双功能电力光缆网线路检测系统及方法技术方案

双功能电力光缆网线路检测系统及方法，涉及电力系统光纤通信领域，解决现有基于光时域反射仪(OTDR)的光缆线路独占纤芯检测模式，浪费线路的光纤纤芯资源，增加检测成本；基于光功率的光缆线路工作纤芯在线检测模式，只能提供光缆线路收光光路故障告警，且需要人工检测故障，无法识别故障发生于线路光缆位置，排查故障历时长导致光纤通信长时间中断延长等问题，包括主设备和N个从设备，主设备用于对主变电站与N个变电站之间的N条光缆线路进行在线检测；N个检测单元共用控制处理器、光开关和OTDR；控制处理器通过电接口分别与光开关和OTDR连接。本新型提高检测系统运行可靠性，保障电力光缆网稳定运行，满足了检测需求。满足了检测需求。满足了检测需求。

【技术实现步骤摘要】
双功能电力光缆网线路检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及电力系统光纤通信领域，具体涉及双功能电力光缆网线路检测系统及方法。

技术介绍

[0002]电力光缆网的网络拓扑结构复杂、敷设环境复杂、地理区域大，导致电力系统光纤通信网的运维和检修困难。一旦电力光缆网线路发生故障，造成通信中断影响电力系统安全运行，给电力企业造成经济损失。现有基于光功率的光缆线路在线监测模式，只能提供线路故障告警，无法提供检测信息，而且存在误告警情况；基于光时域反射仪(OTDR)的光缆线路检测因需独占纤芯进行在线检测线路，浪费光缆线路宝贵光纤纤芯资源，无法满足能源互联网的电力光缆网建设要求。因此现有技术难以满足电力系统光缆网线路检测需求。
[0003]因此，电力系统光缆网线路检测需要针对光缆网光缆线路开展在线检测，避免影响电力光缆网关键线路正常通信，同时提高光缆网在线检测的可靠性，缩短光缆线路故障检测历时，提高光缆线路在线检测智能化程度。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决现有基于光时域反射仪(OTDR)的光缆线路独占纤芯检测模式，浪费线路的光纤纤芯资源，增加检测成本，基于光功率的光缆线路工作纤芯在线检测模式，只能提供光缆线路收光光路故障告警，且需要人工检测故障，无法识别故障发生于线路光缆位置，排查故障历时长导致光纤通信长时间中断延长等问题，提供双功能电力光缆网线路检测系统及方法。
[0005]双功能电力光缆网线路检测系统，该检测系统实现光缆线中收光光路的通信和发光光路的通信，以及实现光缆线中发光光路和收光光路在光通信条件下的同时在线检测；
[0006]该检测系统包括一个主设备和N个从设备，所述主设备安装在主变电站，N个从设备分别对应安装在N个变电站；
[0007]所述主设备由控制处理器、光开关、OTDR和N个检测单元组成，用于对主变电站与N个变电站之间的N条光缆线路进行在线检测，一个检测单元与一个从设备共同完成对应一条光缆线路的在线检测；
[0008]所述N个检测单元共用控制处理器、光开关和OTDR；所述控制处理器通过电接口分别与光开关和OTDR连接；
[0009]每个检测单元均包括第一波分复用器、第二波分复用器和衰减器；
[0010]每个从设备包括第三波分复用器和第四波分复用器；
[0011]所述控制处理器通过RJ45网口接入电力系统数据传输网，与服务器连接，实现远程控制主设备。
[0012]双功能电力光缆网线路检测方法，该方法由以下过程实现：
[0013]所述控制处理器通过控制OTDR光接口连接光开关，通过控制光开关的光路0至光
路1连接至对应检测单元中第一波分复用器的复用端口，注入1625nm波长的检测光，通过第一波分复用器的出光端口连接主设备端的第二光纤配线架至第一光缆线路的主干路，通过从设备端的第一光纤配线架与对应从设备的第三波分复用器的进光端口相连，然后通过第三波分复用器的解复用端口与第四波分复用器的复用端口连接，第四波分复用器的出光端口通过所述从设备的第一光纤配线架连接至第一光缆线路的主干路，通过主设备端的第二光纤配线架与所述对应检测单元的第二波分复用器的进光端口连接，并通过第二波分复用器的解复用端口连接至衰减器，实现对应光缆线路中发光光路和收光光路在通信条件下的在线检测；
[0014]所述控制处理器通过控制光开关，依序循环连接至主设备各检测单元中的第一波分复用器，实现依序检测各光缆线路的发光光路和收光光路，并将检测结果通过控制处理器上传至服务器。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术所述的双功能电力光缆网线路检测系统及方法，同时在线检测电力系统主站点与多个变电站之间多条光缆光路，同时在线检测光缆线路发光和收光纤芯，检测过程不需要切断光缆通信光路，不影响正常光通信，解决了现有检测方式独占光缆线路纤芯浪费光纤资源的问题，从设备不存在光开关等有源器件，提高了检测系统运行可靠性，保障电力光缆网稳定运行，满足了检测需求。
附图说明
[0016]图1为本专利技术所述的双功能电力光缆网线路检测系统的结构示意图。
具体实施方式
