OLP光纤自动保护倒换系统

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光纤自动保护倒换系统
OPTICAL AUTO SWITCH NETWORK SYSTEM
SYSTEM
产品说明书
北京中昱光通科技有限公司
Beijing Zhong Yu Optical Communication Technologies Co., Ltd.

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一、产品概述
OASN 光纤自动保护倒换系统为通信网的重要通信光纤路由的安全保护提供一套经济、实用的解决方案，可以组建一个无阻断、高可靠性、安全灵活、抗灾害能力强的光通信网。
光纤自动保护倒换系统由自动切换站和网管中心组成，可以实现光纤自动保护倒换、主备纤光功率实时监测和光路应急调度三大主要功能。
OASN 系统有效地解决了干线光缆线路维护难的问题: 切换瞬间不中断通信业务；轻松满足线路维护绩效考核指标；灵活调度路由方便线路割接检修。
OASN 切换模块是集光开关控制、光功率监测、稳定光源监测于一体的高集成度模块。 OASN 系统的光切换设备分两种机型（4U 机型和 1U 机型）八种型号，详见下表：
表一： OASN 系统的光切换设备介绍表
机型
机型 1 4U 总线
结构
机型 2 1U 单机
型号型号 1：OASN-ZY4A-2AN2 型号 2：OASN-ZY4B-2AN2 型号 3：OASN-ZY4C-1BM2 型号 4：OASN-ZY4D-1BM1 型号 5：OASN-ZY4E-R1BM 型号 6：OASN-ZY1A-2AN2 型号 7：OASN-ZY1B-2AN2
说明收发双选，1：1 保护方式
主要适用范围长途光缆干线
收发双选，1：1 保护方式双发选收，1＋1 保护方式
长途光缆干线光缆本地网
单纤双向保护方式切换中继模块
收发双选，1：1 保护方式收发双选，1：1 保护方式
单纤双向波分系统跨多个中继站自动保护
长途光缆干线长途光缆干线
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型号 8：OASN-ZY1C-1BM2
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双发选收，1＋1 保护方式
光缆本地网
机型 1 介绍
自动切换 OASN－ZY4U 型设备为前插拔总线结构，标准宽 19 英寸高 4U 机箱，满配重量为 7.8 公斤。该产品结构采用模块化设计，高集成度，扩展灵活，不同功能的模块可以混插，一个标准的 4U 机箱最大容量可插 8 块切换插盘，能保护 8 对传输系统（16 根光纤）。采用主备供电系统，网络接口模块齐全，告警有指示灯和语音提示。
型号1： OASN-ZY4A-2AN2
型号2：OASN-ZY4B-2AN2
机型 2 介绍
该机型设备通称光纤自动保护器，单板集成结构，自带网络通信模块，标准 1U 机箱，保护一对光纤，可从网口配置设备的特性参数。
二、系统组成
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1、系统层次
OASN 系统从设备配置上划分为两级：设备级和系统级。
设备级：通常指远端切换设备，即不接入切换网管系统，设备独立运行。设备级实现的功能有：（1）当主纤发生阻断时设备自身能够自动切换到备纤；（2）能够实时监测主备纤状态；（3）自动识别是线路侧无光，还是传输设备无光, 自动进行设备侧无光锁定；（4）当光功率变化超过告警门限或发生切换动作时，设备自身能够通过蜂鸣器和指示灯发出声光告警；（5）必要时可拨动设备上的手动开关进行切换；（6）也可根据需要设置自动回切功能。
系统级：设备级＋网管系统系统级除具备设备级的全部功能外，还具有以下功能：（1）指令调度切换功能；（2）设备运行管理功能；（3）网管同步自动回切功能；
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（4）远端特性参数配置功能；（5）光功率告警管理功能；（6）短信通报功能。
2、远端切换设备组成
(1) 4U 总线结构
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(2) 自动切换模块自动切换模块是一种能独立完成光路自动切换保护的功能模块，保护一对传输系统
（两根光纤）。
机型 1： OASN－ZY4U 设备的切换模块为一块切换保护插盘
型号 1： OASN-ZY4A-2AN2
型号 2： OASN-ZY4B-2AN2
机型 2： OASN－ZY1U 设备为一台 1U 高的切换保护器
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自动切换单元：通常指机型 1 设备，由插在 19 英寸 4U 高的多块自动切换板及其它功能插盘组成，最多可插 8 块自动切换插盘，保护 8 对传输系统（16 根光纤）。
(3)自动切换站：级联而成的多个自动切换单元组合，称为自动切换站。自动切换站在网络中使用同一个 IP 地址，一个自动切换站最多由 16 个自动切换单元级联而成，可保护 128 对传输系统（256 根光纤）。
3、网管系统组成
网管系统由硬件系统和网管软件组成。硬件系统一般包括：计算机、路由器、集线器、协议转换器和短信模块。网管软件一般包括：网管应用软件、通信服务器软件、短信服务器软件。
OASN 系统具有各种网络通信接口，能适应所有网络接口环境：（1）设备自带 TCP/IP 以太网接口和 RS232 接口，由网络通信控制插盘提供，可直接接入 DCN 数据网。（2）通过 G.703 协议转换器传输网管信息。（3）通过光 MODEN 利用备纤传输网管信息。
G.703 协议转换器
光纤收发器
4、设备混合应用
OASN－ZY4U(机型 1)和 OASN－ZY1U(机型 2)可以混合应用。OASN－ZY4U(机型 1)设备的一块切换插盘可以对应一台 OASN－ZY1U(机型 2)设备保护它们之间的一对光纤。一般情况下，机型 1 作为局端设备，机型 2 作为远端设备，构成一个一点对多点的光纤保护系统，其性价比合理。该应用适合本地网，如下图所示。
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5、系统布站方式
具有三种布站方式：逐点布站、跨一布站和跨多布站。
逐点布站是指沿干线每个中继站都设置一个光切换站。跨一布站是指沿干线每隔一个中继站设置一个光切换站。跨多布站是指沿干线跨多个中继站设置一个光切换站。
通过加入切换中继设备，可实现主用路由跨多个中继站且备用路由大迂回线路环境的自动倒换保护。切换中继型设备主要功能如下：
（1）切换中继插盘设置在传输中继站处，解决跨中继站光纤自动保护问题（即备用路由不经过中继站），每个方向的光纤采用一块插盘，光纤连接关系如下图所示。保护系统在主用路由状态，无论 A 站－B 站的光纤段或 B 站－C 站的光纤段出现故障，且无论是断单纤或断双纤，都可确保两端站（A 站和 C 站）同时倒换到备用路由状态。
（2）在中继切换盘的收纤端口采用 97:3 的分光器用于监测收纤光功率值（介入插
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损小于 0.5dB），在发纤端口采用光开关通过断光方式传递故障信息给下一个站点（介入插损小于 0.8dB）。
（3）中继切换盘的主要作用：当中继 C 站收纤出现故障同时中断下一段的发纤（即为下一端站的收纤），使下一端站(A 站或 C 站)的收纤无光（起到通信作用），触发下一端站的保护设备倒换到备用路由状态，反向同理。
（4）中继切换盘可设置为全自动方式，当光纤段出现故障倒换到备用路由状态时，待主用路由光纤恢复正常后，中继切换盘通过监测端站设备发出的测试光变为正常值后即刻自动返回到主用状态，以便等待两端站保护盘返回主用状态（按事先设置的返回方式返回）。对中继切换盘无需作任何操作，是否接入网管由用户确定，中继切换盘自身的工作是全自动的。
6、光缆线路传输特性改善
在实施光纤自动保护倒换工程时，常遇到备纤路由比主纤路由长度相差较大，或主备纤纤芯型号不一致，由此备纤的衰减、色散、信噪比和主纤其特性相比相差较大，不能直接在备纤上开通业务，需在备纤路由上增加 EDFA 光放设备来提高光功率值，增加色散模块来补偿色散变化量。改善的标准：将备纤的传输特性改善到与主纤的传输特性相一致或略好。采用什么规格型号的 EDFA 光放设备和色散模块需要通过设计和计算确定。下面介绍其原理：
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（1）设备内部光路结构系统内部为增益可调，智能色散补偿量选择，大动态检测范围的光信号放大波形调整系统。可以提供在输入光强变化，不同总增益设置，外界环境温度变化的情况下，保证光谱平坦度。光路结构示意图如下:
增益可调放大器模块
智能 DCF 模块
增益可调放大器模块
增益可调放大器模块
智能 DCF 模块
增益可调放大器模块
(2) 光路指标说明:
参数
工作波长工作温度范围
相对湿度存储/运输温度范围
输入隔离度输出隔离度输入泵浦泄漏输出泵浦泄漏输入回波损耗（静态）1 输出回波损耗（静态）1 偏振相关损耗极化模式色散输入光功率输出光功率增益调节范围增益平坦度 (全输入范围,全增益设置范围,全温度范围) 色散补偿量@1545nm 色散补偿斜率@1545nm 光开关响应时间开机稳定时间(输出光变化小于+/-0.05dBm)
最小值
1527 10 5 -40 30 30
典型值 25
45 45
-32
0 1
657 0.0036 +/- 10%
8
最大值 1563
40 95 85
-30 -30
0.5 1
12.6 21
12.5
单位
nm ℃ % ℃ dB dB dBm dBm dB dB dB ps dBm dBm dB
1.5
dB
985
ps/nm
/nm
10
ms
1
S

