长距离电力骨干光纤线路在线检测系统技术方案

长距离电力骨干光纤线路在线检测系统，涉及电力系统光纤通信领域，解决现有光纤线路管理设备存在光纤线路故障检测距离短、故障查找困难且排障时间长而不能满足光纤线路智能管理、无多工作模式间自由切换而导致监测不灵活等问题。一个检测设备无法实现长距离光纤故障监测在线检测，提出了一种在长距离骨干光纤前后端各安装一个检测设备方法，每一个检测设备包括32个相同的检测单元，每个检测单元包括波分复用器、分光器及光功率计，32个相同的检测单元共用控制器、OTDR、光开关及服务器。每个检测单元对应一条光纤线路，具有工作光纤检测模式、备用光纤检测模式，且各模式之间任意切换。有力保障了电力通信系统的稳定运行。

On line detection system of long distance power backbone optical fiber line

【技术实现步骤摘要】
长距离电力骨干光纤线路在线检测系统
本技术涉及电力系统光纤通信领域，具体涉及一种长距离电力骨干光纤线路在线检测系统。
技术介绍
光纤通信具有容量大、传输信息质量高、传输距离远等优点，在电力系统中，电力光纤通信已成为电力系统安全、优质输送电能的有力保障。随着智能电网、泛在电力物联网等新概念的提出，电力光纤在电力通信系统中应用比重越来越大。随着电力系统光缆数量的增加以及早期光缆线路的老化，光缆线路的故障次数不断增加，每年因通信光缆故障造成的经济损失巨大，光缆的监测与维护问题日渐突出，特别是长距离电力骨干光纤线路，若不能及时检测到故障点信息，将严重影响电力系统的正常通信，造成的经济损失不可估量。传统的光纤故障检测设备，只能在光纤故障发生后开始检测，光纤故障检测的时效性很差，并且由于OTDR的动态检测范围有限，传统的检测设备无法实现长距离光纤故障在线检测，因此，如何实现电力光纤故障的长距离在线检测成为电力通信系统中亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术为了解决现有光纤线路管理设备存在光纤线路故障检测距离短、故障查找困难且排障时间长而不能满足光纤线路智能管理、无多工作模式间自由切换而导致监测不灵活等问题，提供一种长距离电力骨干光纤线路在线检测系统。长距离电力骨干光纤线路在线检测系统，包括在长距离电力骨干光纤前后端各安装一套在线检测设备，前端在线检测设备与后端在线检测设备通过服务器连接；每套在线检测设备均包括32个检测单元、控制器、OTDR和光开关，每个检测单元包括分光器、光功率计和波分复用器；<br>所述控制器与光功率计以及OTDR连接，所述光功率计通过分光器与波分复用器连接；所述OTDR与光开关的一端连接，所述光开关的另一端与波分复用器连接。本技术的有益效果：本技术所述的在线检测系统，针对传统检测设备检测距离有限的问题，由传统的在光纤一端放置检测设备的方案改进为在光纤两端都放置检测设备的方案，由此实现了长距离电力骨干光纤故障在线检测。本技术中，电力光纤故障在线检测设备通过在光缆两端放置检测设备的方法，实现长距离光纤故障在线检测，内置32个检测单元，拥有工作纤和备纤两种工作模式，有效解决了光纤线路维护困难的问题和故障排查时间长现象，减少了因光纤故障带来的社会损失，有力保障了电力通信系统的稳定运行。附图说明图1为本技术所述的长距离电力光纤在线检测设备的结构图。具体实施方式具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，长距离电力骨干光纤线路在线检测系统，在长距离电力骨干光纤两端各放置一套在线检测设备，前端在线检测设备检测前半部分光纤，后端在线检测设备检测后半部分光纤。前端在线检测设备和后端在线检测设备通过以太网连接到同一个服务器，由服务器控制两套设备设置检测模式并接收设备上传的光纤线路状态信息。每一个检测设备中有一个控制器、一个OTDR、一个光开光和32个检测单元组成。