针对电力光传输系统的光路性能分析方法及分析系统

摘要

本发明公开了一种针对电力光传输系统的光路性能分析方法，包括建立传输线路并获取待监测设备的设备信息和原始数据；将获取的原始数据进行分类匹配得到待监测的光路数据；对待监测的光路数据进行实时数据比对完成针对电力光传输系统的光路性能分析。本发明还公开了一种实现所述针对电力光传输系统的光路性能分析方法的分析系统。本发明通过设置接口获取对应的光路数据，并创新性的设置判定规则对获取的光路数据进行判定，从而实现了针对电力光传输系统的光路性能分析和预警；本发明改变了只能等待故障发生的被动局面，能够主动发现潜在的各种隐患并报警，可靠性高、实用性好且简单方便。

说明书

技术领域

本发明属于电气自动化领域，具体涉及一种针对电力光传输系统的光路性能分析方法及分析系统。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。

电力光传输网是电网安全生产和管理运行等的业务通道，是电网安全稳定运行的基础。随着承载的业务通道数量的增多和带宽的日益增长，对于电力光传输网的运维要求也日益提升，运维工作思路从被动故障抢修转变为主动提前预警。

目前，针对电力光传输网的提前预警研究，大多集中于在电力通信光缆方面，包括通过打光来实时监测光缆的衰耗等参数的光缆监测系统，和通过传输网关采集和监测光路光功率来推断光缆运行情况的光缆预警系统。

光传输系统的光路性能分析则主要包含在各传输设备厂家研发的运维工具中；但是此类工具只适用于本品牌传输系统，通用性差且需要自费购买以授权使用，成本高昂。另一种为综合网管，比如电力通信管理系统(俗称TMS)，但是该系统一般都为统一开发的系统，定制化需求很难得到实现，而且开发成本高且周期长。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种可靠性高、实用性好且简单方便的针对电力光传输系统的光路性能分析方法。

本发明的目的之二在于提供一种实现所述针对电力光传输系统的光路性能分析方法的分析系统。

本发明提供的这种针对电力光传输系统的光路性能分析方法，包括如下步骤：

S1.建立传输线路，获取待监测设备的设备信息和原始数据；

S2.根据步骤S1获取的设备信息，将获取的原始数据进行分类匹配，从而得到待监测的光路数据；

S3.对步骤S2得到的待监测的光路数据进行实时数据比对，从而完成针对电力光传输系统的光路性能分析。

步骤S1所述的建立传输线路，获取待监测设备的设备信息和原始数据，具体包括如下步骤：

建立传输网关北向CORBA和XML接口的会话，通过北向CORBA接口采集源端和宿端的传输设备、传输拓扑、传输设备端口和端口性能数据，通过XML 接口采集端口光模块类型，并将获取的数据进行解析和存储。

所述的端口性能数据包括接收光功率值和发送光功率值。

步骤S2所述的根据步骤S1获取的设备信息，将获取的原始数据进行分类匹配，从而得到待监测的光路数据，具体包括如下步骤：

根据步骤S1获取的端口光模块类型数据，设定对应端口的门限值；然后将步骤S1采集到的数据以传输段为维度，将传输段、传输设备、传输设备端口、端口性能数据和端口的门限值关联成一个完整的光路对象数据，从而得到待监测的光路数据。

所述的端口的门限值，具体包括接收光功率值上限值、接收光功率值下限值、发送光功率值上限值和发送光功率值下限值。

步骤S3所述的对步骤S2得到的待监测的光路数据进行实时数据比对，具体包括如下步骤：

针对每一路的待监测的光路数据，均进行如下步骤的比对；

A.判断接收光功率、发送光功率是否在对应的端口的门限值内：

若接收光功率值下限值≤接收光功率≤接收光功率值上限值且发送光功率值下限值≤发送光功率≤发送光功率值上限值，则继续进行后续判断；

若接收光功率＜接收光功率值下限值，则认定接收光路中断，同时标记报警等级为严重，比对结束；若发送光功率＜发送光功率值下限值，则认定发送光路中断，同时标记报警等级为严重，比对结束；若接收光功率＞接收光功率值上限值，则认定接收光超出门限值，同时标记报警等级为严重，比对结束；若发送光功率＞发送光功率值上限值，则认定发送光超出门限值，同时标记报警等级为严重，比对结束；

B.判断接收光功率、发送光功率是否在对应的门限区间内：

若(接收光功率值下限值+接收下限设定值)≤接收光功率≤(接收光功率值上限值-接收上限设定值)且(发送光功率值下限值+发送下限设定值)≤发送光功率≤(发送光功率值上限值-发送上限设定值)，则继续进行后续判断；

