2025年電力信息通信新技術大會期間,IEEE PES電力系統(tǒng)通信與網(wǎng)絡安全技術委員會(中國)與IEEE PES PSCCSTC電力通信創(chuàng)新技術分委會聯(lián)合發(fā)布《fgOTN電力應用實踐》這一行業(yè)重要技術文件。該報告由國網(wǎng)經(jīng)濟技術研究院有限公司自控中心主任工程師王玉東在大會現(xiàn)場進行權威解讀?!秄gOTN電力應用實踐》旨在凝聚產(chǎn)業(yè)共識,具體承接并落實國家電網(wǎng)等單位此前聯(lián)合發(fā)布的《面向新型電力系統(tǒng)通信目標網(wǎng)白皮書》,為構建新型電力系統(tǒng)提供關鍵通信技術支撐與實踐路徑。
隨著新型電力系統(tǒng)建設的不斷深入,電力行業(yè)正迎來結構性變革,供給側、用戶側、電網(wǎng)架構與系統(tǒng)運行方式均發(fā)生深刻變化。在這一背景下,電力通信網(wǎng)絡面臨更高層次、更多樣化的挑戰(zhàn),亟須構建可靠性更高、覆蓋更廣、傳輸更強、響應更迅速、運維更智能的一體化通信體系,以夯實新型電力系統(tǒng)的運行基礎。
當前電力骨干通信網(wǎng)廣泛采用的SDH技術,以其高安全性和易運維等特點,為電力業(yè)務系統(tǒng)提供了長期穩(wěn)定的支撐。然而,SDH技術自2007年起已停止標準演進,難以完全適應新型電力系統(tǒng)背景下的電力業(yè)務需求。OTN技術在波分復用基礎上吸收了SDH部分優(yōu)勢,但其管道顆粒較大,對電力系統(tǒng)中大量存在的小顆粒業(yè)務承載效率有限。而新興的fgOTN細粒度承載技術,在低時延、高可靠和高資源利用率等方面實現(xiàn)突破,成為推進電力生產(chǎn)通信網(wǎng)演進的一個重要技術方向。
在解讀環(huán)節(jié),王玉東主任工程師從現(xiàn)網(wǎng)應用、目標架構和業(yè)務統(tǒng)計三個方面闡述了fgOTN應用場景:
●從現(xiàn)網(wǎng)應用看,fgOTN適用于尚未建設OTN、仍采用裸光纖承載數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的地市。此類區(qū)域在地調(diào)、縣調(diào)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)匯聚節(jié)點間存在顯著的大帶寬業(yè)務需求,尤其在220kV樞紐變電站需高效匯聚多電壓等級站點及基層站所業(yè)務,fgOTN可在其傳輸核心層發(fā)揮重要作用。
●從目標架構看,省際、省級傳輸網(wǎng)正推動SDH與OTN雙平面建設,部分省份已建成雙10G網(wǎng)絡,并計劃于“十五五”期間升級一個OTN子平面至100G。面對總部—省—地市間10GE以上大帶寬業(yè)務增長及雙100G OTN部署中的功耗挑戰(zhàn),fgOTN可融合SDH與OTN優(yōu)勢,將一個SDH子平面與一個OTN子平面整合為統(tǒng)一承載層,尤其適用于500kV及以上變電站的千兆業(yè)務匯聚與高速上行場景。
●從業(yè)務統(tǒng)計看,目前省際、省級以SDH雙平面為主,地市多為單平面,核心層帶寬以10G為主,承載生產(chǎn)控制類業(yè)務。預計至2025年,各級核心層帶寬使用率仍處于中低水平,SDH可基本滿足傳統(tǒng)業(yè)務增長。未來AI、算力中心、云邊互聯(lián)等新型業(yè)務將驅動OTN網(wǎng)絡承載需求顯著提升,fgOTN憑借其高效細粒度調(diào)度能力,可為帶寬增長提供經(jīng)濟可靠的演進路徑。
在具體應用方案部分,王玉東主任工程師從五個方面闡明fgOTN的應用方案:
●在省際、省級SDH骨干通信網(wǎng)的成環(huán)/鏈建設與改造中,新建fgOTN電路以10G線路端口速率為主,調(diào)度中心及樞紐節(jié)點可采用100G光接口。傳輸距離超過80km時推薦采用彩色光接口,80km以內(nèi)可采用灰光接口。若僅OPGW光纜可用,支持單10G或N×10G組網(wǎng),高可靠業(yè)務如繼電保護可通過fgODUk在10G通道中承載。設備需支持至少5個方向的10G(1+1)組網(wǎng)能力。fgOTN與SDH設備的互聯(lián)方式取決于交叉能力,僅支持fgODUk時通過業(yè)務側接口對接,同時支持fgODUk和VC交叉時可使用SDH接口互聯(lián)。
●在補點建設中,若fgOTN設備同時支持fgODUk與VC交叉,可直接部署并通過SDH接口與現(xiàn)網(wǎng)對接;如僅支持fgODUk交叉,則需新建SDH設備進行轉接。
●整網(wǎng)改造方面,可在省際/省級A1或A2 SDH網(wǎng)絡中新建fgOTN核心網(wǎng),原有SDH逐步退至邊緣接入。組網(wǎng)要求與成環(huán)改造方案一致,強調(diào)多方向10G容災與多種交叉能力的協(xié)同部署。
●在地市級OTN網(wǎng)絡擴大覆蓋范圍方面,fgOTN可擴大OTN覆蓋至縣公司與匯聚站,線路速率以100G/10G為主,遠距彩光、近距灰光組網(wǎng)。現(xiàn)有OTN若不支持fgODUk,可通過業(yè)務側或灰光接口與fgOTN對接;若支持,可實現(xiàn)灰光混合組網(wǎng)。
●在地市級地市SDH核心網(wǎng)升級方面,地市SDH核心網(wǎng)升級亦可引入fgOTN,以100G為主速率,依據(jù)設備交叉能力選擇SDH接口或業(yè)務側接口與現(xiàn)網(wǎng)對接。當前110(66)/35kV變電站仍以2.5G/622M接入為主,遠期應支持2~4個10G/2.5G(1+0)光方向及多路10M/100M業(yè)務接入。
最后,王玉東主任工程師展望fgOTN表示,ITU-T SG15在2023年11月正式通過了第一批fgOTN核心標準,工信部2025年第13號公告批準《細粒度光傳送網(wǎng)(fgOTN)技術要求》(YD/T 6439-2025), 《細粒度光傳送網(wǎng)(fgOTN)設備技術要求》《細粒度光傳送網(wǎng)(fgOTN)設備測試方法》即將進行征求意見稿評審,電力行業(yè)fgOTN設計標準也已正式立項。隨著fgOTN技術標準的完善和設備類型的豐富,在電力、運營商、器件廠商以及科研院所高校等的持續(xù)推動下,fgOTN將成熟商用,成為繼SDH后長期服務于電力的關鍵技術,支撐新型電力系統(tǒng)建設。
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