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(3) EDFA 设备内部电路控制结构基本配置如图所示,详细功能在模块各部分中说明:
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DCN 专网
灯板显示控制开关
信号转换器
-48V 电源
电源模块
CPU 主控板
DCF 模块
放大器1
输入输出
DCF 模块
放大器2
输入输出
三、系统特点
1、切换保护速度快
设备切换速度小于 20ms，切换动作不中断通信，达到了业务级保护水平。
3 对光纤接口 4 组指示灯 1 对拨动开关备有升级口，支持在线升级内置测试光源，时实备纤监测主备收发四纤同时监测切换模块间相互通信功耗<2w
升级端口系统光纤接口主用光纤接口备用光纤接口手动/自动开关切换开关
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2、切换可靠性高
(1)可靠的弹性体软件设计思想，确保光纤故障保护倒换动作成功率 100%。 (2)光功率实时监测作为切换判据，精度为 0.1dB，达到了仪表级的水平,确保切换
判断的准确无误。 (3)同时对备纤进行监测，并且对切换后的光路继续进行监测,增加了系统保护的可
靠性。 (4)采用美国进口原装光开关器件（OPTIWORKS 品牌），性能指标优良。
3、应急调度功能方便
可单系统或多系统一次调度光纤路由，只需从网管中心发出切换调度指令，方便地实现了无阻断割接和线路检修工作，调度切换时间小于 20ms。
4、软件参数配置功能强大
通过运行参数组配下装到切换插盘上，能满足各种线路情况的保护需求。
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具有四种回切方式：设备自动回切、网管同步回切、备断自动回切、手动回切。
5、手动开关同步引导切换
设备可根据需要在切换设备上拨动开关执行同步引导切换，即只需在一端拨动开关，自动引导另一端同步切换，另一端不需作任何操作，这对无人值守机房的应用十分方便。手动开关同步引导切换恢复时间小于 50ms，比两端同时开关操作的切换恢复时间小的多。
6、安全可靠的通信控制系统
设备的主控通信模块是在单片机上开发的系统，无操作系统，不会受到网络病毒攻击，启动速度快(只需 5 秒钟)；从网络安全的角度出发，要比工控机加操作系统的方式更具有安全性(我公司早期的设备也是这种方式，考虑到干线应用的安全性，为了避免操作系统受病毒侵害产生误动作，所以淘汰了此种方式)。
7、发纤监测设备侧无光锁定
1:1A 型设备具备发纤监测功能，可自动识别是线路侧无光，还是传输设备无光；当传输系统光盘发生无光故障时，OASN 系统可自动锁定在当前路由上，不会发生切换动作。
8、备纤实时监测功能
备用光纤路由实时监测对重要干线切换保护十分重要，如果备用光纤故障且未被及时发现排除，此时一旦干线阻断，既使自动切换到备用光纤路由，也无法保证传输通信畅通无阻。目前国内干线切换保护项目十分强调这一点。
1:1 型设备备纤监测原理
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主纤阻断设备倒换至备用光纤时，切换设备自身能对主纤进行实时监测。当主纤恢复正常时，设备能依据回切参数,自动回切到主用路由。
本方案应用 2×2 全交换光开关模块可实现对主备纤收发端口的实时监测功能，其基本原理如下：
正常情况下，干线承载通信光, 备用路由承载测试光，通过 2×2 光开关互相隔离，如上图。
主用干线阻断情况下，2×2 光开关交叉切换，备用路由接入通信光，同时主纤接入测试光，通信光与测试光同样隔离,保证通信正常，如上图。
主备纤实时监测技术是在每个切换保护模块内集成了一路 1550nm 波长的稳定测试光源，采用对发测试方式，即：A 端向 B 端发测试光，B 端切换保护模块进行光功率监测，相反方向一样。光纤的光功率监测值和状态信息会实时传报到切换网管中心。
9、短信告警功能
网管中心可以安装短信模块和短信服务器，当设备出现告警时能及时向主管及维护人员发出短消息。发出的短信有：光功率告警短信，光路切换短信，手动状态告警短信，测试光源开关短信，网管通信中断告警短信。
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10、通信代理服务器
网管系统上包含通信代理服务器软件，可支持多网管终端的同时应用，具有分配各网管终端、控制远端切换设备权限的功能。
11、预警预报分析
系统的监测精度可达到 0.1dB，可以自行设置光功率告警门限，能自动生成光纤衰耗变化历时曲线，发现故障隐患，超过预设切换告警门限即刻自动切换。
12、具备光缆自动监测系统的硬件平台
模块化分布设计，易于平滑扩展，可通过在子箱内插入 OTDR 卡和 1×N 光开关卡平滑扩展为综合监测保护系统。
13、网管软件可视化的操作界面
图形化操作界面逼真易懂、操作简捷方便。
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四、性能指标
光路自动切换保护模块性能指标：
指标名称
1:1A 型切换模块 1:1B 型切换模块
1＋1 切换模块
工作波长
收端插入损耗发端插入损耗最大偏振损耗(dB)
串扰（dB）
1470nm-1630nm 或 1470nm-1630nm 或
1260nm－1660nm 1260nm－1660nm
< 1.2dB
< 1.2dB
< 1.2dB
< 0.8dB
0.01
0.01
>=66
>=66
1470nm-1630nm 或 1260nm－1660nm
< 1.8dB < 4.0dB
0.01 >=66
回波损耗（dB）
>=60
>=60
>=60
切换时间（ms）切换次数分光比
光功率解析度光功率稳定性光功率精确度
< 20 >= 1000 万次
97：3 0.1dB ±0.2dB ±0.2dB
< 10 >= 1000 万次
97：3 0.1dB ±0.2dB ±0.2dB
< 10 >= 1000 万次
97：3 0.1dB ±0.2dB ±0.2dB
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平均使用寿命测试光源发射功率测试光源光谱漂移测试光源光中心波长
>=30 年 > －6 dB < 0.5nm/℃
1550nm
>=30 年同左
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>=30 年通信光的 50%作为测试光，无需单独
的测试光源。
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KV线路光纤差动保护原理

