一种配电网通信光缆网络集中监测管理方法及系统

摘要

本发明适用于配电通信网络管理领域，提供了一种配电网通信光缆网络故障点确定方法及系统，所述方法包括下述步骤：通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域反射仪在光缆网络中的距离；通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的光缆线路；根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键点，根据关键点信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离。本发明通过在配电网通信光缆网络中布置关键点，当确定了故障发生的光缆线路以后，通过查询关键点的位置信息精确确定故障发生的位置距离光时域反射仪的距离，从而精确确定故障发生的位置在实际地理位置上的信息。

说明书

技术领域

本发明属于配电通信网络管理领域，尤其涉及一种配电网通信光缆网络故 障点确定方法及系统。

背景技术

随着智能电网的深入建设和发展，电力通信网在保障电网安全，提高电网 企业经济运行和信息化水平方面发挥着越来越重要的作用。光缆网络在构建通 信通道时具有传输容量大、传输距离远、抗电磁干扰及雷电干扰能力强的特点， 在电力通信网中被大规模运用，光缆网络的规模也急剧增加。新建的电力通信 网光缆传输通道通常采用架空或管道方式，绝大部分通信光缆与配电线路同杆 塔架设。由于光缆特性较脆，容易断裂，传输特性在运行过程中经常发生变化。 在光缆网络的光缆发生故障时，将直接导致一个片区的配网自动化终端与主站 之间的通信通道中断，影响通信网的正常工作，每年因通信光缆故障给运营企 业带来巨大的经济损失。传统的光缆线路维护管理依靠人员现场收集光缆资源， 采用纸质标签和资料管理；光缆测试工作需要人工登杆逐段测试；故障定位及 链路调度依赖人工到现场完成。这种管理模式造成资源档案与实际不符，查找 困难，而且测试工作量大，风险高，定位不准，排障时间周期长。随着光缆长 途传输和本地网规模的迅速扩大，人工维护的弊端更加凸显。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种配电网通信光缆网络故障点确定方法及 系统，旨在通过在配电网通信光缆网络中布置关键点，当确定了故障发生的光 缆线路以后，通过查询关键点的位置信息精确确定故障发生的位置距离光时域 反射仪的距离，从而精确确定故障发生的位置在实际地理位置上的信息。

本发明实施例是这样实现的，一种配电网通信光缆网络故障点确定方法， 所述方法包括下述步骤：

通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域反射仪在光缆网 络中的距离；

通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的光缆线路；

根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键点，根据关键点 信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离。

进一步的，所述方法在通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离 光时域反射仪在光缆网络中的距离步骤前还包括：在光缆网络中布置关键点， 所述关键点采用电子标签进行布置。

进一步的，所述通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域 反射仪在光缆网络中的距离的步骤具体包括：

通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时域反射仪在光缆 网络中的距离；

通过对比多台光时域反射仪检测出的距离，精确确定距离一台光时域反射 仪的距离。

进一步的，所述通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的光缆 线路的步骤具体包括：

分别通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置；

根据多台光时域反射仪检测出的光缆位置进行交叉定位，确定发生故障的 光缆线路。

进一步的，所述根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键 点，根据关键点信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离的 步骤具体包括：

根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键点；

根据所述查找出的关键点，获取关键点的地理位置信息以及关键点在光缆 网络中的位置信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离。

本发明实施例的另一目的在于提供一种配电网通信光缆网络故障点确定系 统，所述系统包括：

距离确定单元，用于通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光 时域反射仪在光缆网络中的距离；

线路确定单元，用于通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的 光缆线路；

位置确定单元，用于根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的 关键点，根据关键点信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距 离。

进一步的，所述系统还包括：

关键点设置单元，用于在光缆网络中布置关键点，所述关键点采用电子标 签进行布置。

进一步的，所述距离确定单元包括：

距离测量单元，用于通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离 光时域反射仪在光缆网络中的距离；

