电力行业OTN解决方案.ppt

电行万里，智融网络电力行业OTN解决方案,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,OTN在电力承载网的定位,调度自动化系统变电站自动化系统发电厂自动监控系统调度员培训模拟系统（DTS）水调自动化系统继电保护及故障录波信息管理系统电能量计量系统电力电量交易系统,调度数据网,调度生产管理系统（DMIS）电力电量考核系统管理信息系统（MIS）办公自动化系统（OA）客户服务系统视频会议系统IP电话系统,综合信息网,OTN,OTN,MSTP/PTN,MSTP/PTN,Router,Router,MSTP/PTN,国干,省干,城域,OTN可作为IP和MSTP/PTN的统一承载网络，主要部署于国干和省干层面,IP,MSTP/PTN,OTN,155M622M2.5G10G,挑战之一：带宽压力,视频会议视频监控VOIP远程教育办公自动化客服系统家属区宽带信息化,视频业务带宽需求巨大,电力业务量持续增加,物理隔离加剧带宽需求,大颗粒IP业务成为主流,综合信息网是电力业务带宽需求的主要来源，现网MSTP无法满足干线带宽需求,某省断面带宽需求,现网MSTP系统容量,高带宽需求,挑战之二：安全问题,业务安全,网络安全,设备安全,如何确保业务安全，特别是与电力生产直接相关的实时性业务的安全？,如何实现物理层面上与公用信息网络的安全隔离？,如何规避单板失效以确保设备正常运行？,业务安全,网络扩容,设备保障,电力是关乎国计民生的重要基础性行业，安全性至关重要,挑战之三：长距传输,变电站,省电力公司,市电力公司,区域电网公司,国家电网总部,厂站,厂站,区域电网公司,现网MSTP传输能力：MSTP设备长距传输能力有限，即使使用放大器延长传输距离，也无法解决超长跨段的传输需求。,建设和维护人员的烦恼：厂站到调度中心横跨沙漠，有300多KM,怎么解决传输问题？有些站点在大山之中，维护极不方便，如果没有这些站点，那该多好！,长距传输能够克服网络建设中的极端地理条件限制亦可减轻网络维护压力,挑战之四：智能化调度问题,业务开通时间长，工作量大，需要手工计算业务路由参数，逐点配置。,问题一,无法抗多点失效，如果工作路由和保护路由全部中断，业务安全无法保证。,中间站点需要手工连纤，易出错，不易维护。,传统业务配置方式工作量大，且极易出错，呼唤智能化的业务开通，修改，调度方式，以及自动抗击多点失效能力。,标签在哪里？连哪个端口？,工作,保护,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输坚强保障之OTN海量带宽坚强保障之OTN工业级保护坚强保障之OTN超长距传输智能保障之OTN大颗粒业务调度未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,OTN超大容量完美解决电力带宽需求,国干,省干,OTN,国家电网总部,OTN,区域电力公司,OTN,市电力公司,80*10G80*40G/100G,80*10G80*40G/100G,40*10G,市电力公司,市电力公司,省电力公司,省电力公司,省电力公司,省电力公司,区域电力公司,区域电力公司,区域电力公司,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输坚强保障之OTN海量带宽坚强保障之OTN工业级保护坚强保障之OTN超长距传输智能保障之OTN大颗粒业务调度产品家族和产品亮点未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,OTN工业级保护，“坚强”电网保障,OTN,OTN部署的第一阶段，原综合信息业务MSTP割接到OTN，新增综合信息业务直接承载到OTN；继电保护业务、生产调度业务安全等级高，暂不割接到OTN，仍由原有MSTP进行传输和保护；MSTP提供基于VC的时隙保护，OTN提供基于ODUk/波长光电保护，确保各业务物理隔离，满足各等级的保护时间要求；对于割接到OTN的综合业务，OTN和MSTP可提供双重保护；对新增综合业务，仅由OTN提供保护。