首先，光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的，都是保护装置通过计算三相电流的变化，判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作，当接在电流互感器的二次侧的电流继电器（包括零序电流）中有电流流过达到保护动作整定值是，保护就动作，跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置，其原理也是这样的。但是，光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护，并采用PCM光纤或光缆作为通道，使其动作速度更快，因而是短线路的主保护！另外，光纤差动保护和其它差动保护的不同之处，还在于所采用的通道形式不同。纵联保护的通道一般有以下几种类型： 1.电力线载波纵联保护，也就是常说的高频保护，利用电力输电线路作为通道传输高频信号； 2.微波纵联保护，简称微波保护，利用无线通道，需要天线无线传输； 3.光纤纵联保护，简称光纤保护，利用光纤光缆作为通道； 4.导引线纵联保护，简称导引线保护，利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位，以判别区内、区外故障。差动保护差动保护是输入CT（电流互感器）的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入CT的两端之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）。

中文名差动保护外文名 Differential protection 目录 1.1概述 2.2原理 3.3技术参数 4.?环境条件 1.?工作电源 2.?控制电源 3.?交流电流回路 4.?交流电压回路 5.?开关量输入回路 1.?继电器输出回路 2.4功能 3.5主要措施 4.6缺点概述编辑

电流差动保护是继电保护中的一种保护。正相序是A超前B,B超前C各是120度。反相序（即是逆相序）是 A 超前C,C超前B各是120度。有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度，就是反相功率，而不是逆相序[1]。差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。当设备出现故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时，上位机报警保护出口动作，将被保护设备的各侧断路器跳开，使故障设备断开电源。原理编辑差动保护

OLP光纤自动保护倒换系统

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光纤自动检测系统

光纤监测系统 FIS2000光纤监测系统是一套可对光缆进行24小时全天候监控的智能型系统，具备功能强大、操作简便、扩充性强及易于安装维护等特性。本系统采用模块化设计，可因应不同的光缆架构进行配置，搭配光路自动保护模块，可在侦测到光缆故障时除显示断点告警讯息外，更可以亳秒的速度将光纤路由切换至备用路由，保持光纤通信不致中断，提高通讯质量。搭配光缆监控软件，可提供强大的芯线测试分析功能、GIS 地理信息系统接口, 完整的实时故障告警、准确的故障定位、实用的缆线布线管理、多样的告警回报方式等，协助管理人员维护及制定决策，全面掌握光纤网络状况。本公司具有最专业的技术团队，可提供您完善的系统建置规划、教育训练及售后服务，有效解决您对光缆维护及管控的需求。功能特性: ● 模块化设计，扩充性佳 ● 24/7全天候监控光缆状态 ● 近端及远程系统维护 ● 完备的系统功能 ● 系统稳定性高、维护容易 ● AC & 双DC 电源输入 ● 准确的故障定位 ● 缆线布线管理 ● 在线(Live)及脱机(Dark)光纤监测 ● 适用19”/21”/23”机架

系统特色及效益 ●全球的网络查询功能 FIS2000光纤监测系统提供WWW Web查询功能，用户可在全球任一地方，透过浏览器(Browser)即可查询系统最新数据。 ●图形化操作接口系统提供Windows图形窗口平台 ●告警管理系统提供TCP/IP及PPP通讯协议，可支持PSTN、PSDN、DDN、SDH(E1/T1)等多种网络通讯方式。中央监测站(TSC)收到告警讯息可以透过电话、传真、E-mail和声光等多样告警方式通知相关人员。 ●准确的故障定位当系统确认出高精度故障点距离后, 会根据光缆路由上的节点(如人孔, 电杆等)距离及光缆绕线余长, 辅以数学高阶算法缩减误差, 准确定位出故障点位于哪两个节点中间, 提供故障抢修最直接具体的讯息。 ●GIS图资搭配Cable Maps或GIS显示接口，可配合地理信息得到精确、可缩的定位与显示信息 ●前瞻的决策支持信息提供芯线劣化分析、事件劣化分析、故障种类及原因统计等多项决策支持功能，让管理阶层提早预估问题光纤或故障原因，及早预防及改善，提升光纤传输质量 ●实用的缆线布线管理各种缆线布线管理功能, 配合GIS地理信息系统, 提供维护人员一个实用的管理查询工具。另外，用户所需的系统数据亦可透过ODBC与大型数据库链接。 ●系统维护容易能透过远程更新监控软件, 操作人员不需到现场更新, 有效节省时间及人力资源；而模块化的硬件设计使维护程序简单而容易。 ●强大的芯线测试功能可提供两种测试架构及多项测试功能, 用户可依需要设置测试周期及测试参数, 对光纤网络进行全盘的检测及分析。 ●缆线防窃可提供实时缆线问题告警，当缆线发生问题影响传输时，系统会实时发出告警讯息通知维护人员。

南瑞RCS-931B光纤差动保护浅析

南瑞RCS-931B光纤差动保护浅析一、光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的，都是保护装置通过计算三相电流的变化，判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作，当接在CT（电流互感器）的二次侧的电流继电器（包括零序电流）中有电流流过达到保护动作整定值是，保护就动作，跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置，其原理也是这样的。★★★但是，光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护，并采用PCM光纤或光缆作为通道，使其动作速度更快，因而是短线路的主保护！ RCS-931B保护装置包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护，由三段式相间和接地距离及四个延时段零序方向过流构成全套后备保护。正常和外部故障时：Im＝－In，制动量≥动作量，保护可靠不动作，内部故障时：Im＝In时，制动量为零，动作最灵敏。动作判据如下式（1）、（2），两式同时满足程序规定的次数即跳闸。 | Im + In | > ICD（1）| Im + In | > k | Im - In | （2）式（1）为基本判据，ICD 表示线路电容电流，式（2）为主判据。式（1）、（2）的动作特性如图1 所示，制动量随两侧电流大小、相位而改变，Im = In 时，制动量为零，动作最灵敏，区外故障，Im = - In，制动量》动作量，保护可靠不动作。

