MSAP设备在昭通地区35kV站点运用分析

2019-02-13龙波

数字通信世界 2019年3期

龙波

（云南电网有限责任公司昭通供电局，昭通 657000）

1 引言

电力通信网承载的业务主要分为实时业务（三遥或五遥业务）和非实时业务（事务管理业务），两类业务共存。实时业务要求低时延、高可靠、高安全（物理隔离），因此电力通信网一般采用MSTP+PCM的方式。近年出现的MSAP设备将PCM与MSTP功能集成在一个设备上，延续了MSTP和PCM的TDM交换核心，很好地满足了电力通信业务的要求。

且相对于传统“MSTP+PCM”设备组建的网络，具备简化网络结构，减少故障点，节省机房空间、低成本等优点，在电力35kV电压等级变电站通信网中得到了大量应用。

2 MSAP设备特点

国际上目前没有关于MSAP的具体的技术标准，国内的标准也尚处于完善发展阶段。设备虽然可以同时提供PCM交叉（基于64k颗粒）连接和传统MSTP交叉（基于VC12/3/4颗粒）连接，但在设备内部，两种交叉矩阵并未集成在一块交叉板上。目前业界设备更多的是通过设备背板（母板）的VC12总线将SDH业务交叉板与64k交叉板进行连接的。

而MSAP设备的PCM业务交叉（基于64k业务颗粒进行交叉连接，下文将采用术语“64k交叉”）有两种实现形态：集中式交叉和分布式交叉。目前国内标准是二者皆可。这与厂家产品硬件演进方式相关。按照64k交叉矩阵的不同来区分，光电一体化设备可分为三种设备形态：

形态一：64k交叉是分布式交叉，交叉矩阵分布于各PCM业务板卡。一般这种设备是在MSTP产品平台上，通过内置PCM业务板卡的方式提供PCM业务接入能力，这类设备PCM业务板卡与MSTP交叉之间的可用的VC12总线数量有限（或者是PCM板卡用于上行的等效VC12端口数量有限），有1、4、8条。

形态二：64k交叉是集中式交叉。一般这类设备是在PCM设备上，通过增加MSTP功能来实现多业务接入与传输，这类设备PCM交叉与MSTP交叉之间的VC12总线数量比较大，有8、16条。

形态三：64k交叉既有分布式交叉，又有集中式交叉，在需要对64K业务进行汇聚的站点可选配集中式交叉，这类设备是形态一设备的优化。这类设备PCM交叉与MSTP交叉之间的VC12总线数量大，有32、64条。

3 大网络情况下承载电力自动化业务分级汇聚的必要性分析

以35kV站点电力远动业务的承载（采用101规约时，一般采用光电一体化网络的V.24（RS232）通道）为例。电力业务（远动，调度电话，电能量，电压采集）都需要从变电站汇总到调度中心，是典型的集中式业务分布。按照每个变电站配置1个V.24业务（64k业务），1路电话（64k业务），1路电能量（采用以太口，分配1个VC12），1路电压采集（采用以太口，分配1个VC12）。

3.1 从调度中心光电一体化设备汇聚能力角度考虑

光电一体化设备中，从STM-N/E1端口进入的64k业务，都要经过MSTP交叉模块传递到64k交叉模块进行解封装才能落地；反之亦然。而64k交叉模块/板卡与MSTP交叉模块/板卡之间连接的VC12总线数量有限，假定为n。

如果每条35kV站点的64k业务都是通过1个VC12上传，中途不经过汇聚处理（通过64k交叉模块将多条64k业务整合到一个VC12上传），那中心站点能够接入的64k业务数量，就等于设备64k交叉模块/板卡与MSTP交叉模块/板卡之间连接的VC12总线数量n，能够接入的站点数量是1/2n（每个站点2条64k业务）。按照n最大为64，最多接入32个站，显然不能满足需要。

但如果我们选择合适的站点将64k业务进行一次汇聚处理。一条VC12总线最多能够汇聚30条64k业务（1个VC12有32时隙，其中0号和16号时隙用于传送同步和信令，不用做承载业务）。即在充分汇聚时，31条VC12总线可处理30条64k业务（30条总线用于连接下端站点，1条总线用于上行对业务中心站点）。这样，经过一次汇聚，一套中心站点设备能够接入的64k业务数量K为：

K=n*（n-1）（n≤31时，一次汇聚处理）

K=n*30（n≥32时，一次汇聚处理）

同理，如果我们进行两次汇聚，一套中心站点设备能够接入的64k业务数量K为：

K=n*（n-1）*（n-1）（n≤6时，二次汇聚处理）

K=n*30（n≥7时，二次汇聚处理）

如果我们进行三次汇聚，一套中心站点设备能够接入的64k业务数量K为：

K=n*（n-1）*（n-1）*（n-1）（n ≤4时，三次汇聚处理）

K=n*30（n≥5时，三次汇聚处理）

可见，当64k交叉模块/板卡与MSTP交叉模块/板卡之间连接的VC12总线数量n较小时，我们必须通过分级汇聚的方式才能满足多站点的业务接入需求。