Page 35 - 网络电信2024年5月刊

解决方案
能。在线监测装置通过告警监测部分，实时根据光缆中的实际
性能数据产生相应信号，并将其传回后台系统进行统计分析。
在变电站内，监测装置主要实现以下的功能。
(1）实时地对监测中的光缆进行光功率及时域反射测试，
快速及时地了解光缆线路中出现的故障及劣化情况。根据测试
数据分析光缆故障情况，如纤芯断裂、出现小角度的弯折、光
缆老化性能衰减等，并判断光缆故障的位置信息。
(2）根据测试数据汇总收集光缆线路故障时出现的各种告
警和数据分析信息，通过变电站内数据通信网将信息上传至光
缆在线监测中心网管。在故障处理完成前可设置上报告警频次
和时间间隔，当故障消除之后，在线监测装置将当前测试数据
和保存的故障期数据一同返回监测中心，供后台分析研判。
(3）可设置小周期、短时域的站内光缆线路全测试，将
测试数据返传至在线监测网管中心。后台系统通过对多条测试
数据进行跟踪统计，即可汇总出逐条光缆的线路损耗、接头损
耗、弯曲损耗及光缆线路损耗随时间变化情况，并生成以时间
为横轴、光缆功率损耗为纵轴的曲线图。该曲线图是光缆隐患
排查及分析的重要参考依据。
2.4 监测流程
光缆在线监测系统运用了OTDR的光波监测原理，采用在线
业务监测与备用纤监测相结合的形式设计，选取备用纤其中的
一芯用来作为在线监测。通过在站端安装光缆监测系统设备实
现站点间各光缆的实时在线监测，在线监测业务的工作流程如
图2所示。
图2 光缆在线监测工作流程
在线监测系统通过各站点监测设备实时监测各变电站间光
缆状态信息，同时，采用虚拟化技术搭建一套与实际情况相符
合的地图工具，把现实光缆监测的设备和数据配置到光缆监测
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的管理系统中，通过每台设备的经纬度录入，可查看光缆监测
的路径和基本信息，同时可用测试随时查看光缆监测的距离，
验证设备实际测试的距离[5]。
三、光缆在线监测管理系统的应用
3.1 变电站间互联光缆的实时监测
将光缆在线监测系统中的光波解析器装设在电力通信网的
各终端站点，连接数据通信网设备实现上联互通，同时连接互
联站点光缆的ODF。如果光缆距离过远，可在末端安装光源，采
用反射的原理来增强光信号，光源就可以持续发光，极大地补
充了设备在扫描其他通道的光信号时的空缺。如此设备可实时
收到每个通道的光波信息，达到实时监测每个站点的目标。当
监测光缆出现故障或性能劣化时，终端监测界面将自动上报告
警，并通过告警实时查看监测光缆的状态信息。监测页面如图3
所示。
图3 光缆实时监测页面
3.2 对光缆故障位置进行物理定位
光缆故障发生后，通过在光缆在线监测管理系统查看故
障的发生地点，并可以使用测试功能，查看光缆测试波形的规
律，同时可查看故障发生的回放记录，以便运维人员制订解决
方案。添加的地图展示页面，通过从设备管理中导入的站点经
纬度信息，可直接在地图上看到光缆故障点，随时定位维护地
点并且可查询维护人员的信息和电话，减少了因未知故障位置
地址而造成时间和人力成本的浪费。光缆实际地图定位信息如
图4所示。
3.3 动态掌握光缆网络信息
电力通信光缆因其特殊性在主干线路上多以架空形式敷
设，在运行中存在的隐患主要是光缆拉伸致接头盒内熔接点断
裂；光缆过电网基塔时因风力影响与塔体发生摩擦破损，纤芯
中断；光缆在接头盒位置熔接后盘余绑扎不牢固或后期松动等
原因造成弯曲半径过小 。这些存在的隐患都有着随时性、突发
性的特点，并且故障发生后难以发现故障点，运维难度较大。
在每年的电力通信网光缆巡检工作中可随时查看每条监测光缆
的性能状态，通过快速扫描模式查看光缆的长度、接头损耗、
总损耗及测试曲线事件点信息。同时对照光缆拓扑图解析光缆
位置信息，由此可实时监控整个光缆网络的运行状况。