二、整组动作时间：1.工频变化量距离元件：近处3～10ms 末端＜20ms222 2.差动保护全线路跳闸时间：＜25ms（差流＞1.5 倍差动电流高定值） 3.距离保护Ⅰ段：≈20ms 三、保护程序结构及跳闸逻辑：

光纤差动保护

光纤差动保护光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧 1 原理介绍光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道，实时地向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别，判为区内故障时动作跳闸，判为区外故障时保护不动作。光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的。如图所示，假设M侧为送电端，N侧为受电端，则，M侧电流为母线流向线路，N侧电流为线路流向母线，两侧电流大小相等方向相反，此时线路两侧的差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。 2 对通信系统的要求光纤电流差动保护借助于通信通道双向传输电流数据，供两侧保护进行实时计算。其一般采用两种通信方式：一种是保护装置以64Kbps／2Mbps速率，按

ITU-T建议G.703规定于数字通信系统复用器的64Kbps／2Mbps数据通道同向接口，即复用PCM方式；另一种是保护装置的数据通信以64Kbps／2Mbps速率采用专用光纤芯进行双向传输，即专用光纤方式。(详见图3) 光纤电流差动保护要求线路两侧的保护装置的采样同时、同步，因此时钟同步对光纤电流差动保护至关重要。当电流差动保护采用专用光纤通道时，保护装置的同步时钟一般采用"主-从"方式，即两侧保护中一侧采用内部时钟作为主时钟，另一侧保护则应设置成从时钟方式。设置为从时钟侧的保护装置，其时钟信号从对侧保护传来的信息编码中提取，从而保证与对侧的时钟同步。当采用复用PCM方式时，复用数字通信系统的数据通道作为主时钟，两侧保护装置均应设置为从时钟方式，即均从复用数字通信系统中提取同步时钟信号：否则保护装置将无法与通信系统数据通道进行复接。

光纤通信无源器件技术

第8章光通信无源器件技术光无源器件是信息光电子技术，特别是光纤通信设备的重要组成部分，也是光纤传感和其他光纤应用领域不可缺少的光器件，其工作原理遵守光线理论和电磁波理论，各项技术指标、计算公式、测试方法等与纤维光学、集成光学息息相关。在光纤通信向宽带、大容量、高速率发展的今天，光无源器件技术的重要性将更加突出，一种新型器件有关技术的解决往往会有力地促进光纤通信的进步，有时甚至使其跃上一个新台阶。 8.1 光纤连接器在安装任何光纤系统时，都必须考虑以低损耗的方法把光纤或光缆相互连接起来，以实现光路的接续，保证光纤网络90%以上的光通过。接续分为永久性和活动性两种方式，基本上是采用某种机械或光学结构使两根光纤的纤芯对准。永久性接续大多采用熔接法、粘接法或固定连接器来实现，活动性接续一般采用活动连接器。 8.1.1 连接器主要指标连接器指标有插入损耗(简称插损)、回波损耗(简称回损)、谱损耗、背景光耦合、串扰、带宽等等很多，其中但最重要的为插损和回损，对于活动光纤连接器还有重复性和互换性。 1．插损光纤中的光信号通过连接器之后的输出光功率与输入光功率比值的分贝数： )(lg 100 1dB P P IL ?= (8-1) 其中IL 为插损，为输入端光功率，为输出端光功率。插损越小越好，ITU 建议应不大于0.5dB 。对于多模光纤连接器来讲，注入的光功率应当经过稳模器以滤去高次模，使光纤中的模式为稳态分布，以准确衡量连接器插损。 0P 1P 2．回损回损又称为后向反射损耗，用以衡量输入光功率中从连接器反射并沿输入通道反向传输的光功率占输入光功率的份额。它会引起激光器相对强度噪声、非线性啁啾及激射飘移等，使通信系统性能恶化。具体表示为光纤连接处后向反射光对输入光的比率的分贝数： )(lg 100 dB P P RL r ?= (8-2) 245

保护倒换讲义

保护倒换的介绍 ZXSM光传输系统的保护机制可分为：网络级业务保护和设备级单元保护。网络级业务保护按层的概念，可分为复用段保护和通道保护；按网络结构，又可分为路径保护和子网连接保护。 1-1.S DH物理接口功能（SPI） SPI功能是将内部逻辑电平形成的STM-N信号转变为STM-N线路接口信号，即为物理传输媒质和RST功能块之间提供接口。如果STM-N信号失效，SPI产生信号丢失（LOS）状态。 1-2.再生段终端功能（RST） RST功能相当于是RSOH的源和宿，即RSOH在RST中生成和终结，而再生段是两个RST功能块之间的维护实体。 1-3.复用段终端功能（MST） MST功能是作为MSOH的源和宿，即MSOH在MST中生成和终结，而复用段是两个MST功能块之间的维护实体。从复用段保护（MSP）功能得到的自动保护倒换字节置于K1和K2字节位置。其中K2字节的第6至第8比特留待将来作分插和嵌套式保护倒换用。 MST功能块还对当前的STM-N帧进行BIP-24N码字计算，将算得值与从下一帧恢复的B2字节进行比较，发生的错误报告给SEMF功能块，可作为性能监视。 MST功能块还对BIP-24N码错误进行处理，以便检测超限的误码缺陷和信号劣化（SD）缺陷。所谓超限的误码缺陷是指等效误码缺陷超过1×10-3门限的情况，所谓SD则是指等效误码缺陷超过预先确定的门限（10-5～10-9）的情况。超限的误码缺陷和SD缺陷还应报告给SEMF功能块作告警过滤用。 SEMF:同步设备管理功能。 1-4. 复用段适配功能（MSA） MSA功能块提供了高阶通道进入AU-4的适配、AUG的组合和分解、字节间插复用和解复用，以及指针的产生、解释和处理等多种功能。

