目前國內(nèi)大部分電力專網(wǎng)都已建有SDH光環(huán)網(wǎng)，它具有自愈環(huán)功能，當一端光纖線路中斷了還可以從另外一端將數(shù)據(jù)傳輸過去。但并不是每一個SDH設(shè)備都處于環(huán)網(wǎng)里，就好比一些省市地域廣闊，電力通信線路比較長，某一些變電站形成自愈環(huán)比較困難，不但投資大，需要的光纜資源多，而且施工周期長，因此一些地理結(jié)構(gòu)特殊的變電站或發(fā)電廠形成了一條鏈狀網(wǎng)絡(luò)。
SDH光環(huán)網(wǎng)之所以有自愈環(huán)功能就是因為SDH設(shè)備利用光纖環(huán)成了一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，當上行出現(xiàn)故障，它可以從下行傳輸過去。但SDH設(shè)備形成了一條鏈狀網(wǎng)絡(luò)就失去了自愈環(huán)功能，當鏈狀的其中一段光纜出現(xiàn)故障時，后面的站點就不能正常工作，整套調(diào)度系統(tǒng)將受到影響。
為了防止這種情況發(fā)生，電力通信保護主要采取以下兩種措施預(yù)防故障：方式一是主備設(shè)備同時采用光纖的傳輸方法，并且光纖的路由方式是相同的。方式二是主設(shè)備采用光纖的方式傳輸，備用設(shè)備將原始信號傳換成E1的形式，再上微波進行傳輸。由于方式一采用主、備相同路由同步傳輸，就等于2套系統(tǒng)同時運行，其中1套出故障將運行另外一套，這不擔(dān)浪費了大量的資源和資金，而且管理和故障發(fā)現(xiàn)及時性不好，系統(tǒng)的安全性、保護性能并不足夠。而方式二（如圖一）是采用主、備兩種不同方式路由進行傳輸，例如主路由是SDH設(shè)備傳輸，備用路由是采用微波傳輸，兩種路由出來的E1通過一款2M無損傷自動切換裝置保護起來，使得系統(tǒng)保護性能、安全能性更高，維護簡單方便，不但數(shù)據(jù)不丟包，而且完全自動切換，整套過程不需要人工及時發(fā)現(xiàn)故障和手動操作。
圖一
2M無損傷自動切換裝置特點
為了確保重要調(diào)度中心、變電站或發(fā)電廠可靠通信，通過增加備用傳輸路由為代價來換取電路穩(wěn)定可靠，2M無損傷自動切換裝置無疑是實現(xiàn)這一功能的最佳選擇。它具備主備路由傳輸性能監(jiān)視和主備路由間無損傷自動切換控制兩大功能，1+1熱備份形式，自動選擇更高質(zhì)量路由傳輸，其具體特點如下：
1、該設(shè)備為“1+1”保護型配備，如果當前正在傳輸路由發(fā)生LOS﹑LOF﹑AIS中任何一類告警，2M無損傷自動切換裝置可在32ms內(nèi)通過程序控制，無損傷及自動的切換到另一路由。同時這款設(shè)備除了具備軟件設(shè)置自動切換外，它還支持軟件或人工強行切換功能，當在主用線路出現(xiàn)故障時設(shè)備可自動或人工無損傷的切換到備用路由上，保證通信業(yè)務(wù)不受任何影響；
2、該設(shè)備只需占用任意1組空閑的2M，無需對現(xiàn)有的傳輸設(shè)備進行任何修改，具有系統(tǒng)時延小（適用于對延時要求敏感的電力繼電保護系統(tǒng)）、安裝簡便、不需操作維護等特點；
3、該設(shè)備具有內(nèi)置雙電源“1+1”熱備份功能，設(shè)備內(nèi)置直流-48V和交流220V兩種電源，當其中一種電源出故障時，設(shè)備將自動跳轉(zhuǎn)到另外一種電源，保證設(shè)備不間斷工作。
4、該設(shè)備具有掉電直通功能，當設(shè)備兩組電源都同時出故障，設(shè)備將自動短路到主用通道，就等于設(shè)備變成了一條直通線，數(shù)據(jù)繼續(xù)透傳下去。
5、該設(shè)備支持單端使用或成對使用，可用于保護主、備設(shè)備或用于保護主、備2M鏈路。
6、保護系統(tǒng)具有完整的網(wǎng)管功能，整個系統(tǒng)運行的同時，在中心站的終端用戶可實時觀察所用線路本端和遠端的信號質(zhì)量以及它們之間的切換情況，即使在電路不倒換時也可以清楚的知道備用電路的信號質(zhì)量情況，因而可以有效解決傳輸電路中遇到的問題。
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2M無損傷自動切換裝置 ZMUX-124
2M無損傷自動切換裝置在電力實際應(yīng)用
經(jīng)過上文所述，相信不少用戶對2M無損傷自動切換裝置的認識大大增加，下面筆者就舉一個新疆電力實際應(yīng)用的例子來說明一下這一款設(shè)備在電力組網(wǎng)方案的具體情況。
根據(jù)目前新疆電力系統(tǒng)主干光纖通信和微波通信的現(xiàn)狀，2M無損傷自動切換系統(tǒng)組網(wǎng)方案可按通信路由分為南北疆兩個方向。北疆為由烏魯木齊至米泉、昌吉、瑪電、奎屯、精河等變電站開通2M點對點業(yè)務(wù)，采用光纖通道與微波通道互為備份路由，主用為光纖，備用為微波，每個站保護一對2M PCM業(yè)務(wù)。考慮將以上廠站比較重要的主用調(diào)度電話、自動化信息放置在受2M無損傷自動切換裝置保護的PCM中，一旦光纖或微波通信系統(tǒng)發(fā)生故障，通信路由中斷，受2M無損切換設(shè)備保護的站點的業(yè)務(wù)信息始終保持暢通，運行維護人員可從容查找設(shè)備故障。而南疆由烏魯木齊至托克遜、吐魯番、哈密等地的變電站，可利用不同的微波路由互為備份，也是利用2M無損傷自動切換裝置將南疆站點的PCM保護起來，保證其中1個路由出故障時，業(yè)務(wù)能夠不中斷繼續(xù)正常工作。下面是新疆電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)示意圖：
新疆電力通信網(wǎng)絡(luò)示意圖
2M切換裝置是一款針業(yè)專網(wǎng)客戶重要站點而開發(fā)的設(shè)備，目前市面上有無損傷和有損傷兩種機制。總的來說，2M無損傷自動切換裝置能夠迅速的、安全可靠的保護了電力調(diào)試網(wǎng)正常運行，投入小、見效快、組網(wǎng)靈活，而且其強大的抗災(zāi)害性能使得電力生產(chǎn)有了強大的保障。特別對于近期國內(nèi)多個無人值守變電站的新建，這無形中大大減少了維護人員的工作難度和壓力，同時為維護人員贏得寶貴的通信故障搶修時間。同時這款設(shè)備能夠用于視頻會議或基站保護上，從而保證重要的專網(wǎng)客戶通信暢通。