若接收光功率值下限值≤接收光功率＜(接收光功率值下限值+接收下限设定值)，则认定接收光功率接近下门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若(接收光功率值上限值-接收上限设定值)＜接收光功率≤接收光功率值上限值，则认定接收光功率接近上门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若发送光功率值下限值≤发送光功率＜(发送光功率值下限值+发送下限设定值)，则认定发送光功率接近下门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若(发送光功率值上限值-发送上限设定值) ＜发送光功率≤发送光功率值上限值，则认定发送光功率接近上门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；

C.判断接收光功率与上一周期的接收光功率的差值、发送光功率和上一周期的结构光功率的差值是否在设定范围内：

若接收光功率与上一周期的接收光功率的差值在设定范围内且发送光功率和上一周期的结构光功率的差值在设定范围内，则认定光路正常，本周期的比对结束并进行下一周期的比对；

若接收光功率与上一周期的接收光功率的差值不在设定范围内，则继续进行后续判断；

D.初始化预警次数变量，包括接收光预警次数变量和发送光预警次数变量；

若当前周期的接收光功率比上一周期的接收光功率高X1，则接收光预警次数变量减少1；若当前周期的接收光功率比上一周期的接收光功率低X2，则接收光预警次数变量增加1；X1和X2均为设定的阈值；

若当前周期的发送光功率比上一周期的发送光功率高X3，则发送光预警次数变量减少1；若当前周期的发送光功率比上一周期的发送光功率低X4，则发送光预警次数变量增加1；X3和X4均为设定的阈值；

判断接收光预警次数变量与预警设定值的大小：

若接收光预警次数变量＞接收光预警设定值，则认定接收光路持续恶化，标记报警等级为严重，比对结束；若接收光预警次数变量≤接收光预警设定值，则认定接收光路浮动，标记报警等级为一般，比对结束；

若发送光预警次数变量＞发送光预警设定值，则认定发送光路持续恶化，标记报警等级为严重，比对结束；若发送光预警次数变量≤发送光预警设定值，则认定发送光路浮动，标记报警等级为一般，比对结束。

本发明还公开了一种实现所述针对电力光传输系统的光路性能分析方法的分析系统，包括数据获取模块、数据处理模块、数据分析模块和数据显示模块；数据获取模块、数据处理模块、数据分析模块和数据显示模块依次串接；数据获取模块用于建立传输线路，获取待监测设备的设备信息和原始数据，并将获取的数据上传数据处理模块；数据处理模块用于将获取的原始数据进行分类匹配，得到待监测的光路数据，并将得到的数据上传数据分析模块；数据分析模块用于对待监测的光路数据进行实时数据比对，完成针对电力光传输系统的光路性能分析，并将分析结果上传数据显示模块；数据显示模块用于对接收到的数据进行显示，同时报警。

本发明提供的这种针对电力光传输系统的光路性能分析方法及分析系统，通过设置接口获取对应的光路数据，并创新性的设置判定规则对获取的光路数据进行判定，从而实现了针对电力光传输系统的光路性能分析和预警；本发明改变了只能等待故障发生的被动局面，能够主动发现潜在的各种隐患并报警，可靠性高、实用性好且简单方便。

附图说明

图1为本发明方法的方法流程示意图。

图2为本发明系统的功能模块图。

具体实施方式

如图1所示为本发明方法的方法流程示意图：本发明提供的这种针对电力光传输系统的光路性能分析方法，包括如下步骤：

S1.建立传输线路，获取待监测设备的设备信息和原始数据；具体包括如下步骤：

建立传输网关北向CORBA和XML接口的会话，通过北向CORBA接口采集源端和宿端的传输设备、传输拓扑、传输设备端口和端口性能数据，通过XML 接口采集端口光模块类型，并将获取的数据进行解析和存储；其中，端口性能数据包括接收光功率值和发送光功率值；

S2.根据步骤S1获取的设备信息，将获取的原始数据进行分类匹配，从而得到待监测的光路数据；具体包括如下步骤：

根据步骤S1获取的端口光模块类型数据，设定对应端口的门限值；然后将步骤S1采集到的数据以传输段为维度，将传输段、传输设备、传输设备端口、端口性能数据和端口的门限值关联成一个完整的光路对象数据，从而得到待监测的光路数据；其中，端口的门限值，具体包括接收光功率值上限值、接收光功率值下限值、发送光功率值上限值和发送光功率值下限值；

