通讯及安防系统

PTN光传输设备屏

网络层级:地区电力通信汇聚网、接入网,大型厂站通信接入层。

应用场景:220kV/110kV变电站通信机房、地市供电公司通信站、配电自动化通信汇聚点、大型新能源场站、智能变电站。

主要功能:多业务分组接入与适配、MPLS-TP隧道建立、端到端OAM管理、精细化QoS保障、电信级保护倒换、高精度时钟同步。

主要作用:构建统一高效的分组化光传输平面、提升网络带宽利用率和业务灵活性、满足智能电网新业务IP化承载需求、保障电力生产业务可靠传输。

 

一、 PTN光传输设备屏的介绍

PTN光传输设备屏是电力通信网络从传统TDM(时分复用)向分组化演进的核心网元。面对智能电网中海量IP化业务(如智能终端通信、高清视频、状态监测数据)的承载需求,传统SDH网络的刚性管道和带宽效率瓶颈日益凸显。

本屏柜内的PTN光传输设备(即分组传送光端机),采用MPLS-TP技术体系,在光传输层面实现了分组交换。它通过建立面向连接的伪线和标签交换路径,能够“无感知”地高效承载TDM、以太网、IP等多种业务。

设备具备媲美SDH的完善OAM功能和小于50ms的电信级保护能力,同时继承了IP网络的统计复用、带宽共享和灵活业务调度优势。屏柜采用标准19英寸结构,集成设备主体、电源、配线及保护单元,为PTN设备在变电站、通信站等严苛电磁环境下稳定运行提供了可靠的物理环境,是实现“光缆网+分组传送平台”融合架构的关键部署形态。

 

二、 PTN光传输设备屏的作用

构建高效统一的分组化光传输骨干:在通信汇聚和接入层,替代或协同SDH设备,形成一张能够同时高效承载刚性管道业务和弹性IP业务的光传输网络,简化网络层次,大幅提升光纤带宽的利用率与业务部署效率。

满足智能电网新业务的高效、灵活接入:为智能变电站的采样值、GOOSE报文,配电自动化的大量“三遥”信息,以及高清视频监控、机器人巡检等大带宽、低时延要求的IP业务,提供了最适合的、可保证服务质量的承载通道。

为生产控制业务提供可靠的分组化通道:通过MPLS-TP的端到端运维管理、流量工程和快速保护倒换机制,为线路纵联差动保护、安全稳定控制等对可靠性、实时性有极端要求的业务,提供不亚于传统SDH专线的传输质量保障。

实现业务的精细化管理与差异化服务:设备具备强大的分层QoS能力,可对保护、控制、语音、视频、数据等不同等级的业务流进行识别、分类、调度和带宽保证,确保在任何网络负荷下,高优先级业务都能获得确定的带宽和低时延。

支撑网络平滑演进与投资保护:PTN技术天然兼容TDM业务,并面向全IP未来。部署PTN光传输设备屏,既能满足当前混合业务承载需求,又能为未来网络向全IP化演进奠定基础,有效保护既有投资。

 

三、 PTN光传输设备屏的核心功能

 

1. 多业务融合接入与高效适配

TDM业务透明传输:通过PWE3电路仿真技术,透明承载E1、STM-1等传统TDM业务,无缝接入保护装置、PCM设备。

以太网/IP业务高效承载:提供全系列以太网光/电接口,支持以太网业务的二层交换和三层路由功能,以及VLAN、QinQ等特性,满足各种组网需求。

业务感知与灵活封装:设备能感知接入业务的类型,并自动选择最优的封装和适配方式,实现业务与传输的高效解耦。

2. MPLS-TP分组交换与OAM

面向连接的标签交换:建立静态或动态的MPLS-TP隧道,为业务提供有连接、可管理、可保护的端到端传送路径。

电信级端到端OAM:支持完善的故障管理、性能监视和维护功能,如连续性检测、环回测试、丢包率测量、时延抖动测量等,满足电信级运维要求。

高精度时间同步:集成IEEE 1588v2(PTP)精密时钟协议,为5G基站回传、差动保护等需要高精度时间同步的业务提供纳秒级时间传递能力。

3. 高可靠性网络保护

线性保护倒换:支持1+1、1:1线性保护,倒换时间小于50ms。

环网保护:支持类似SDH的环网保护机制,提供高效的带宽利用和快速的故障自愈能力。

设备级冗余保护:支持电源、主控、交换、时钟等关键部件的1+1热备份,提升设备自身可靠性。

4. 精细化服务质量保障

分级业务调度:支持基于DiffServ模型的多层次HQoS,通过严格优先级、加权公平队列等调度算法,确保关键业务流量优先转发。

带宽管理:支持每业务、每用户的入口/出口带宽限制、承诺速率保证和突发流量控制。

 

