110kV配套光缆通信工程初步的设计说明

鱼山110kV配套光缆通信工程初步设计第1卷设计说明书及工程图纸（报审稿）计说明书目录第1章概述1.1 设计依据1.2 设计围及容1.3 建设规模1.4 设计原则第2章工程建设综述2.1 电力系统概况2.2 通信网络现状2.3 业务需求分析2.4 工程建设必要性2.5 通信方案简述2.6 差异说明和分析第3章通信系统部分3.1 光纤通信网络建设方案3.2 通道组织3.3 光系统设计3.4 业务接入及辅助设备配置3.5 设备机房及供电电源3.6 进站引入光缆3.7 光纤和设备的技术性能指标和选型第4章光缆线路部分4.1 线路路径概况4.2 光缆两端接续概况4.3 光缆线路气象条件4.4 光缆及地线的架设方案及选型4.5 杆塔使用条件及接地4.6 光缆配套设施附表1：主要通信设备材料表附表2：光缆材料表第1章概述1.1设计依据1.1.1 国家相关政策、法规和规章1.1.2 工程设计有关的规程、规中华人民国通信行业标准《SDH长途光缆传输系统工程设计规》YD/T5095-2005《邮电技术规定-光同步传送网技术体制》YDN099-1998《110～750kV架空输电线路设计规》GB50545-2010《国家电网公司输变电工程初步设计容深度规定第四部分：电力系统光纤通信》Q／GDW 166.4-20101.1.3 2011年关于《220kV北湖输变电工程可行性研究报告》。

1.2设计围及容1.2.1 工程项目组成本工程随110kV鱼山变输变电工程本体工程新建鱼山变～大义变、鱼山变～城西变2条24芯光缆，形成鱼山变～大义变和鱼山变～城西变2条光缆通道，将桥变接入金乡供电公司通信光缆环网。

新建鱼山变～大义变OPGW光缆和鱼山变～城西变OPGW光缆沿新建线路同杆架设至宁缗县断开点，两条光缆长度均为4.7Km，在宁缗线断开点，断开现有城西至大义ADSS光缆，分别与其续接。

鱼山变新上2.5G光传输设备1套，大义变、城西变均配置2.5G光接口板对鱼山变方向，利用新建光缆线路开通鱼山变～大义变、鱼山变～城西变各1路2.5G光通信系统。

鱼山变和县调中心站新上PCM设备1对。

为了实现地调调控一体化，鱼山变新配置一套PTN设备，接入金乡县供电公司建设中的PTN数据环网，形成金乡县第二套数据承载网。

1.2.2 承担的设计围与分工本工程110kV鱼山输变电工程的配套工程，由圣地电力设计，其中与变电站本体工程的分工界面如下：变电站本体工程提供通信设备安装位置及通信电源，本工程提供传输通道接口至各配线单元的里侧，所有业务至配线单元外侧接线在变电站本体工程中提供。