[0017]具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，双功能电力光缆网线路检测系统，该检测系统实现光缆线中收光光路的通信和发光光路的通信，以及实现光缆线中发光光路和收光光路在光通信条件下的同时在线检测；
[0018]该系统包括一个主变电站的主设备和N(N＝16)个变电站的从设备，对电力光缆网络的N条光缆网线路进行在线检测，主设备安装于主变电站，N个从设备分别对应N个不同的变电站，主设备包括N个检测单元、控制处理器、光开关和OTDR组成，检测单元1、检测单元2
…
检测单元N共用控制处理器、光开关及OTDR，单元i(1≤i≤N)和从设备i实现主变电站与变电站i之间光缆光路i的发光纤芯和收光纤芯在线检测；
[0019]每个检测单元结构相同，包括波分复用器1、波分复用器2和衰减器；各单元共用控制处理器、光开关和OTDR；
[0020]每个变电站从设备，包括波分复用器3和波分复用器4，每个变电站从设备结构相同，使用相应光缆网线路连接主设备侧光纤配线架(ODF)和从设备侧光纤配线架(ODF)；
[0021]控制处理器通过电接口分别与OTDR和光开关相连，通过RJ45网口接入电力系统数据传输网，与服务器相连，实现远程控制。
[0022]具体实施方式二、本实施方式为具体实施方式一所述的双功能电力光缆网线路检测系统的检测方法，该方法的具体实现过程为：
[0023]控制处理器通过控制OTDR光接口连接光开关，通过控制光开关的光路0至光路1相连至检测单元1中波分复用器1的端口3，注入1625nm波长的检测光，通过波分复用器1的出
光端口2连接主设备端的第二ODF至光缆线路1的主干路，进而通过从设备端的第一ODF与从设备1的波分复用器3的进光端口2相连，然后通过波分复用器3的端口3与波分复用器4的端口3连接，波分复用器4的端口2通过从设备1的第一ODF连接至光缆线路1的主干路，通过主设备端的第二ODF与检测单元1的波分复用器2的端口2进行连接，进而通过波分复用器2的端口3连接至衰减器，实现光缆线路1发光和收光光路的正常通信条件下的光缆线路1的在线检测；
[0024]控制处理器通过电接口与OTDR相连，实现对主变电站与N个变电站之间对应N条光缆线路的检测数据的依序循环采集，并上传至服务器；控制处理器通过电接口与光开关相连，依序切换至各检测单元的波分复用器1的端口3，通过控制OTDR向对应发光纤芯注入检测光，实现相应各光缆线路发光和收光光路的依序在线检测。
[0025]本实施方式所述的双功能电力光缆网线路检测方法，可以实现自动检测电力光缆网主变电站与16个变电站之间的16条光缆光路，包括主站与每个站点之间的光缆光路的发光纤芯和收纤芯同时检测。
[0026]本实施方式中所述的光开关是1
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16光开关，所述的OTDR为O本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.双功能电力光缆网线路检测系统，其特征是：该检测系统实现光缆线中收光光路的通信和发光光路的通信，以及实现光缆线中发光光路和收光光路在光通信条件下的同时在线检测；该检测系统包括一个主设备和N个从设备，所述主设备安装在主变电站，N个从设备分别对应安装在N个变电站；所述主设备由控制处理器、光开关、OTDR和N个检测单元组成，用于对主变电站与N个变电站之间的N条光缆线路进行在线检测，一个检测单元与一个从设备共同完成对应一条光缆线路的在线检测；所述N个检测单元共用控制处理器、光开关和OTDR；所述控制处理器通过电接口分别与光开关和OTDR连接；每个检测单元均包括第一波分复用器、第二波分复用器和衰减器；每个从设备包括第三波分复用器和第四波分复用器；所述控制处理器通过RJ45网口接入电力系统数据传输网，与服务器连接，实现远程控制主设备。2.根据权利要求1所述的双功能电力光缆网线路检测系统，其特征在于：所述发光纤芯的发端和收光纤芯的收端均通过光纤配线架连接至检测单元，光缆线路的两端分别通过光纤配线架连接至检测单元和从设备；所述发光纤芯收端和收光纤芯发端均与光纤配线架连接。3.根据权利要求1所述的双功能电力光缆网线路检测系统，其特征在于：所述光开关为1
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16光开关，所述第一波分复用器和第四波分复用器为波分复用器模块，所述第二波分复用器和第三波分复用器为解复用器模块。4.根据权利要求1所述的双功能电力光缆网线路检测系统的检测方法，其特征是：该方法具体实现过程为：所述控制处理器通过控制OTDR光接口连接光开关，通过控制光开关的光路0至光路1连接至对应检测单元中第一波分复用器的复用端口，注入1625nm波长的检测光，通过第一波分复用器的出光端口连接主设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑国男，罗金玉，林宇新，张梦梦，李永明，张旭艳，孙晶，姜万昌，王涛，李天瑞，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：