[发明专利]一种面向变电站内采样值业务的光网络系统及传输方法

说明书

本发明涉及一种面向变电站内采样值业务的光网络系统及传输方法，包括：m×n×k个电子式电流/电压互感器、m×n个合并单元、m×n个保护装置、m×n个测控装置、m个从节点、1个主节点、网络分析装置、母差保护装置和故障录播装置；将变电站内每个间隔的合并单元的采样数据，经从节点、主节点传输至本间隔的保护装置、测控装置，网络分析装置、母差保护装置和故障录播装置；该系统适用与不同传输协议及速率等级，解决了采样数据在从节点中交换时产生数据阻塞的难题，提升了网络性能。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，具体涉及一种面向变电站内采样值业务的光网络系统及传输方法。

背景技术

在变电站内，各间隔内合并单元汇聚的电子式电流/电压互感器采样值数据，通过站内通信网络传送至各间隔的保护装置、测控装置以及站内的母差保护装置、网络分析装置和故障录播装置，各装置根据接收到的采样值对变电站内一次设备进行监控和保护；因此，保证变电站内采样值业务在通信网络中正确、高效的传输是变电站内实现自动化保护的基本条件。

变电站内，采样值业务传送网络属于过程层网络，目前主要采用以太网交换的方式，其不足体现在：时延不可预知、传送数据量大时时延高、大量的光电转换带来的功耗较大和电磁兼容性较差。而光纤通信具有高效、稳定、抗干扰、延迟低、组网方式灵活等特点，利用光交换网络构建面向变电站内采样值业务传送网络可以克服目前以太网交换模式下存在的上述问题，提高网络的稳定性和可靠性。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种面向变电站内采样值业务的光网络系统及传输方法，采用光交换方式解决了目前采用的以太网技术交换设备中发热量大造成可靠性降低、设备易受变电站复杂电测环境干扰造成数据错误丢失等问题；使得变电站内采样值业务传输网络不但更加高效安全、易扩展，而且大大降低了经济成本。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种面向变电站内采样值业务的光网络系统，包括：m×n×k个电子式电流/电压互感器、m×n个合并单元、m×n个保护装置、m×n个测控装置、m个从节点、1个主节点、网络分析装置、母差保护装置和故障录播装置。

优选的，每k个电子式电流/电压互感器的输出端分别连接到1个合并单元的1至k号输入端；每m个合并单元的输出端分别连接到1个从节点的1至m号输入端；每n个保护装置的输入端分别连接到1个从节点的1至n号输出端；每n个测控装置的输入端分别连接至1个从节点的1至n号输出端；m个从节点的n+1输出端分别连接主节点的1至m号输入端；其中m、n和k为正整数。

优选的，主节点的1至3号输出端分别连接网络分析装置、母差保护装置和故障录播装置的输入端。

进一步地，每k个电子式电流/电压互感器、1个合并单元、1个保护装置和1个测控装置组成1个间隔；所述系统包含m×n个间隔，其中m、n、k为正整数；m表示网络中从节点个数，n表示1个从节点连接的合并单元或者保护装置或者测控装置个数，k表示1个合并单元连接的电子式电流/电压互感器个数。

优选的，所述m个从节点包括第一光分路器S11至第n光分路器S1n和第一波分复用器S21；

所述第一光分路器S11至第n光分路器S1n的P1端口分别作为从节点的1至n输入端口；所述第一光分路器S11至第n光分路器S1n的P2端口分别作为从节点的1至n输出端口；第一光分路器S11至第n光分路器S1n的P3端口分别作为从节点的1至n输出端口；第一光分路器S11至第n光分路器S1n的P4端口分别连接第一波分复用器S21的P1至Pn端口、第一波分复用器S21的Pn+1端口作为从节点的n+1号输出端口。

进一步地，所述从节点1至n号输入端依次连接第一光分路器S11至第n光分路器S1n与从节点的1至n号输出端；所述从节点的1至n号输出端依次连接第一波分复用器S21与从节点n+1号输出端。