110kV升压站~航天变电站的传输速率155Mb/s。
本工程新上光缆
芯数为24芯,新上光缆长度1.1公里。
2通信部分
2.1通信系统组成
本工程通信系统由XXX新能源110kV升压站~航天变电站数字段组
成,XXX新能源110kV升压站~航天变电站数字段长1.06km;
2.2光纤数字传输系统构成与配置
本工程光传输设备采用SDH制式,XXX新能源110kV升压站设备
配置为STM-1/4标准型,光接口配置为S-1.1,根据目前光纤和光端机
的技术指标,各数字段均满足传输距离的要求(详见2.4节),不需设
置功率放大设备。
本工程采用G.652、单模、1310nm/1550nm双窗口光纤,工作波长
为1310nm/1550nm。
传输设备光源类型MLM、分类代码S-1.1,最小平
均发送功率155M/622M光端机为-15dBm,接收灵敏度为-28dBm/-34
dBm,衰减范围为0~12dB。
2.3光纤数字传输系统指标
2.3.1国内数字传输模型
我国国内假设参考数字通道(HRP)长度为6900km,共分三个部
分:
长途网、中继网、用户网。
本工程按中继网考虑,假设参考数字
段(HRDS)长度为50km。
2.3.1.150km假设参考数字段(HRDS)的误码性能不劣于表2.3.1-1
的指标值(测试时间不少于一个月)。
表2.3.1-150km数字段(HRDS)误码性能指标
速率
(kbit/s)
2048
(VC-12)
34368
(VC-3)
155520
(VC-4)
622080
(VC-4-4C)
ESR
1.1E-5
2.063E-5
4.4E-5
待定
SESR
5.5E-7
5.5E-7
BBER
5.5E-8
2.75E-8
2.3.1.2本工程实际数字段的误码性能指标,按线性关系进行折算,
具体详见表2.3.1-2。
表2.3.1-2XXX新能源110kV升压站~航天变电站(1.1km)数字段误
码性能指标
2.42E-7
4.538E-7
9.68E-7
1.21E-8
1.21E-9
6.05E-10
2.3.2抖动性能指标
2.3.2.1SDH网络输出口允许的最大输出抖动
SDH网络接口的最大允许输出抖动不应超过表2.3.2-1的要求。
测
量滤波器频响按20dB/10倍频滚降,测量时间为60秒。
括号中数值为
数字段的要求。
表2.3.2-1SDH网络接口最大容许输出抖动
速率
(kbit/s
网络接口限值UI
B1(f1~
P-P
测量滤波器参数
)
f4)
B2(f3~f4)f(1Hz)f(3kHz)f
4
(MHz)
155520
1.5(0.75)0.15(0.15)
500
65
1.3
622080
1.5(0.75)
0.15(0.15)
1000
250
5
2.3.2.2SDH设备输入口的抖动和漂移容限
SDH设备输入口应能至少容忍按表2.3.2-2参数值所施加的抖动和
漂移。
表2.3.2-2SDH设备输入抖动和漂移容限的参数
峰-峰幅度(单位时间间隔)
A0(18μ
s)
A1(2μs)
A2(0.25μ
A3
A4
STM-1
2800
311
39
1.5
0.15
STM-4
11200
1244
156
续表2.3.2-2
STM
频率(Hz)
f0
f12
f11
f10
f9
f8
f1
f2
f3
f4
12
μ
178
1.6
m
15.
6m
0.1
25
19.
3
500
6.5
k
65k
1.3
M
9.6
100
25k
250
5M
2.3.2.3PDH/SDH
网络边界的抖动性能要求
由
SDH
网络传送的
PDH
信号在
PDH/SDH
网络边界处仍需满足原有
PDH网络的抖动要求。
如果本电路不传送PDH信号,则此部分内容可不
做要求。
a.PDH输出口允许的最大输出抖动
PDH输出口最大允许输出抖动不应超过表2.3.2-3a中所规定的限
值,测量滤波器频响按20dB/10倍频程滚降。
表2.3.2-3aPDH输出口的最大允许输出抖动
f4(Hz)
b.SDH设备的PDH支路输入口抖动和漂移容限
SDH设备PDH支路输入口的抖动容限和漂移容限应符合表
2.3.2-3b的要求。
表2.3.2-3bPDH输入口抖动和漂移容限参数
接口
2.3.3漂移性能指标
全网对漂移性能的要求为:
SDH系统作为网同步定时基准传输链路
的最大漂移量不得超过6μs,作为节点间消息信号传输链路的最大漂
移量不得超过4μs,在节点输入处,信息信号和定时信号的最大相对
相位偏移不得超过18μs。
2.3.4可靠性指标
对于50km数字段,其可靠性不得低于
99.985%,不可用时间分配
应符合ITU-T的标准:
光缆线路部分为75%;
设备硬件为12.5%;
软件
为12.5%。
2.3.5网络中采用设备的基本同步复用结构应符合《SDH本地网光缆
传输工程设计规范》YD5024-2005标准。
2.4光传输系统中继距离的确定