线路本体工程提供线路路径、气象条件、非光缆地线的设计及新建线路段光缆架设工作。

表1.2.1 设计围线路专业：部分OPGW地线复合光缆的热稳定计算、选型、架线安装设计。

通信专业：全线通信系统设计、传输计算、设备配置、网管公务系统、同步系统及保护方式，进站光缆的设计及配套设施的设计，本工程概算书的编制。

1.3建设规模本工程在110kV线路上新建24芯OPGW光缆9.4 km，新建桥变电站通信站1个。

本工程可研估算静态投资199万，动态投资203万。

初步设计静态投资199.29万，动态投资202.94万，不超出可研估算。

1.4设计原则1.4.1 为电力安全生产、稳定运行服务，满足输变电工程调度、运行维护和生产管理通信的要求。

1.4.2 以通信规划为基础，综合考虑，优化设计，优先建设和完善通信传输干线网，并充分利用现有资源，降低工程投资。

1.4.3 在缆路建设中要充分考虑今后的发展前景，在传输容量的配置上，适当超前。

1.4.4 路径方案采用线路工程推荐的路径方案，相应的气象条件与线路本体相同。

对于OPGW的设置应考虑分段配置，地线选择配合热稳定计算结果。

光缆及金具的选取应符合《110～750kV架空输电线路设计规》GB50545-2010的要求。

1.4.5 电路计算及系统指标应符合《SDH长途光缆传输系统工程设计规》YD/T5095-2005标准，新建光缆采用24芯，本工程对G.652光纤进行传输计算。

采用设备按无人值守考虑，要求可靠性高、功耗低并有监控功能。

1.4.6 系统短路电流按2020年电网规划接线方式计算，热稳定计算中，OPGW选型中注意其允许热容量应适当留有裕度。

1.4.7 线路故障切除时间按0.3s计算。

第2章工程建设综述2.1 电力系统概况规划规模：二圈有载调压变压器2台，容量2×50MVA，电压等级110/10.5kV，110kV进线2回，采用桥接线方式；10kV出线16回单母线分段，10kV无功补偿容量3.6+4.8Mvar/主变。

本期规模：本期建设1台50MVA有载调压变压器，电压等级为110/10.5kV，110kV进线二回，一回由宁缗线T接接入，另一回由220kV 缗城变出110kV缗鱼线，10kV出线16回。

无功自动补偿电容器3.6+4.8Mvar。

2.2 通信网络现状金乡县供电公司电力SDH传输网主干网速率等级为STM-4622Mbit/s，采用中兴通讯公司提供的S385设备组网，网络拓扑为环形，满足了电力通信业务对通信带宽和传输速率的需求。

金乡县供电公司正在筹建采用PTN技术体制的数据承载网，且网络结构采用汇聚层、接入层二级网络，其中汇聚层由中心站和110kV城西变组成，链路带宽为10GE；接入层由所管辖各个变电站组成，链路带宽为1GE。

根据电力数据承载网发展规划，新建110kV鱼山变电站为数据承载网的接入层节点。

新建110kV鱼山变电站站不设调度程控交换机，站调度及行政通过PCM接入设备分别接入行政交换机，调度、行政由地调统一配置。

本工程共涉及4个通信站：鱼山站、大义站、城西站、中心站。

其中鱼山站为新建站，其他均为扩建站，相关光缆及站设备现状如下表：表2.2.2 站设备现状一览表2.3 业务需求分析本期工程需要保证的最基本业务是话音业务、调度数据业务和线路保护业务。

保证本期工程业务对通道带宽、速率的需求外，预留远期扩建工程同类业务对通信通道的需求，并考虑光通信设备的多业务接入功能，丰富光通信设备对各类模拟、数字业务的介入能力，预留桥变至各调度端、变电站的光通道带宽。

2.3.1 调度通信和调度自动化通道要求1. 鱼山变调度管理110kV鱼山变电站由地调及金乡县调调度管理。

远动信息直接送至金乡县调及地调。

2.鱼山变远动通道要求110kV鱼山变电站配置2套独立的路由接入设备，分别接入金乡县调和地调接入网的两个节点。

至金乡县调提供1路2M远动专线通道，至地调远动专线通道为PTN数据网。

2.3.2 线路保护对通道的要求110kV鱼山～大义站的主保护均采用复用2M方式。

110kV鱼山～城西站的主保护一均采用专用光纤通道，每条线要求4芯；主保护二利用迂回光缆通道，采用复用2M方式。

2.4 工程建设的必要性本工程通信建设须满足北湖变至地调调度数据网、综合数据网及各套线路保护对通信通道的需求。

随着智能电网建设及企业信息化管理逐步深入，调度信息系统、智能电网可视化调度系统、客户服务系统、办公自动化系统、ERP系统、营销自动化系统、财务管理系统、生产管理系统、企业信息门户、应急中心系统、视频监控等大批以电网信息化、自动化和互动化为特征的新应用需要通过电力通信网络承载。