距离精确单元，用于通过对比多台光时域反射仪检测出的距离，精确确定 距离一台光时域反射仪的距离。

进一步的，所述线路确定单元包括：

线路测量单元，用于分别通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置；

线路定位单元，用于根据多台光时域反射仪检测出的光缆位置进行交叉定 位，确定发生故障的光缆线路。

进一步的，所述位置确定单元包括：

关键点查找单元，用于根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上 的关键点；

实际距离确定单元，用于根据所述查找出的关键点，获取关键点的地理位 置信息以及关键点在光缆网络中的位置信息确定发生故障的光缆位置距离光时 域反射仪的实际距离。

本发明实施例通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域反 射仪在光缆网络中的距离以及通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所 在的光缆线路，通过预先设置在光缆线路中的关键点，通过查找光缆故障所在 光缆线路的关键点，获取关键点在后台系统中的信息，即可以精确确定发生故 障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离，也就获取得到了光缆故障位置的 实际地理位置信息。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定方法 的实现流程图；

图2是本发明第二实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定方法 的实现流程图；

图3是本发明第三实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定系统 的结构图；以及

图4是本发明第四实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定系统 的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

实施例一：

图1示出了本发明第一实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定 方法的实现流程，详述如下：

在步骤S101中，通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域 反射仪在光缆网络中的距离。

在具体实施过程中，可以事先在光缆网络中布置多台光时域反射仪，当光 缆网络发生故障时，触发光时域反射仪进行工作，通过光时域反射仪检测发生 故障的光缆位置距离光时域反射仪在通信网络中的距离。其中光时域反射仪作 为现有的光缆检测的重要工具，具体工作原理及相关使用在此不再进行赘述。

在步骤S102中，通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的光缆 线路。

在具体实施过程中，通过光时域反射仪检测发生故障的光缆位置所在的光 缆线路，可以通过多台光时域反射仪进行测量，多台光时域反射仪为大于等于 两台的光时域反射仪，通过多台光时域反射仪进行交叉测量故障发生的光缆位 置确定光时域反射仪的位置，通过多点定位可以确定出发生故障的光缆位置所 在的光缆线路。

在步骤S103中，根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键 点，根据关键点信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离。

在具体实施过程中，当根据检测确定了发生故障的光缆线路以后，通过查 找发生故障的光缆线路中的关键点，由于关键点采用电子标签进行布置，通过 获取关键点的电子标签信息，可以获知得到关键点的识别信息，通过识别关键 点的识别信息可以获知系统中记录的关键点的地理坐标信息以及关键点在通信 光缆网络中的位置信息，通过光时域反射仪检测出的发生故障的光缆位置距离 光时域反射仪的距离以及发生故障的光缆线路中的关键点即可以确定发生故障 的光缆故障点距离光时域反射仪的实际距离，就可以精确的确定发生故障的故 障点在实际地理位置上的距离，通过地理信息系统可以及时精确的进行显示。

本发明实施例通过上述方式，一种配电网通信光缆网络故障点确定方法， 通过光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的在光缆网络中 的距离，之后通过光时域反射仪定位出发生故障的光缆所在的光缆线路，在获 取了发生故障的光缆线路以后，查找发生故障的光缆线路上的关键点，通过关 键点的信息可以将光缆网络上的位置信息与实际地理位置上的信息进行精确校 准，通过关键点的信息可以得到配网的通信光缆线路经过连接点、拐点、盘留 点、中继点，甚至杆、塔、井、站等信息，之后将这些信息进行相应的计算， 最终可以获取得到光缆故障位置在实际地理位置上的点。

