天津电网创新应用波分技术破解光缆资源瓶颈 为智能电网建设提供新方案

问题——业务激增叠加纤芯紧张,通信“卡脖子”风险显现; 近年来,电网数字化、智能化持续推进,线监测、调度自动化、计量采集、视频巡检以及新能源并网配套通信等业务快速增长,通信链路由“够用”转为“吃紧”。在现有架构下,光缆纤芯占用率上升较快,原本用于故障倒换、跨区互备等容灾的冗余空间被压缩。一旦主路由或关键节点发生异常,可能导致承载能力下降、调度控制链路受影响等连锁反应,通信网络可靠性与弹性面临更大压力。 原因——传统承载方式扩容效率有限,网络可视化与精细化运维需求上升。 从技术演进看,早期以SDH等为主的传输体系稳定性突出,但在带宽增长和业务多样化背景下,扩容往往依赖新增纤芯或新建线路,周期长、成本高,城市区域施工协调难度也较大。同时,电网通信网络呈“主干环网+分支链路+多级节点”的复杂结构,如果无法实时掌握光纤余量、衰耗、误码率及业务承载情况,容易出现局部“满载”与备用“闲置”并存,资源利用效率受到限制。 影响——既关乎运行安全,也影响新型电力系统能力建设。 通信网络是电网生产指挥、故障处置与安全防护的重要基础设施。纤芯紧张不仅提高新增业务接入门槛,也可能挤压调度控制、继电保护、应急通信等关键业务的可靠性设计空间,削弱系统抗风险能力。面向新型电力系统建设,新能源大规模接入、源网荷储协同与分布式资源管理对低时延、高并发、高可靠通信提出更高要求,若基础承载能力不能及时升级,将成为制约电网数字化能力提升的关键瓶颈。 对策——以“波分复用+OTN”提升单位纤芯承载能力,推进网络体检与试点验证。 针对上述挑战,天津信通公司开展技术交流与方案论证,引入波分复用思路,通过“一纤多波”提升单根光纤的业务承载能力。现场交流中,技术人员梳理现网拓扑与资源占用情况,借助可视化手段识别拥塞链路和可挖潜资源,明确扩容与容灾优化方向。 在方案路径上,天津结合电网“N-1”环网结构与既有线路条件,探索“波分复用与OTN协同”的组合方案:一上释放存量线路能力,降低对新增纤芯的依赖;另一方面对关键节点与关键通道优化直连与路由设计,将容灾备份由“单路径”提升为“多路径”,增强网络韧性。 在工程落地上,天津选取变电站开展试点应用,以波分设备替代传统“多芯直连”方式,验证在不明显改变外部光缆条件下实现容量提升与资源节约的可行性,并推动业务割接与倒换向“低扰动、零感知”目标推进,为后续规模化推广积累经验。 前景——从“扩容”迈向“韧性与可持续”,为更大范围推广提供样本。 下一阶段,天津电网将围绕成本、运维复杂度与演进能力开展继续评估,重点对不同技术组合在大带宽、高并发场景下的承载表现进行仿真与压力测试,完善标准化建设与运维体系,并计划扩大试点覆盖范围,优先在骨干站点与关键枢纽推进应用。业内人士认为,引入波分复用与OTN等技术,不只是解决容量问题,更为网络从粗放扩展走向精细治理提供了契机。随着资源可视化、路由优化与多路径容灾体系逐步完善,电网通信底座将更好支撑调度控制的实时性与业务接入的扩展性,为新型电力系统安全稳定运行提供更扎实的支撑。

电网数字化、智能化越深入,对通信底座的要求越高。从单纯增纤扩容转向通过技术挖潜提升承载能力,反映了从“资源堆叠”到“能力提升”的转变。让每一条链路可观、可控、可保障,才能在复杂场景下守住电力安全生命线,为城市运行和产业发展提供更稳固的能源支撑。