本设计再生段长度采用《SDH本地网光缆传输工程设计规范》
YD5024-2005标准。
“最坏值设计法”计算。
计算公式为:
L=(Ps-Pr-Pp-C-Mc)/(ɑf+ɑs)
式中:
L------再生段距离;
Ps-----S点寿命终了时的最小平均发送功率;
Pr-----R点寿命终了时的最差灵敏度;
Pp----光通道功率代价;
C------所有活动连接器衰减之和,每个连接器衰减取0.5dB;
Mc----光缆富余度;
ɑf----光缆光纤平均衰减系数;
ɑs----光纤熔接头平均衰减。
光传输系统再生段长度计算结果如下表所示:
设定参数为:
af=0.35dB/Km(G.652光纤1310nm)
af=0.23dB/Km(G.652光纤1550nm)
as=0.03dB/Km
按两个活动连接器计算:
S1.1:
L=[(-15)-(-27)-1-(2x0.5)-3]/(0.36+0.03)=
17.95km
L1.1:
L=[(-5)-(-33)-1-(2x0.5)-3]/(0.36+0.03)=58.97km
L1.2:
L=[(-5)-(-33)-1-(2x0.5)-3]/(0.23+0.03)=88.46km
L4.1:
L=[(-3)-(-27)-1-(2x0.5)-3]/(0.36+0.03)=48.72km
L4.2:
L=[(-3)-(-27)-1-(2x0.5-3)/(0.23+0.03)=73.08km
V4.2:
L=[0-(-34)-1-(2x0.5)-3]/(0.23+0.03)=111.5km
S-16.1:
L=[(-5)-(-17)-1-(2x0.5)-3]/(0.36+0.03)=17.94km
L-16.1:
L=[(-2)-(-26)-1-(2x0.5)-3]/(0.35+0.03)=48.72km
L-16.2:
L=[(-2)-(-27)-2-(2x0.5)-3]/(0.23+0.03)=73.08km
JE-33dB-16.2:
L=[6-(-29)-2-(2x0.5)-3]/(0.23+0.03)=111.54km
JE-47dB-16.2:
L=(10-(-39)-2-(2x0.5)-3)/(0.23+0.03)=165.4km
由计算结果可以看出,在光接口最大色散不做要求的情况下,光
传输再生段长度取决于衰减受限的计算值。
如果按普通光接口(S-1.1)
考虑,本工程各数字段均满足传输距离要求。
2.5话路分配和接口配置
2.5.1信息要求
XXX中调及呼和浩特供电局区调对XXX新能源110kV升压站所
需的行政通信电话和保护远动传输系统。
本工程建成后按照《XXX西部电力系统调度规程》中的有关规定
XXX新能源110kV升压站由XXX中调及XXX供电局区调实施二级
调度管理。
所有信息直接送往XXX中调及XXX供电局区调。
2.5.2通道需求
根据规程要求XXX新能源110kV升压站至XXX中调及XXX供
电局区调组织调度通信通道及调度自动化通道。
至XXX中调及呼和浩
特供电局区调组织计量通道。
(1)调度通信通道:
A:
XXX新能源110kV升压站至XXX中调和XXX供电局区调的主
用调度的通信通道,要求为独立的传输通道。
主用通道:
XXX新能源110kV升压站光纤电路~航天变经干线光缆至XXX
中调
XXX新能源110kV升压站光纤电路~航天变经干线光缆至呼和
浩特供电局区调
备用通道:
市话
(2)调度自动化通道:
A:
XXX新能源110kV升压站至XXX中调的数据网通道远动通道。
在电力专用光纤通道中为调度数据业务安排XXX新能源110kV升
压站至永圣域变和XXX供电局各一个点对点2Mbit/s电路,传输速
率2X2Mbit/s。
XXX新能源110kV升压站至XXX中调的故障信息,远动
信息等均接入调度数据网。
B:
XXX新能源110kV升压站至XXX供电局区调的数据网通
道。
在电力专用光纤通道中为调度数据业务安排XXX新能源110kV升
压站至呼和浩特供电局区调一个点对点2Mbit/s电路,传输速率
2X2Mbit/s。
XXX新能源110kV升压站至XXX供电局区调的故障
信息,远动,电能量计量均接入调度数据网。
C:
XXX新能源110kV升压站至XXX中调电能计量传输通道。
电量计费至XXX中调采用2M专线和电话拨号方式上传信息。
D:
XXX新能源110kV升压站至电力公司营销采控主站电能计量传
输通道。
电量计费至电力公司营销采控主站采用2M专线和备用电话拨号方
式上传信息。
E:
XXX新能源110kV升压站至XXX供电局区调的远动信号及
电能计量传输通道。
远动信号至呼和浩特供电局区调主用采用调度数据网,传输速率
2X2Mbit/s。
和备用常规四线方式上传信息。
电量计费至XXX供
电局区调主用采用调度数据网,传输速率2X2Mbit/s和备用拨号方式上
传信息。
(3)XXX电网调度综合管理数据网