实施例二：

图2示出了本发明第二实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定 方法的实现流程，详述如下：

在步骤S201中，在光缆网络中布置关键点，所述关键点采用电子标签进行 布置。

在具体实施过程中，首先在在光缆网络中布置关键点，关键点可以采用电 子标签进行识别，具体的可以采用RFID（Radio Frequency Identification）无线 射频识别技术进行标记，关键点的标识利用RFID标签的单元存储功能，通过 对标签编码记录关键点本体属性，并在系统中记录关键点的相关资源信息，以 便于在后台信息系统中查询相关资源的信息。RFID编码中可以只包含关键点的 识别ID信息，其他与关键点相关的光缆线路信息，实际地理信息，可以存储在 后台的信息系统中，同时在后台中还存储有关键点在光缆中的位置信息以及状 态信息等。

在步骤S202中，通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时 域反射仪在光缆网络中的距离。

在具体实施过程中，通过多台光时域反射仪分别检测出发生故障的光缆位 置距离每台光时域反射仪在光缆网络中的距离，其中多台光时域反射仪为两天 或两台以上。

在步骤S203中，通过对比多台光时域反射仪检测出的距离，精确确定距离 一台光时域反射仪的距离。

在具体实施过程中，由于通过一台光时域反射仪进行距离检测，难免出现 一些误差，为了减少相应的误差精确确定光时域反射仪距离光缆故障位置的距 离，通过多台光时域反射仪进行测量，通过比对精确确定光缆故障位置距离一 台光时域反射仪的精确距离。

在步骤S204中，分别通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置。

在具体实施过程中，在确定了光缆故障位置以后，需要进一步确定光缆故 障位置在具体的哪条光缆线路上，以及在这一条光缆线路上的哪一段光缆线路 上，通过多台光时域反射仪同时检测光缆故障所在的光缆线路。

在步骤S205中，根据多台光时域反射仪检测出的光缆位置进行交叉定位， 确定发生故障的光缆线路。

在具体实施过程中，在通过多台光时域反射仪同时检测光缆故障所在的光 缆线路以后，通过交叉定位的方式，可以根据多台光时域反射仪定位出光缆故 障位置所在的具体光缆线路以及光缆故障位置所在的具体光缆线路上的具体光 缆线路段。

在步骤S206中，根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上的关键 点。

在具体实施过程中，根据检测出的光缆故障位置所在的光缆线路，在系统 中查找所在光缆线路上的关键点，由于在系统中关键点记录有关键点所在光缆 位置的信息以及关键点的实际地理位置信息，通过在系统中查找即可获知关键 点相关的信息。

在步骤S207中，根据所述查找出的关键点，获取关键点的地理位置信息以 及关键点在光缆网络中的位置信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪 的实际距离。

在具体实施过程中，根据查找到的关键点，获取关键点的地理位置信以及 关键点所在光缆中的位置信息，通过计算可以将光缆故障光缆线路中光缆经过 的连接点、拐点、盘留点、中继点进行精确的排除，同时根据关键点可以在系 统中获取光缆故障点所在光缆线路段中的铺设环境，光缆铺设分为杆、塔、站、 井等铺设，通过获取光缆故障点最近的关键点的信息，既可以获知此处的光缆 的铺设环境，从而精确的对应光缆中的位置与实际地理位置信息，之后根据确 定的发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离确定，光缆故障点的实 际地理位置信息，之后再将光缆故障点的位置信息通过地理信息系统GIS （Geographic Information System）进行精确显示，新型系统可以通知相关的工 作人员进行维修或维护，相关的工作人员获取到对应的维修维护信息以后，由 于有了精确的地理位置信息，可以更快的进行维修。

在本发明实施例中，通过一种配电网通信光缆网络故障点确定方法，通过 光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离光时域反射仪在光缆网络中的距 离以及通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在的光缆线路，通过预 先设置在光缆线路中的关键点，通过查找光缆故障所在光缆线路的关键点，获 取关键点在后台系统中的信息，即可以精确确定发生故障的光缆位置距离光时 域反射仪的实际距离，也就获取得到了光缆故障位置的实际地理位置信息。

实施例三：

图3示出了本发明第三实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定 系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

距离确定单元31，用于通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置距离 光时域反射仪在光缆网络中的距离。