新形势对通信网络带宽、可靠性、安全性提出了更高的要求。

应对IP业务贷款需求迅速增涨的现状，本工程在桥变配置基于MPLS-TP分组交换的PTN设备1套。

利用PTN承载IP业务保护机制完善、带宽利用率高、部署灵活的特点，利用有限的光纤资源，优化地区传输系统结构，打造电网大运行、大生产、大营销体系下优质的信息高速公路。

2.5 通信方案简述2.5.1 光缆建设方案随110kV桥输变电工程本体工程新建桥变～金乡变1条24芯OPGW 光缆，新建桥变～缗城变1条24芯OPGW光缆，将桥变接入金乡县光缆环网，形成双向保护路由。

2.5.2系统组成和设备配置方案桥站新上2.5G光传输设备1套，与金乡县供电公司正在筹建的2.5G光传输网络同步建设，形成以中心站为中心的光缆环网拓扑结构的2.5G光传输网络。

桥站和中心站新上PCM设备1对。

桥站新配置一套接入层PTN数据承载网设备。

2.5.3 设备机房和供电电源方案本工程110kV鱼山站不设置专用通信机房，通信设备安装在继电室。

站不设通信监控设备，通信监控纳入站总监控统一考虑。

本工程鱼山站不配置专门的通信电源。

2.6 差异说明和分析第3章通信系统部分3.1 光纤通信网络建设方案3.1.1 光缆路由方案随110kV桥输变电工程本体工程新建桥变～金乡变1条24芯光缆，长度为7.35Km，形成桥变～金乡变1条OPGW光缆通道；新建桥变～缗城变1条24芯OPGW光缆，长度为9.9Km，形成桥变～缗城变1条OPGW光缆通道。

3.1.2 传输网方案桥站新上2.5G光传输设备1套，金乡站、缗城站均配置2.5G光接口板对桥变方向，利用新建光缆开通桥变～金乡变、桥变～缗城变各1路2.5G光通信系统。

桥站湖站新配置一套地区接入层数据承载网设备，开通桥变～金乡变、桥变～缗城变各1条1GE光链路。

3.2 通道组织本工程桥变新上的SDH光传输设备配置不少于32个2M接口的电支路板两块，即每套设备至少能提供63×2M电接口。

PTN设备上支路侧配置不小于8个FE接口的以太网接口板2块。

本工程业务接入带宽使用情况见表3.2.1-1。

表3.2.1-1 本工程业务带宽分配表通道分配详见图37-T0511C-A-09 《带宽分布图》。

主要通道组织分配如下：1. 模拟业务通道：桥变至县调配置1对PCM基群，用来传输调度、行政、调度自动化、电能计量、故障录波等信号。

PCM基群设备应配置如下接口板：4W E/M板、TRK板、ALC板、子速率（V.24/V.28）板等。

接入设备的电源板，交叉连接板等重要板卡及设备公用部分采用1＋1配置。

2.调度通道：桥变至金乡县调调度通道主用路由：桥站-金乡站-县调光纤通道，利用2.5G光传输设备；至地调的备用路由：桥站-缗城站-城西站-县调的光纤通道，利用2.5G光传输设备。

组织至县调的2路2*2Mb/s通道，作为调度数据网接入县调接入网的2个节点的通道，利用SDH2.5G传输网络。

组织至县调2路100Mb/s通道，作为调度数据网接入地调接入网2个节点的通道，利用PTN传输网络。

组织至县调的1路2Mb/s远动数字专线通道，利用2.5G传输网络。

3.线路保护通道：110kV桥站～金乡站线路主保护一利用沿线的OPGW光缆，直接占用光芯，主用4芯、备用2芯；主保护二利用迂回光缆通道，复用2.5G光传输设备的2×2M电接口，迂回光缆路由为桥～金乡站～中心站～城西站～缗城站～桥站。