光缆线路自动监测系统分析

光缆线路自动监测系统分析摘要随着现代通信技术的飞速发展，对光缆线路质量维护的要求越来越高，光缆线路自动监测系统在国家骨干网以及本地网的运用，为运营商提高服务质量和服务水平起到了重要的作用。本文介绍了光缆线路自动监测系统的组成、功能、特点以及未来的发展趋势。关键词光缆线路自动监测OTDR B-OTDR 由于光纤通信具有容量大、传送信息质量高、传输距离远、性能稳定、防电磁干扰、抗腐蚀能力强等优点，而得到了人们的青睐。特别是在近十年里，随着人们对宽带业务需求的不断提高，光纤通信得到了大力发展。目前，全国通信业光缆总长度已达到200多万公里，加上有线电视网、各专用网所用的光缆，估计全国光缆的总长度达300多万公里。另一方面，随着光同步数字传输网（ＳＤＨ）和密集波分复用（ＤＷＤＭ）技术的飞速发展，光纤的传输容量也在以前所未有的速度发展着。但与此同时，光缆的维护与管理问题也日渐突出。随着光缆数量的增加以及早期敷设光缆的老化，光缆线路的故障次数在不断增加。传统的光缆线路维护管理模式的故障查找困难，排障时间长，影响通信网的正常工作，每年因通信光缆故障而造成的经济损失巨大。因此，实施对光缆线路的实时监测与管理，动态地观察光缆线路传输性能的劣化情况，及时发现和预报光缆隐患，以降低光缆阻断的发生率，缩短光缆的故障历时显得至关重要。 1 前言光缆线路自动监测系统OAMS（Optical fiber cable line Automatic Monitoring System）是电信管理网（TMN）中传输网管理域的一个子网，是有效压缩全阻障碍历时和及时发现光缆线路隐患的重要技术手段。它利用计算机技术、光纤通信测量等技术，对光缆线路质量、运行等情况进行自动、实时监控和测试。 2 建立OAMS系统的必要性在长途和市内中继光缆传输系统中，传输设备都配置有比特误码率（BER）的监测设备或监测单元。然而，传统的线路维护部门未配备监测手段，通常只能是出现BER告警时，首先由机务人员判断引起告警的原因，在查明其原因是传输线路――光缆后，机务人员再通知相关的线路维护部门和上报有关主管部门，然后线路维护部门根据得知的光缆线路传输性能劣化情况采取相应的维护措施。如果发生光纤断裂障碍，则立即派人员携带仪表（OTDR）查找光纤断裂的位置，同时组织人员、机具、器材等进行抢修，也就是通常所说的障碍抢修；如果是发生光纤通道总衰减增大，在其值可以容许时，则列入线路维修和改造计划；不可容许时，则组织人员对其进行抢修，以便改善其传输性能，提供可靠的电路。显然，维护部门若只是采用传统的BER监测，在机务人员判明是传输线路引起的BER告警后，再通知线路维护部门进行抢修或维修、改造，那么线路维护部门对线路情况的掌握过分依赖于机务部门，处于被动，这样难以保证高速、宽带、大容量光缆传输网络的畅通。因此，建立一种实时，自动的光缆线路自动监测系统是十分必要的。光缆线路自动监测系统为光缆线路维护部门提供了一种先进的维护手段，使线务部门由被动地接受机务部门的信息变为主动掌握光缆传输特性的变网优质、高效、安全、稳定地运行提供了可靠保障。

基于光纤差动保护的新型智能配电网设计

基于光纤差动保护的新型智能配电网设计摘要：本文主要阐述了我国配网自动化建设的现状和发展趋势，并分析光纤差动保护在10kV线路应用的优势，从而提出了一种基于光纤差动保护的新型智能配电网设计，并分析这种配网自动化设计的应用优势。关键词：配网自动化；光纤差动保护；新型智能电网设计 1 配网自动化建设的发展趋势随着城市现代化建设的脚步不断向前，社会对用电可靠性的要求越来越高。传统意义上的“集中控制型”、就地控制型”、“运行监测型”无法满足用电用户“零停电”的要求。而基于面保护判断逻辑的“智能分布式”逻辑过于复杂，运行维护难度高，难以大范围运用。除了满足用电用户的要求，配网自动化建设方案还要考虑到运行维护、检修、改造难度等方面的问题。因此，寻找一种可靠性高、设计原理简单、便于运行维护检修且易于改造的配网自动化方案，是我国配网自动化建设的发展趋势。 2光纤差动保护的优势光纤差动保护相对比与其它类型的保护，其优势主要有：（1）光纤差动保护的原理简单，运用的是基尔霍夫电流基本定律，根据其原理本身，就可以正确判断区内故障与区外故障，具有成熟可靠的保护判断逻辑。（2）光纤差动保护被广泛运用于220kV及以上电压等级的输电线路中，并作为主保护。因此，对于光纤差动保护，国内有着成熟的运行管理经验以及检修、维护经验。（3）光纤差动保护中，线路两侧的保护装置不存在电联系，提高了系统运行的可靠性。（4）光纤差动保护其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等情况，可适应各种不同的电力运行系统。（5）光纤差动保护由于其原理简单，并且不受运行方式变化的影响，能更好地实现保护单元化，可灵活应用于线路改造、线路整改、开闭所改造。纤差动保护技术在世界电力系统中广泛应用，其保护逻辑日益成熟、完善。并且，随着光纤通讯技术的不断发展，使光纤差动保护的实施变得更加简单，其应用的领域将变得更加广泛。 3一种基于光纤差动保护的新型智能配电网设计方案 3.1 新型智能配电网设计方案总述新型智能配电网的主干线设计采用简单、可靠的单环网结构，单环网结构可以为开环系统或者闭环系统。当为开环系统时，需要设置一个常开点作为转供电的联络开关。智能配电网的高压开关均采用紧凑、环保型的真空断路器开关，故障发生时可实现快速就地分闸隔离故障。智能配电网的主保护采用光纤差动保护，并且设计后备保护。当光纤通讯异常，主保护失效时，智能配电网主干线路的保护将自主切换为后备保护。 3.2 智能配电网保护设计（1）主保护设计主干线采用光纤差动保护。光纤接口采用FC型接口，采用单模双纤，发送器件为 1310nm InGaAsP/InPMQW-FP激光二极管（简称LD），光接收器件采用InGaAs光电二极管（简称PIN），光纤传输距离可达10km。保护装置与保护装置之间采用“专用光纤通道”传输数据，即保护装置与保护装置之间的数据交互单独采用一组光纤，且为直接连接的方式，中间不经过任何转换。这样设计的好处在于可保证数据传输的速度足够快，且稳定可靠。光纤差动保护为分相电流保护，可分别检测A、B、C三相的差动电流。设计具备二次谐波闭锁光纤差动保护功能，此功能是为了防止励磁涌流引起光纤差动保护误动。主干线保护设计确保线路发现大电流的短路故障以及小电流的接地故障时，保护装置均能灵敏检测并且可靠动作。光纤差动保护、光纤零序差动保护的逻辑判断及继电器出口动作时间总和为≦40ms，开关的固有分闸时间为≦40ms，故障总处理时间为≦80ms。

PON网络保护方式

1.1 光纤保护倒换 1.1.1光纤保护倒换类型主要的光纤保护倒换方式包括骨干光纤保护倒换、OLT保护倒换和全光纤保护倒换三种方式，分别如图错误！文档中没有指定样式的文字。-1、图错误！文档中没有指定样式的文字。-2、图错误！文档中没有指定样式的文字。-3和图错误！文档中没有指定样式的文字。-4所示。在设备支持的前提下，可以根据实际需要采用相应的保护方式。对于公众客户，一般不考虑系统保护。对于有特殊要求的客户，根据客户的要求选用相应级别的保护方式。 1) 骨干光纤保护倒换方式： OLT采用单个PON端口，PON口处内置1×2光开关，采用2:N 光分路器，在分路器和OLT之间建立2 条独立的、互相备份的光纤链路，由OLT检测线路状态，一旦主用光纤链路发生故障，切换至备用光纤链路。 ONU#1 ONU#N 图错误！文档中没有指定样式的文字。-1 骨干光纤保护倒换方式Type A 2) OLT PON口保护倒换方式： OLT采用两个PON端口，备用的PON端口处于冷备用状态，采用2:N 光分路器，在分路器和OLT之间建立2 条独立的、互相备份的光纤链路，由OLT检测线路状态、OLT PON端口状态，一旦主用光纤链路发生故障，由OLT完成倒换。 ONU#1 ONU#N 图错误！文档中没有指定样式的文字。-2 OLT PON口保护倒换方式Type B 3) 全光纤保护方式：全光纤保护有两种方式，一种是OLT采用两个PON端口，均处于工作状态；ONU的PON