距离确定单元首先通过光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时域 反射仪在通信网络中的距离。

线路确定单元32，用于通过光时域反射仪检测出发生故障的光缆位置所在 的光缆线路。

线路确定单元通过光时域反射仪检测发生故障的光缆位置所在的光缆线 路，可以通过多台光时域反射仪进行测量，多台光时域反射仪为大于等于两台 的光时域反射仪，通过多台光时域反射仪进行交叉测量故障发生的光缆位置确 定光时域反射仪的位置，通过多点定位可以确定出发生故障的光缆位置所在的 光缆线路。

位置确定单元33，用于根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路上 的关键点，根据关键点信息确定发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际 距离。

位置确定单元用于当根据检测确定了发生故障的光缆线路以后，通过查找 发生故障的光缆线路中的关键点，由于关键点采用电子标签进行布置，通过获 取关键点的电子标签信息，可以获知得到关键点的识别信息，通过识别关键点 的识别信息可以获知系统中记录的关键点的地理坐标信息以及关键点在通信光 缆网络中的位置信息，通过光时域反射仪检测出的发生故障的光缆位置距离光 时域反射仪的距离以及发生故障的光缆线路中的关键点即可以确定发生故障的 光缆故障点距离光时域反射仪的实际距离，就可以精确的确定发生故障的故障 点在实际地理位置上的距离，通过地理信息系统可以及时精确的进行显示。

本发明实施例通过一种配电网通信光缆网络故障点确定系统，通过光时域 反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的在光缆网络中的距离，之 后通过光时域反射仪定位出发生故障的光缆所在的光缆线路，在获取了发生故 障的光缆线路以后，查找发生故障的光缆线路上的关键点，通过关键点的信息 可以将光缆网络上的位置信息与实际地理位置上的信息进行精确校准，通过关 键点的信息可以得到配网的通信光缆线路经过连接点、拐点、盘留点、中继点， 甚至杆、塔、井、站等信息，之后将这些信息进行相应的计算，最终可以获取 得到光缆故障位置在实际地理位置上的点。

实施例四：

图4示出了本发明第四实施例提供的一种配电网通信光缆网络故障点确定 系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

关键点设置单元41，用于在光缆网络中布置关键点，所述关键点采用电子 标签进行布置。

关键点设置单元在在光缆网络中布置关键点，关键点可以采用电子标签进 行识别，具体的可以采用RFID（Radio Frequency Identification）无线射频识别 技术进行标记，关键点的标识利用RFID标签的单元存储功能，通过对标签编 码记录关键点本体属性，并在系统中记录关键点的相关资源信息，以便于在后 台信息系统中查询相关资源的信息。RFID编码中可以只包含关键点的识别ID 信息，其他与关键点相关的光缆线路信息，实际地理信息，可以存储在后台的 信息系统中，同时在后台中还存储有关键点在光缆中的位置信息以及状态信息 等。例如涉及光缆通道的光缆线路及光缆段；涉及光缆汇集的配线架、接头、 分光器、连接器、熔接点等通信节点；以及供电局、通信站、塔、井等相关辅 助信息都可以根据关键点在系统中进行辅助说明。其中为了对关键点进行有效 的管理，可以在信息系统中对关键点的所属供电局、所属通信站、所属光缆线 路、所属通信节点以及所属光缆段进行备注说明。在后台信息系统对关键点的 说明可以采用域名地址的形式进行管理和备注。

距离测量单元42，用于通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距 离光时域反射仪在光缆网络中的距离。

距离测量单元用于通过多台光时域反射仪分别检测出发生故障的光缆位置 距离每台光时域反射仪在光缆网络中的距离，其中多台光时域反射仪为两天或 两台以上。

距离精确单元43，用于通过对比多台光时域反射仪检测出的距离，精确确 定距离一台光时域反射仪的距离。

距离精确单元用于通过一台光时域反射仪进行距离检测，难免出现一些误 差，为了减少相应的误差精确确定光时域反射仪距离光缆故障位置的距离，通 过多台光时域反射仪进行测量，通过比对精确确定光缆故障位置距离一台光时 域反射仪的精确距离。