所述控制器与光功率计以及OTDR连接，所述光功率计通过分光器与波分复用器连接；所述OTDR与光开关的一端连接，所述光开关的另一端与波分复用器连接。本实施方式可以对32根光纤同时检测。每个检测单元包括一个波分复用器、一个分光器和一个光功率计。若一根光纤连接在线检测前端设备的检测单元1，则对应连接在线检测后端设备的检测单元1，在线检测前端设备和在线检测后端设备协同工作，完成长距离电力骨干光纤线路在线检测。本实施方式中，由于光缆中有的是工作纤芯，有的是备用纤芯，每一个检测单元都可以实现工作纤和备纤两种检测模式。所述前端在线检测设备的控制器在工作纤模式下接收光功率计数据，由此判定工作纤芯是否有故障，控制器控制OTDR和1x32路光开关，通过网口连接服务器。后端在线检测设备的实现方式与前端在线检测设备的实现过程相同。所述前端在线检测设备的OTDR通过1x32路光开关向32个检测单元打光，在工作纤检测模式下，当光功率值低于阈值时，OTDR开始打光检测故障点位置，在备纤检测模式下，OTDR定时轮循打光，检测光纤故障。后端在线检测设备的实现方式与前端在线检测设备的实现过程相同。所述服务器通过以太网与在线检测前端、后端检测设备控制器同时连接。本实施方式中，所述控制器的型号为STM32F407ZGT6，控制器连接服务器用于模式切换和数据上传，控制器连接光功率计接收光功率值并判断光纤工作状态，控制器连接OTDR和1x32路光开关，控制OTDR向不同的检测单元打光。本实施方式所述的光开关为1x32路光开关。光开关一端连接OTDR,另一端连接每一个检测单元的波分复用器、本实施方式中，为不影响电力光纤通信，用分光器分取光纤中3％的光供光功率计检测。波分复用器连接光纤和光开关，作用是把OTDR发出的1625nm波长与工作纤中1310/1550波长光复用到同一根光纤中。本实施方式中，同一根光纤连接在前端在线检测设备和在后端在线检测设备中对应的检测单元，前后两个检单元协作完成长距离电力骨干光纤线路在线检测。本实施方式中，由于光缆线路中存在带光的工作纤芯和不带光的备用纤芯，不能都用光功率计判断光纤是否存在故障，故本设备中每一检测单元都有工作纤检测和备纤两种检测模式供选择。在工作纤检测模式下，先由光功率计检测分光器分取的3％光，如果光功率值低于阈值，则判定此路工作纤存在故障，此时控制器控制OTDR和光开光打光，检测故障点位置。在备纤模式下，光纤中不存在工作光，不能利用光功率计检测光纤中是否存在故障，采用控制器控制OTDR和光开关对每一条备纤定时打光检测的方式，确定备纤中是否存在故障点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.长距离电力骨干光纤线路在线检测系统，其特征是：在长距离电力骨干光纤前后端各安装一套在线检测设备，前端在线检测设备与后端在线检测设备通过服务器连接；每套在线检测设备均包括32个检测单元、控制器、OTDR和光开关，每个检测单元包括分光器、光功率计和波分复用器；/n所述控制器与光功率计以及OTDR连接，所述光功率计通过分光器与波分复用器连接；所述OTDR与光开关的一端连接，所述光开关的另一端与波分复用器连接。/n

【技术特征摘要】
1.长距离电力骨干光纤线路在线检测系统，其特征是：在长距离电力骨干光纤前后端各安装一套在线检测设备，前端在线检测设备与后端在线检测设备通过服务器连接；每套在线检测设备均包括32个检测单元、控制器、OTDR和光开关，每个检测单元包括分光器、光功率计和波分复用器；
所述控制器与光功率计以及OTDR连接，所述光功率计通过分光器与波分复用器连接；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓娟，姜万昌，宫玉琳，王锋，王山岭，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22