为XXX电网调度综合管理数据网业务安排XXX新能源110kV升
压站~XXX供电局区调(骨干节点)的一个点对点2Mbit/s电路。
(4)保护通道:
XXX新能源110kV升压站~航天变110kV线路需提供专用光纤保
护信息传输通道。
光缆中有4芯为保护专用光纤。
2.5.4话路分配及设备配置
XXX新能源110kV升压站设备配置新上STM-1/4标准型光端机,
航天变电站新上STM-1光口板二块,光传输系统采用SDH制式、1+0线
路保护,1+1光口保护,XXX新能源110kV升压站~航天变电站传输速
率155Mbit/s。
目前,普遍采用PCM接入技术及设备解决语音,数据技术及综合
业务接入问题。
在XXX新能源110kV升压站对XXX中调及XXX供
电局区调各配置一套PCM终端设备,用于站内通信和调度自动化的语
音,低速数据及数字信息综合接入。
PCM终端设备可以满足FXS,FXO,
4WE/M,RS232,64kbit/s等多种接口要求。
本期工程话路安排如下:
XXX中调—XXX新能源110kV升压站30CH
XXX供电局区调—XXX新能源110kV升压站30CH
2.5.5调度程控交换系统
根据审核会议要求,本工程XXX新能源110kV升压站不需配置数
字程控调度交换机,本期只需配置2部带录音的调度电话机。
2.5.6XXX电网调度综合管理网接入设备
根据《关于建设内蒙古电网调度综合管理传输网络接入节点的通
知》,电网生产报表浏览业务、发电厂基础数据申报业务、继电保护整
定值下发上报业务、输变电设备检修票管理业务等均接入内蒙古电网
调度综合管理网。
本工程需在XXX新能源110kV升压站新增XXX电
网调度综合管理数据网接入设备1套,接入XXX电网调度综合管理
数据网骨干点呼市区调。
其中包括路由器1台,交换机1台,硬件防
火墙1台。
2.5.7供电系统及其他
为保证XXX新能源110kV升压站通信设备的可靠性,在XXX新能
源110kV升压站需具备-48V的通信专用电源。
并配置站内所需光数音
一体配线柜。
航天变电站需配置相应光口板,安装于原有机架备用位
置,还需配置相应的光配子框。
2.6光纤和导引光缆的主要性能指标
2.6.1光纤纤芯
-传输速率:
155Mbit/s
-工作波长:
1310nm/1550nm
2
-截止波长:
<
1270nm
-衰减系数:
0.22dB/km(1550nm)
<
0.35dB/km(1310nm)
-色散系数:
≤18ps/nm⋅km(1550nm)
≤3.5ps/nm⋅km(1310nm)
-模场直径:
10.5±
1.0μm(1550nm)
9.3±
0.5μm(1310nm)
-模场同心度误差:
≤1μm
-包层直径:
125μm±
2μm
-纤芯/包层同心度误差:
≤1μm
-包层/涂层同心度误差:
≤12.5μm
-包层不圆度:
2%
-衰减均匀性:
±
0.05dB
-零色散波长:
1300≤λ≤1320nm
-零色散斜率:
≤0.092ps/nm·
km
-熔接点平均损耗:
0.08dB/个
2.6.2引入光缆
引入光缆用于OPGW光缆由变电站的进出线门型架引入通信机房,
安装于进出线门形架光缆接头盒和通信机房光缆终端盒(或ODF)之间。
引入光缆由通信机房沿缆沟敷设至架构附近,经保护管直埋后引到进
出线门形架光缆接头盒。
2.6.2.1性能
应具有阻燃(或不延燃)、防潮、防水、防鼠咬和抗拉、抗压等性
能,并且为无金属结构。
敷设方式为穿保护管和沿电气缆沟敷设。
2.6.2.2最大张力:
工作时>
1600N
敷设时>
2000N
2.6.2.3侧压力:
1500N/10cm
2500N/10cm
2.6.2.4允许弯曲半径:
工作时为光缆外径的10倍
敷设时为光缆外径的20倍
2.6.2.5环境温度:
工作时-30℃~+70℃
敷设时-20℃~+60℃
储藏时-40℃~+60℃
2.7光传输设备主要性能指标
2.7.1光、电接口的技术指标要求
SDH设备光接口的分类和技术性能应符合YD5024-2005标准,以及
ITU-T中G.957、G.958的规定。
SDH设备电接口的性能应符合ITU-T建议中G.703的规定。
2.7.2同步和定时
本工程采用主从同步方式。
SDH设备从时钟的定时特性应符合
ITU-T中的G.813规定,设备的基准定时信号能从以下任何一种信号中
获取:
a.STM-1信号
b.外同步时钟输入信号(2.048kHz或2048kb/s)
c.内部定时源
d.G.703支路信号
本设计优先选用STM-1线路信号作为基准定时信号,设备应具有
两个以上的定时基准输入,并具备定时信号的自动倒换和恢复功能。
当设备工作于内部定时源方式时,应满足以下要求:
a.振荡器的最大频率偏差不大于±
4.6ppm
b.捕捉范围应大于±
4.66ppm
c.工作在保持模式下其频率稳定度在24小时内不劣于±
0.37ppm
2.7.3开销接入
开销接入的接口特性符