线路测量单元44，用于分别通过多台光时域反射仪检测发生故障的光缆位 置。

线路测量单元用于在确定了光缆故障位置以后，需要进一步确定光缆故障 位置在具体的哪条光缆线路上，以及在这一条光缆线路上的哪一段光缆线路上， 通过多台光时域反射仪同时检测光缆故障所在的光缆线路。

线路定位单元45，用于根据多台光时域反射仪检测出的光缆位置进行交叉 定位，确定发生故障的光缆线路。

线路定位单元用于在通过多台光时域反射仪同时检测光缆故障所在的光缆 线路以后，通过交叉定位的方式，可以根据多台光时域反射仪定位出光缆故障 位置所在的具体光缆线路以及光缆故障位置所在的具体光缆线路上的具体光缆 线路段，在确定了光缆故障位置以后，需要进一步确定光缆故障位置在具体的 哪条光缆线路上，以及在这一条光缆线路上的哪一段光缆线路上，由于通信光 缆网络的拓扑结构由众多的支路、节点构成，节点是同接点的光缆端接点的集 合，支路连接不同的两个节点的光通信路径。通过多台光时域反射仪进行交叉 定位可以定位出发生故障的光缆所在的光缆线路，以及光缆故障所在的具体光 缆段。

关键点查找单元46，用于根据所述检测出的光缆线路，查找所述光缆线路 上的关键点。

关键点查找单元用于根据检测出的光缆故障位置所在的光缆线路，在系统 中查找所在光缆线路上的关键点，关键点的查找可以根据光缆的拓扑结构遍历 故障光缆所在的光缆线路，由于在系统中关键点记录有关键点所在光缆位置的 信息以及关键点的实际地理位置信息，通过在系统中查找即可获知关键点相关 的信息。

实际距离确定单元47，用于根据所述查找出的关键点，获取关键点的地理 位置信息以及关键点在光缆网络中的位置信息确定发生故障的光缆位置距离光 时域反射仪的实际距离。

实际距离确定单元用于根据查找到的关键点，获取关键点的地理位置信以 及关键点所在光缆中的位置信息，通过计算可以将光缆故障光缆线路中光缆经 过的连接点、拐点、盘留点、中继点进行精确的排除，同时根据关键点可以在 系统中获取光缆故障点所在光缆线路段中的铺设环境，光缆铺设分为杆、塔、 站、井等铺设，通过获取光缆故障点最近的关键点的信息，既可以获知此处的 光缆的铺设环境，从而精确的对应光缆中的位置与实际地理位置信息，之后根 据确定的发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的实际距离确定，光缆故障点 的实际地理位置信息，之后再将光缆故障点的位置信息通过地理信息系统GIS （Geographic Information System）进行精确显示，新型系统可以通知相关的工 作人员进行维修或维护，相关的工作人员获取到对应的维修维护信息以后，由 于有了精确的地理位置信息，可以更快的进行维修，同时为了对整个配电网通 信光缆网络故障点确定系统进行有效的管理和使用，可以建立统一的管理集中 监测管理系统进行定位。

本发明实施例通过上述方式，一种配电网通信光缆网络故障点确定系统， 通过光时域反射仪检测发生故障的光缆位置距离光时域反射仪的在光缆网络中 的距离，之后通过光时域反射仪定位出发生故障的光缆所在的光缆线路，在获 取了发生故障的光缆线路以后，查找发生故障的光缆线路上的关键点，通过关 键点的信息可以将光缆网络上的位置信息与实际地理位置上的信息进行精确校 准，通过关键点的信息可以得到配网的通信光缆线路经过连接点、拐点、盘留 点、中继点，甚至杆、塔、井、站等信息，之后将这些信息进行相应的计算， 最终可以获取得到光缆故障位置在实际地理位置上的点。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是 可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读 取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。