端口前内置1×2光开关；采用2个1:N光分路器，在ONU和OLT之间建立2 条独立的、互相备份的光纤链路；由ONU检测线路状态，一旦主用光纤链路发生故障，由ONU完成倒换。另外一种OLT侧和分光器均与第一种相同，在ONU侧采用2个PON口，系统采用热备份保护方式，保护倒换时间小于50ms。全光纤保护倒换配置对OLT PON口、ONU PON口、光分路器和全部光纤进行备份。在这种配置方式下，通过倒换到备用设备可在任意点故障进行恢复，具有高可靠性。全光纤保护倒换方式的一个特例是网络中有部分ONU以及ONU和光分路器之间的光纤没有备份，此时没有备份的ONU不受保护。 ONU#1 ONU#N 图错误！文档中没有指定样式的文字。-3 EPON系统全光纤保护倒换方式一Type C ONU#1 ONU#N 图6-4 图错误！文档中没有指定样式的文字。-4 EPON系统全光纤保护倒换方式二Type D 1.1.2光纤保护倒换准则 EPON系统中，采用以上光纤保护倒换，当发生下列条件之一时，必须进行光纤保护倒换：（1）信号丢失；（2）信号劣化；（3）由管理触发的强制倒换。 1.1.3光纤保护倒换时间要求 1) 骨干光纤保护倒换：小于100ms； 2) OLT PON 口保护倒换：小于100ms；

智能化振动光纤探测系统技术方案-2017

智能化振动光纤探测系统技术方案 2017年

目录第一章项目介绍 (3) 第二章系统安装 (5) 第三章产品介绍......................... 错误！未定义书签。第四章系统功能......................... 错误！未定义书签。第五章售后服务及承诺.. (15)

第一章项目介绍 1.1项目概况简介 “XXXXXX”位于XXXXXX，对XXXXXX的生命财产安全的重要性来说是不言而喻的，所以针对“XXXXXX”项目建设的重要性，我方按照“先进性、实用性、可靠性、兼容性、冗余性”的“五点”公司产品设计原则，提供具有安全、便捷、优质的生活、工作环境，而且将作为指导思想贯穿整个周界安防系统的方案中。 “XXXXXX”项目的周界大概XXX米，其中大门断开数X个，分XX个震动光缆防区。每个防区大概为XXX米，采取挂网式安装方式，振动传感光缆呈S型敷设，通过探测感应非法人员攀爬围栏入侵防范区域的振动信号，同时区分人入侵信号和其它振动误报源信号特征，排除误报源。构成有效的防翻越防御探测防范预警系统，采用武汉宇鸿安的震动光缆探测器。双防区震动光缆探测器安装在两个周界防区的中间，单防区安装在周界防区的起始端。每终端控制主机安装在机房或门卫或控制室，终端控制主机从机房或门卫或控制室两边走线采用光纤信号传输，探测器供电从机房或门卫或控制室分别提供AC220V电源，电源线从机房或门卫或控制室两边走线并用电源线RVV2.0*1.5传输或UPS电源，或从弱电井中取电。终端控制室用报警主机进行管理和软件管理平台信息查询，并联动周界报警电子地图，更直观更迅速了解入侵防区位置，有效打击犯罪行为。随着社会的发展，人们安防意识的提高，现代化的安防技术得到了广泛的应用。在一些重要的区域，如军事基地、武器弹药库、监狱、银行金库、博物馆、油库、等处，为了防止非法的入侵和各种破坏活动，传统的防范措施是在这些区域的外围周界处设置一些（如铁栅栏、围墙、钢丝篱笆网等）屏障或阻挡物，安排人员加强巡逻。在目前犯罪分子利用先进的科学技术，犯罪手段更加复杂化、智能化的情况下，传统的防范手段己难以适应要害部门、重点单位安全保卫工作的需要。人力防范往往受时间、地域、人员素质和精力等因素的影响，亦难免出现漏洞和失误。因此，安装应用先进的周界探测报警系统就成为一种必要措施。震动光缆系统是一种“有形”的报警系统，实实在在地给人一种威慑感觉，使入侵者增加一种心理压力，能对潜在的入侵行为进行预防和警示，从而把报警系统和警戒系统有机地结合起来，达到以防为主，防报结合的目的。目前已被广泛使用在周界安防领域，可做到事前威慑，事发时阻挡并报警，还能延缓外界的入侵时间,具有较强的安全可靠性。安装系统后，相当于在墙顶上形成一道“有形”的电子屏障，增加了围墙高度，使外人无法入侵，也使围墙内的人无法从墙面攀越逃离。

光纤通信系统中无源器件的原理及性能指标

纤通信系统中无源器件的原理及性能指标 Abstract Optical fiber communications equipment, optical passive devices is an important component. It is a kind of optical components, its process principles to comply with the basic law of optics and light theory and electromagnetic wave theory, various technical indicators, a variety of formulas and a variety of testing methods, and fiber optics, integrated optics are closely related; so it is with the Electrical There is a fundamental difference between passive components. In the optical fiber cable, its play connectivity, distribution, isolation, filtering and so on. In fact there are a variety of optical passive devices, limited space, here only about a few commonly used - optical splitter, optical attenuator, optical isolators, connectors, patch cords, optical switches. Keywords: passive components, optical splitter, optical attenuator, optical isolators, connectors, patch cords, optical switching 摘要光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分。它是一种光学元器件，其工艺原理遵守光学的基本规律及光线理论和电磁波理论、各项技术指标、多种计算公式和各种测试方法，与纤维光学、集成光学息息相关；因此它与电无源器件有本质的区别。在光纤有线电视中，其起着连接、分配、隔离、滤波等作用。实际上光无源器件有很多种，限于篇幅，此处仅讲述常用的几种—光分路器、光衰减器、光隔离器、连接器、跳线、光开关。关键字：无源器件、光分路器、光衰减器、光隔离器、连接器、跳线、光开关