四、 PTN光传输设备屏的典型应用场景

地区电力通信接入/汇聚环网:在多个110kV/35kV变电站之间组建PTN光传输环网,统一接入各站的调度数据网、综合数据网、保护信息、视频监控等所有业务,实现高效汇聚和可靠上联。

智能变电站“站内一张网”:作为智能变电站通信网络的核心传输设备,为过程层采样值、站控层制造报文、视频监控、状态监测等业务提供统一的分组化交换和传输平台,替代传统的多套独立网络。

配电自动化通信骨干网:在配电自动化主站与大量配电终端之间,通过PTN网络构建高可靠、可管理的IP化通信骨干,满足海量终端接入和实时控制的要求。

大型新能源场站综合业务承载:在风电场、光伏电站内部,PTN光传输设备屏可承载风机/光伏监控、功率预测、AGC/AVC指令、安防视频、生产管理等多种IP化业务,实现场内通信的统一高效传输。

电网生产控制大区纵向加密延伸:PTN网络可作为调度数据网在接入层的延伸,通过其强大的管道隔离和QoS能力,为纵向加密业务提供从厂站到接入点的优质传输保障。

1. 屏体基本规格与尺寸

标准容量:42U(1U=44.45mm)
外部尺寸(高×宽×深):
标准型:2000mm × 600mm × 800mm( 600mm / 1000mm)
国网继电保护屏常用型:2260mm(含60mm门楣) × 800mm × 600mm / 1000mm 
安装标准:符合 EIA/ECA-310-E 及 IEC 60297 标准,兼容 19 英寸(482.6mm)设备安装 
内部有效高度:约 1866.9mm 

2. 结构与材质

柜体结构:九折型材或高强度焊接框架,结构稳固,支持并柜安装 
材料材质:主体采用优质 SPCC 冷轧钢板 
板材厚度:
方孔条(安装立柱):≥ 2.0mm
框架/横梁:≥ 1.5mm
侧板/门板:≥ 1.2mm - 1.5mm 
表面处理:脱脂、酸洗、磷化、静电喷塑;标准颜色通常为 RAL7035 浅灰色或冰灰桔纹(GSB05-1426) 

3. 门体与配件

前门:单开/双开钢化玻璃门(带导电屏蔽层)或网孔门,开启角度 ≥110° 
后门:双开钢板门或网孔门,便于设备背部维护 
门锁系统:三点式锁紧结构或MS828型连杆锁,通用钥匙管理
侧板:可拆卸式侧板,便于并柜后的侧向维护 
底部/顶部:底部配有可调支脚和万向脚轮(选配),顶部预留走线孔及风扇单元安装位 

4. 电气与环境性能

防护等级:IP30(户内标准型) / IP55(户外或特殊环境型) 
接地系统:
配备专用接地铜排(截面通常 ≥ 4mm² 或按需配置)
门与柜体间通过黄绿接地线可靠连接,确保等电位 
承重能力:静态承重 ≥ 800kg - 1000kg,满足重型设备装载需求 
抗震性能:符合 DL/T 720及 GB/T 18663.2标准,满足 8 度地震烈度设防要求 

5. 引用标准

DL/T 720 《电力系统继电保护及安全自动装置柜(屏)通用技术条件》
GB/T 25294 《电力综合控制机柜通用技术要求》
GB/T 19183 《电子设备机械结构 户外机壳》

1. 基本规格与尺寸

标准容量:42U(1U=44.45mm)
外部尺寸(高×宽×深):
标准型:2000mm × 600mm × 800mm /600mm / 1000mm
国网继电保护屏常用型:2260mm(含60mm门楣) × 800mm × 600mm / 1000mm 
安装标准:符合 EIA/ECA-310-E 及 IEC 60297 标准,兼容 19 英寸(482.6mm)设备安装 
内部有效高度:约 1866.9mm 

PTN光传输设备屏柜尺寸图

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