,电力调度网,综合信息网,OTN,MSTP,MSTP,MSTP,OTN,非实时控制区,生产管理区,管理信息区,时延要求小于12ms,阶段一：OTN仅保护综合信息网业务,保护时间30ms,保护时间50ms,OTN工业级保护，“坚强”电网保障,OTN,OTN部署的第二阶段，调度网业务也割接到OTN；继电保护业务仍由MSTP传输；OTN对调度网业务和综合信息网业务提供ODUk/波长的保护，可满足30ms和50ms的保护时间要求；对于割接到OTN的调度业务和综合业务，MSTP和OTN可以提供双重保护；对于新增的综合业务，仅由OTN承载和保护。,电力调度网,综合信息网,OTN,MSTP,MSTP,MSTP,OTN,非实时控制区,生产管理区,管理信息区,阶段二：OTN保护调度网+综合信息网业务,时延要求小于12ms,保护时间30ms,保护时间50ms,OTN工业级保护，“坚强”电网保障,OTN,OTN部署的第三阶段，OTN替代MSTP，承载并保护所有业务；继电保护业务带宽很小，可以采用ODUflex技术封装，节约带宽资源；调度网和综合信息网采用IPoverOTN，OTN提供ODUk和波长的保护，可满足30ms和50ms的保护时间要求；,电力调度网,综合信息网,OTN,OTN,非实时控制区,生产管理区,管理信息区,保护时间30ms,保护时间50ms,阶段三：IPoverOTNOTN替代MSTP，承载并保护所有业务,IPoverOTN,时延要求小于12ms,OTN共享保护需求：容灾备份，核心分立,电力调度网,容灾备份，核心分立,省会,其他地市,OTN,OTN,综合信息网,考虑到容灾备份，部分省电力公司备调和备用CR将迁移到其他地市；OTN的核心节点也随之分立在不同地市。,OTN通道共享保护方案,核心节点分立后，调度网和数据网的业务在OTN上呈分布式流向，适合采用共享保护；相对于传统1+1保护，OTN共享保护可节约50%的波长资源。,调度网数据网,OTN通道共享保护，可节约50%的波长资源！保护时间可达30ms！,4通道,8通道,传统通道1+1保护,OTN通道共享保护,OTN继电保护时延解决方案,OTU,OMU/ODU,DCM,OMU/ODU,DCM,OTU,200350km,OTN产生时延,约2ms，远小于继电保护业务12ms要求！,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输坚强保障之OTN海量带宽坚强保障之OTN工业级保护坚强保障之OTN超长距传输智能保障之OTN大颗粒业务调度产品家族和产品亮点未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,OTN超长距解决方案,提高OSNR4-6dB,10G:提高OSNR3-5dB,10G:提高OSNR7-9dB,RZ技术,AFEC技术,FEC技术,提高OSNR5-6dB,延长传输距离15-18dB,10G:提高OSNR5-7dB,提供丰富的超长距解决方案，适用于电力厂站偏远，以及站点间横跨高山，湖泊，沙漠，海洋等地理条件受限的应用场景。,超长距解决方案之光源技术,RZ编码,FEC/AFEC,有效降低系统对信噪比的要求，相对于不使用FEC技术的场景，延长了传输距离采用FEC技术可以等效增加光信噪比57dB.,原始码流,纠错后码流,采用经过改进的算法更为有效的延长传输距离采用AFEC技术可以等效增加光信噪比79dB.,FEC,AFEC,OSNR,适用于超长跨段较多，业务路径较长的场景，比使用NRZ节省中继单板,RZ/FEC/AFEC技术，延长传输距离，节省中继单板,超长距解决方案之放大技术：高功率OA,最大饱和输出功率24dBm光放大单元可内插21dB损耗提供业内最大的系统余量,高性能EOA,增强型EOBAH,三级放大单元EONA,等效提高信噪比4-6dB相当于2个普通光放大段,性能优于传统OA单板槽位占用率减少50%功耗减低50%,EOLA,EOBA,EOPA,EOBAH,高功率OA技术，相比传统OA性能更优，相比DRA和RPOA，易维护，应用范围更广,DRA（分布式拉曼放大器）,大约延长传输距离30-50公里和EDFA相比，DRA可以降低放大器噪声并提高光信噪比5-6dB,超长距解决方案之放大技术：拉曼放大器,适用于超长距离传输，普通光放站无法满足传输需求的场景,DRA,DRA,DRA,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输坚强保障之OTN海量带宽坚强保障之OTN工业级保护坚强保障之OTN超长距传输智能保障之OTN大颗粒业务调度产品家族和产品亮点未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,变电站B,变电站A,省电力公司,场景一:大颗粒业务的快速开通,GE,GE,GE,以太网交换机,市电力公司A,以太网交换机,市电力公司B,以太网交换机,GE,综合信息网省中心和地市中心之间需要新增高带宽的业务，如视频监控、宽带，要求OTN网络对GE以上大颗粒业务快速开通；未来网络架构扁平化IPoverOTN，调度网业务在OTN上开通，需具OTN网络具备快速开通的能力，提高生产效率。