光纤保护倒换功能

光纤保护倒换功能标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

EP0N系统中光纤保护实现方法 EPON采用点到多点的树形拓扑结构，骨干光纤的生存性将保证整个EPON网络的可靠性。提供一种可行方案，在提高EPON系统中可靠性、稳定性的同时，兼顾系统成本，实现一种低成本并简便可行的EPON网络骨干光纤保护方法。引言以太无源光网络（EPON）技术是一种基于以太网、点到多点的光纤接入技术，它集以太网技术的简单性和PON网络的高效等特点于一身，是未来实现光纤到户的光纤接入网的最佳方式。目前，EPON系统中所采用保护倒换方式都需要配置冗余的PON模块等，成本较高，并且实现机制较为复杂。而EPON技术是接入网技术之一，主要用于FTTH/FTTB的宽带接入业务，用户接入成本较为敏感，并且对保护的要求相对较低，因此EPON系统现有的保护方式的实际应用价值较低。 1、E PON系统中实现骨干光纤保护倒换的意义 EPON采用点到多点的树形拓扑结构，骨干光纤的故障会导致其所属的所有ONU均无法与EPON网络通信，因此，骨干光纤的生存性将保证整个EPON网络的可靠性。骨干光纤保护倒换方式将是提高EPON系统在网络中应用中可靠性的主要保护倒换方式。 2、光纤保护倒换功能要求为了提高网络可靠性和生存性，可在EPON系统中采用光纤保护倒换机制。光纤保护倒换可分为以下两种方式进行： a) 自动倒换：由故障发现触发，如信号丢失或信号劣化等； b) 强制倒换：由管理事件触发。

3、光纤保护倒换类型光纤保护主要的有以下三种类型： 1）类型a：骨干光纤冗余保护（如图a）： OLT：采用单个PON端口，PON口处内置1×2光开关，由OLT检测线路状态（检测方式待讨论）光分路器：使用2:N光分路器； ONU：无特殊要求。 2）类型b：OLT PON口、骨干光纤冗余保护（如图b）： OLT：备用的OLT PON端口处于冷备用状态，由OLT检测线路状态（检测方式待讨论）、OLT PON端口状态，倒换应由OLT完成。光分路器：使用2:N光分路器； ONU：无特殊要求。 3）类型c：全保护（OLT PON口、骨干光纤、光分路器、配线光纤冗余保护）（如图c）。 OLT：主、备用的OLT PON端口均处于工作状态；光分路器：使用2个1:N光分路器；

光纤感温火灾探测系统方案(电厂)

电厂火灾监测系统技术建议书线型光纤感温火灾探测系统深圳市迅捷光通科技有限公司 2011年7月

目录一、引言 (3) 二、光纤测温工作原理 (3) 三、线型光纤感温火灾探测系统方案 (5) 1.系统概述 (5) 2.系统组成 (6) 感温光缆 (6) 测温主机 (6) 上位机监控软件 (9) 火灾报警和报警控制器 (10) 远程通信模块 (10) 3.系统特点 (10) 四、系统方案设计 (12) 以华能集团F省H发电厂为例，H电厂需对主厂房，输煤系统，汽机房，锅炉房及煤仓间，变压器，以及厂区电缆通道等位置进行温度监测； (12) 锅炉区域和脱硫岛等区域使用分布式光纤暂订28000米，在集控室布置一台1台FET8608L 型光纤主机，每台主机4个通道，每通道测量距离为8公里，根据现场的实际情况合理配置每个通道的测温光纤，光纤总数不少于28000米； (12) 输煤系统使用分布式光纤暂订15000米，在输煤控制室布置一台FET8603B光纤主机，每台主机4个通道，每通道测量距离为4公里，根据现场的实际情况合理配置每个通道的测温光纤，光纤总数不少于15000米。 (12) 五、施工方案 (13) 1.感温光缆的安装 (13) 2.测温主机的安装 (14) 3.上位机的安装 (14) 六、售后服务及技术支持 (14) 1.电话支持服务 (15) 2.现场支持服务 (15) 3.设备维修及投诉 (16) 设备维修服务 (16) 设备更换服务 (16) 区域经理服务 (16) 投诉受理服务 (16) 七、技术规范和资质认证证书 (17)

一、引言随着社会经济的不断发展，电力供应对社会各行业的价值日益重要，是社会发展的关键命脉之一，电力供应及其可靠运行已经成为各国的重要国家战略。电力系统包括发电、输电和变电三大重要环节，发电厂是整个电力系统的源头，保障发电厂的安全运行直接关系到电力供应的稳定。煤矿、发电厂及其它大型厂矿内部大量的动力电缆和控制电缆分布在电缆沟、电缆桥架、电缆夹层内，输煤皮带的温度监控。各种电缆尤其是高压动力电缆，其负载过大、电缆接头老化等原因会导致温度升高，温度过高容易引起火灾，导致发电厂的发电业务中断。集中敷设的电缆起火影响范围将更广、修复时间更长、造成的损失更大。各单位迫切需要一种在线测温技术，实时自动采集电缆表面温度，在温度过高之前及时、准确的监测温度变化并发出预警，使管理者有充分的时间采取相应的措施，避免火灾发生。为此，迅捷光通科技有限公司适时地开发出线型光纤感温火灾探测系统，实时对电缆进行温度监测，并进行预警和报警。该系统采用了全光纤传感无源测温方式，消除了监测系统自身的安全隐患，极大提高了监测系统对电力温度监测的可用性。该光纤测温系统被很多煤矿、电厂、大型厂矿和供电公司使用，大大降低了火灾事故的发生，真正地做到防患于未然，符合电力行业“安全第一，预防为主”的安全思想。二、光纤测温工作原理线型光纤感温火灾探测系统基于分布式光纤传感技术，利用光纤中散射光（拉曼）信号强度对温度的敏感特性，实现对温度变化的精确测量。

光纤差动保护原理分析

光纤差动保护原理分析光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧 1 原理介绍光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道，实时地向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别，判为区内故障时动作跳闸，判为区外故障时保护不动作。光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。

当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的。如图所示，假设M侧为送电端，N侧为受电端，则，M侧电流为母线流向线路，N侧电流为线路流向母线，两侧电流大小相等方向相反，此时线路两侧的差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。

对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性，以保证发生穿越故障时的稳定性。图中，Id 表示差动电流，Ir表示制动电流，K1、K2分别表示不同的制动斜率。采用这样的制动特性曲线，可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性，即当线路末端发生区外故障时，因电流互感器发生饱和产生传变误差，此时采用较高斜率的制动特性更为可靠。由于线路两侧电流互感器的测量误差和超高压线路运行时产生的充电电容电流等因素，差动保护在利用本地和对侧电流数据按相进行实时差电流计算时，其值并不为零，也即存在一定的不平衡电流。光差动保护必须按躲过此电流值进行整定，这也是在上面所示的图2中最小差电流整定值Isl不为零的原因所在。如何躲过该不平衡电流对差动保护的影响，不同类型的保护装置其采用的整定方法也不尽相同，一般采用固定门坎法进行整定，即将在正常运行中保护装置测量到的差电流作为被保护线路的纯电容电流，并将该电流值乘以一系数(一般为2-3)作为差动电流的动作门坎。当差动元件判为区内故障发出跳闸命令时，除跳开线路本侧断路器外，还借助于光纤通道向线路对侧发出联跳信号，使得对侧断路器快速跳闸。 2 对通信系统的要求