S3.对步骤S2得到的待监测的光路数据进行实时数据比对，从而完成针对电力光传输系统的光路性能分析；具体包括如下步骤：

针对每一路的待监测的光路数据，均进行如下步骤的比对；

A.判断接收光功率、发送光功率是否在对应的端口的门限值内：

若接收光功率值下限值≤接收光功率≤接收光功率值上限值且发送光功率值下限值≤发送光功率≤发送光功率值上限值，则继续进行后续判断；

若接收光功率＜接收光功率值下限值，则认定接收光路中断，同时标记报警等级为严重，比对结束；若发送光功率＜发送光功率值下限值，则认定发送光路中断，同时标记报警等级为严重，比对结束；若接收光功率＞接收光功率值上限值，则认定接收光超出门限值，同时标记报警等级为严重，比对结束；若发送光功率＞发送光功率值上限值，则认定发送光超出门限值，同时标记报警等级为严重，比对结束；

B.判断接收光功率、发送光功率是否在对应的门限区间内：

若(接收光功率值下限值+接收下限设定值)≤接收光功率≤(接收光功率值上限值-接收上限设定值)且(发送光功率值下限值+发送下限设定值)≤发送光功率≤(发送光功率值上限值-发送上限设定值)，则继续进行后续判断；

若接收光功率值下限值≤接收光功率＜(接收光功率值下限值+接收下限设定值)，则认定接收光功率接近下门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若(接收光功率值上限值-接收上限设定值)＜接收光功率≤接收光功率值上限值，则认定接收光功率接近上门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若发送光功率值下限值≤发送光功率＜(发送光功率值下限值+发送下限设定值)，则认定发送光功率接近下门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；若(发送光功率值上限值-发送上限设定值) ＜发送光功率≤发送光功率值上限值，则认定发送光功率接近上门限值，同时标记报警等级为一般，并继续进行后续判断；

具体实施时，接收下限设定值和发送下限设定值优选为3dB；接收上限设定值和发送上限设定值优选为5dB；

C.判断接收光功率与上一周期的接收光功率的差值、发送光功率和上一周期的结构光功率的差值是否在设定范围内：

若接收光功率与上一周期的接收光功率的差值在设定范围内且发送光功率和上一周期的结构光功率的差值在设定范围内，则认定光路正常，本周期的比对结束并进行下一周期的比对；

若接收光功率与上一周期的接收光功率的差值不在设定范围内，则继续进行后续判断；

D.初始化预警次数变量(优选为0)，包括接收光预警次数变量和发送光预警次数变量；

若当前周期的接收光功率比上一周期的接收光功率高X1，则接收光预警次数变量减少1；若当前周期的接收光功率比上一周期的接收光功率低X2，则接收光预警次数变量增加1；X1和X2均为设定的阈值；

若当前周期的发送光功率比上一周期的发送光功率高X3，则发送光预警次数变量减少1；若当前周期的发送光功率比上一周期的发送光功率低X4，则发送光预警次数变量增加1；X3和X4均为设定的阈值；具体实施时，X1、X2、 X3和X4均优选为2dB；

判断接收光预警次数变量与预警设定值的大小：

若接收光预警次数变量＞接收光预警设定值(优选为1)，则认定接收光路持续恶化，标记报警等级为严重，比对结束；若接收光预警次数变量≤接收光预警设定值，则认定接收光路浮动，标记报警等级为一般，比对结束；

若发送光预警次数变量＞发送光预警设定值(优选为1)，则认定发送光路持续恶化，标记报警等级为严重，比对结束；若发送光预警次数变量≤发送光预警设定值，则认定发送光路浮动，标记报警等级为一般，比对结束。

如图2所示为为本发明系统的功能模块图：本发明公开的这种实现所述针对电力光传输系统的光路性能分析方法的分析系统，包括数据获取模块、数据处理模块、数据分析模块和数据显示模块；数据获取模块、数据处理模块、数据分析模块和数据显示模块依次串接；数据获取模块用于建立传输线路，获取待监测设备的设备信息和原始数据，并将获取的数据上传数据处理模块；数据处理模块用于将获取的原始数据进行分类匹配，得到待监测的光路数据，并将得到的数据上传数据分析模块；数据分析模块用于对待监测的光路数据进行实时数据比对，完成针对电力光传输系统的光路性能分析，并将分析结果上传数据显示模块；数据显示模块用于对接收到的数据进行显示，同时报警。