,GE,GE,GE,GE,变电站B,场景二:线路拆迁改造带来的业务调度,市电力公司A,市电力公司B,省电力公司,GE,GE,GE,GE,GE,在电力网络中，不时会发生因为输电线路的拆迁改造而造成的数据传输路径更改。要求OTN调度节点可以对业务进行灵活的交叉调度，实现快速的业务修改。,变电站A,场景三:增加路由提高网络安全性,随着智能电网的发展，网络规模不断扩大，增加备用保护路径可以有效抵抗多点失效，提高网络的安全性。要求OTN调度节点具有更多个维度的灵活交叉调度能力。,多层次的业务疏导体系,Opticallayer,Electricallayer,Service,光电混合业务疏导体系,多维度ROADM系统，提供波长级交叉调度功能，系统容量从32/40/48波平滑升级到80/96波，支持2.5/10/40/100G系统。支持标准G.709业务封装，支持34M到40G的各种速率业务的混合接入。ODUk交叉矩阵，800G到3.2T超大交叉容量，交叉颗粒ODU0/1/2/2e/3/3e2/4。可为分组业务提供刚性和弹性传输管道，有效提高承载效率，可针对不同业务提供不同QoS的承载服务。立体化光电混合业务疏导方案，建立弹性的智能坚强的电力网络。,线路单元,交叉单元,接入单元,GE/STM-16/2.5GPOS,10GE/STM-64/10GPOS,2Mbit/2M/Hz时钟,电交叉解决方案,2光方向：80 x10G交叉容量：800G-1.6T,4光方向：20/40/80 x10G交叉容量：800G-3.2T,8光方向：20/40 x10G交叉容量：1.6T-3.2T,支线路分离：线路侧汇聚单元、时钟/交叉单元、客户侧接入单元。利用电交叉解决方案构建电力网核心调度站点，能够提供ODU0/1/2/2e/3/3e2/4交叉颗粒和业内最大的3.2T交叉容量。,ROADM解决方案,多维度ROADM系统应用于电力OTN网络的核心调度节点,4维度ROADM系统,能够提供4个光方向波长的调度通过配置不同的上下路单元，可实现上下路波长无关和方向无关，本地上下多方向同一波长,多维度ROADM能够提供波长级业务流量疏导解决方案，真正实现端到端波长快速提供。多维度ROADM技术与WASON-GMPLS技术的结合，实现电力调度业务的高效承载。能够提供9+1（上下路）维ROADM的解决方案。,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输坚强保障之OTN海量带宽坚强保障之OTN工业级保护坚强保障之OTN超长距传输智能保障之OTN大颗粒业务调度产品家族和产品亮点未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,目录,当前电力传输干线网络面临的挑战OTN助力打造坚强智能电网干线传输未来电力OTN网络发展趋势OTN应用案例,电力OTN网络总体发展趋势,OTN,省电力公司,市电力公司,OTN,MSTP,县电力公司,市电力公司,市电力公司,县电力公司,县电力公司,县电力公司,电力调度网,综合信息网,电厂,变电站,办公区,生活区,随着电力网业务的发展和网络规模的扩大，省干OTN拓扑Mesh化，为实现智能保护恢复提供物理基础。OTN下沉至县级电力公司层面，替代原有小型传输设备，节约大量光纤资源。,Mesh化带来的智能保护恢复功能,省电力公司,市电力公司,市电力公司,市电力公司,市电力公司,市电力公司,厂站,厂站,调度中心,工作路径,保护路径,光纤连接,线路故障,省干OTN加载WASON控制平面，实现智能保护恢复。初始化存在工作路径和保护路径，工作路径失效，触发保护倒换，然后重路由建立新的保护路径。如果工作路径再失效，则再次触发保护倒换，并重路由建立新的保护路径。,省干MESH化，抗击多点失效,多业务等级服务,为电力多种业务提供多等级的安全保障服务,A,Z,mesh保护路径切换,mesh保护路径恢复,钻石级业务,A,Z,mesh保护路径切换,mesh保护路径恢复,金级业务,调度中心,调度中心,目录,当前电力