基于GIS的光缆自动监测系统

基于GIS的光缆自动监测系统［摘要］就基于GIS（全球因特网系统）的光缆自动监测系统的开发做一详细介绍，对其中的一些关键技术进行讨论，并给出了系统总体结构图。［关键词］全球因特网系统；远程光缆自动监测系统 1引言国家南、北沿海光缆干线通信系统建成以后，大大缓解了这些地区快速增长的通信供需矛盾，为社会和邮电系统带来了显著的经济效益。但是光缆工程竣工以来，沿途省市的维护部门发现了光缆接头盒渗水，光纤熔接时去除被覆层不规范造成纤芯受损，衰耗随时间推移而增大等现象。每年干线都不同程度地受到公路施工、建筑挖方、开采岩石、山体滑坡和其它意外事故造成的光缆中断或损伤。信息传输干道的安全运行问题日益引起运营主管部门的重视。 2国内外研究现状国内外多家公司对基于GIS的光缆自动监测系统进行了研究，其中国外公司有Agilent Tech- nology和意大利的尼克特拉等，尤其以Agilent公司的AccessFIBER最为出名，其主要技术特点是：快速故障定位；告警工作流管理；GIS／GPS集成；网络体系的可伸缩性；基于NT网络；采用Oracle大型数据库；可以通过互联网访问；TMN和SNMP集成。

国内公司有北京长线、山东光科、上海霍普、台湾隆磐等，以北京长线为例，其主要技术特点是：规范的数据、命令格式和传送文件；多种测试种类：点名测试、定期测试等；基于Wind- ows NT，在其上运行MSSQLServ－er；采用TCP／IP连接；采用路由器作为联网设备；引入GIS／GPS（采用Mapinfo）。我们在分析国内外技术特点的基础上，既保留了一些优秀的功能，又增加了一些对用户实用并且用户也比较感兴趣的功能：1）增加移动终端功能，移动用户可以通过拨号连接到拨号服务器调用测试曲线，完成一些测试功能（如点名测试等），以方便野外工作人员和非工作时间在家的工作人员或者管理人员进行曲线的实时察看，不必到现场就能知道光缆的测试情况,同时也避免了误告警引起的不必要的奔波。2）增加语音拨号功能，如果发生告警，则程序自动拨号，当对方摘机时，特定的语音信息开始播放，使用户方便地知道发生告警的一些信息，以便组织合适的人员、检修设备、车辆等。

OLP光纤自动保护倒换系统

ZYOC 光纤自动保护倒换系统 O P T I C A L A U T O S W I T C H N E T W O R K S Y S T E M S Y S T E M 产品说明书北京中昱光通科技有限公司 Beijing Zhong Yu Optical Communication Technologies Co., Ltd.

一、产品概述 OASN光纤自动保护倒换系统为通信网的重要通信光纤路由的安全保护提供一套经济、实用的解决方案，可以组建一个无阻断、高可靠性、安全灵活、抗灾害能力强的光通信网。光纤自动保护倒换系统由自动切换站和网管中心组成，可以实现光纤自动保护倒换、主备纤光功率实时监测和光路应急调度三大主要功能。 OASN系统有效地解决了干线光缆线路维护难的问题: 切换瞬间不中断通信业务；轻松满足线路维护绩效考核指标；灵活调度路由方便线路割接检修。 OASN切换模块是集光开关控制、光功率监测、稳定光源监测于一体的高集成度模块。OASN系统的光切换设备分两种机型（4U机型和1U机型）八种型号，详见下表：表一：OASN系统的光切换设备介绍表机型型号说明主要适用范围机型1 4U总线结构型号1：OASN-ZY4A-2AN2收发双选，1：1保护方式长途光缆干线型号2：OASN-ZY4B-2AN2收发双选，1：1保护方式长途光缆干线型号3：OASN-ZY4C-1BM2双发选收，1＋1保护方式光缆本地网型号4：OASN-ZY4D-1BM1单纤双向保护方式单纤双向波分系统型号5：OASN-ZY4E-R1BM切换中继模块跨多个中继站自动保护机型2 1U单机型号6：OASN-ZY1A-2AN2收发双选，1：1保护方式长途光缆干线型号7：OASN-ZY1B-2AN2收发双选，1：1保护方式长途光缆干线

皮带机运行状态光纤综合监测预警系统介绍

皮带机运行状态光纤综合监测预警系统介绍皮带机是煤矿上非常重要的自动化设备，它们的运行状况直接影响煤矿的正常生产及运营，因此，很有必要对这些设备进行实时的监测，以便第一时间发现设备的故障，并及时检修。目前监测主要依靠人工定时巡检的方式，耗时耗力且效率低。为了提高煤矿的自动化水平，进一步的提供机电设备的安全运行保障，公司专门研发了光纤式振动温度监测系统。监测系统能够对皮带机的振动及温度进行实时在线监测与分析，实时、客观的反映皮带机的运行状态和故障程度，避免不必要的停机检修和盲目大修，节约人力物力，提高设备利用率：通过在线故障诊断趋势分析，发现一些潜在故障，及早进行处理，预防故障或事故的发生，减少事故发生率，确保设备安全、长期、满负荷运转；提供发生事故的性质和原因，缩短故障查找和检修时间，提高检修质量；为设计单位和生产厂家提供设备实际运行状况及存在的问题，有利于提高设计和制造质量等等。本系统采用光纤振动传感器和光纤检测技术，对皮带机机头、机尾的滚筒、CST 减速箱、驱动电机等关键重要设备进行实时在线的振动、温度检测。通过监测这些旋转机械的振动幅度、频率、方向等物理量的变化，及时掌握设备的工作状态，可对运行设备进行24 小时监控。利用计算机的存储空间记录设备的运行参数，包括振动加速度、速度、位移等，系统自动生成日数据库、历史数据库及报警库，设备一旦出现故障前兆及时报警并尽可能多的采集故障信息，为了解故障现象和分析故障原因提供可靠的数据。．一系统特点系统利用光纤传感技术对皮带机沿线温度、机头设备运行状态在线监测，及时发现异常点，将皮带机的故障发现在早期阶段，对控制预防皮带机（工作面）发火及设备运行故障具有重要意义。该系统具有以下优点： 1）本质安全，不带电，不受外界电磁场干扰，长期漂移小； 2）皮带机机头和沿线综合监测，提前预警，及时性和有效性强； 3）皮带机发火点精准定位，误差小，显示直观，反应迅速。二系统关键技术本系统所采用的关键技术包括如下几个方面： 1）基于光纤拉曼散射原理的分布式温度监测技术； 2）基于光纤光栅的温度、振动传感器的检测技术； 3）基于加速度信号频谱分析的故障诊断技术。 2.1 光纤分布式温度监测技术分布式光纤温度在线检测系统（Distributed Temperature Sensing – DTS ）于1980 年诞生于英国的Southampton 大学，是一种利用激光在光纤中传输时产生的背向拉曼散射信号、根据光时域反射原理（Optical Time-Domain Reflectometer – OTDR）和雷达工作原理来获取空间温度分布信息和空间定位信息的监控系统。是近年发展起来的一种用于实时监控温度场的高新技术。它能够连续测量光纤沿线所在处的温度，可对测量距离最大在60 公里的范围，空间定位精度达到一米的数量级，将一条数公里乃至数十公里长的光纤（光纤既是传输媒体，又是传感媒体）铺设到待测空间，可连续测量、准确定位整条光纤所处空间各点的温度，通过光纤上的温度的变化来检测出光纤所处环境变化，特别适用于需要大范围多点测量的应用