目前國內大部分電力專網都已建有SDH光環網，它具有自愈環功能，當一端光纖線路中斷了還可以從另外一端將數據傳輸過去。但并不是每一個SDH設備都處于環網里，就好比一些省市地域廣闊，電力通信線路比較長，某一些變電站形成自愈環比較困難，不但投資大，需要的光纜資源多，而且施工周期長，因此一些地理結構特殊的變電站或發電廠形成了一條鏈狀網絡。
SDH光環網之所以有自愈環功能就是因為SDH設備利用光纖環成了一個環狀結構的網絡，當上行出現故障，它可以從下行傳輸過去。但SDH設備形成了一條鏈狀網絡就失去了自愈環功能，當鏈狀的其中一段光纜出現故障時，后面的站點就不能正常工作，整套調度系統將受到影響。
為了防止這種情況發生，電力通信保護主要采取以下兩種措施預防故障：方式一是主備設備同時采用光纖的傳輸方法，并且光纖的路由方式是相同的。方式二是主設備采用光纖的方式傳輸，備用設備將原始信號傳換成E1的形式，再上微波進行傳輸。由于方式一采用主、備相同路由同步傳輸，就等于2套系統同時運行，其中1套出故障將運行另外一套，這不擔浪費了大量的資源和資金，而且管理和故障發現及時性不好，系統的安全性、保護性能并不足夠。而方式二（如圖一）是采用主、備兩種不同方式路由進行傳輸，例如主路由是SDH設備傳輸，備用路由是采用微波傳輸，兩種路由出來的E1通過一款2M無損傷自動切換裝置保護起來，使得系統保護性能、安全能性更高，維護簡單方便，不但數據不丟包，而且完全自動切換，整套過程不需要人工及時發現故障和手動操作。
圖一
2M無損傷自動切換裝置特點
為了確保重要調度中心、變電站或發電廠可靠通信，通過增加備用傳輸路由為代價來換取電路穩定可靠，2M無損傷自動切換裝置無疑是實現這一功能的最佳選擇。它具備主備路由傳輸性能監視和主備路由間無損傷自動切換控制兩大功能，1+1熱備份形式，自動選擇更高質量路由傳輸，其具體特點如下：
1、該設備為“1+1”保護型配備，如果當前正在傳輸路由發生LOS﹑LOF﹑AIS中任何一類告警，2M無損傷自動切換裝置可在32ms內通過程序控制，無損傷及自動的切換到另一路由。同時這款設備除了具備軟件設置自動切換外，它還支持軟件或人工強行切換功能，當在主用線路出現故障時設備可自動或人工無損傷的切換到備用路由上，保證通信業務不受任何影響；
2、該設備只需占用任意1組空閑的2M，無需對現有的傳輸設備進行任何修改，具有系統時延小（適用于對延時要求敏感的電力繼電保護系統）、安裝簡便、不需操作維護等特點；
3、該設備具有內置雙電源“1+1”熱備份功能，設備內置直流-48V和交流220V兩種電源，當其中一種電源出故障時，設備將自動跳轉到另外一種電源，保證設備不間斷工作。
4、該設備具有掉電直通功能，當設備兩組電源都同時出故障，設備將自動短路到主用通道，就等于設備變成了一條直通線，數據繼續透傳下去。
5、該設備支持單端使用或成對使用，可用于保護主、備設備或用于保護主、備2M鏈路。
6、保護系統具有完整的網管功能，整個系統運行的同時，在中心站的終端用戶可實時觀察所用線路本端和遠端的信號質量以及它們之間的切換情況，即使在電路不倒換時也可以清楚的知道備用電路的信號質量情況，因而可以有效解決傳輸電路中遇到的問題。
<img src="/blog/upfile/201805/2018053041486801.jpg" title="2M無損傷自動切換裝置在電力的應用" alt="2M無損傷自動切換裝置在電力的應用""/>
2M無損傷自動切換裝置 ZMUX-124
2M無損傷自動切換裝置在電力實際應用
經過上文所述，相信不少用戶對2M無損傷自動切換裝置的認識大大增加，下面筆者就舉一個新疆電力實際應用的例子來說明一下這一款設備在電力組網方案的具體情況。
根據目前新疆電力系統主干光纖通信和微波通信的現狀，2M無損傷自動切換系統組網方案可按通信路由分為南北疆兩個方向。北疆為由烏魯木齊至米泉、昌吉、瑪電、奎屯、精河等變電站開通2M點對點業務，采用光纖通道與微波通道互為備份路由，主用為光纖，備用為微波，每個站保護一對2M PCM業務。考慮將以上廠站比較重要的主用調度電話、自動化信息放置在受2M無損傷自動切換裝置保護的PCM中，一旦光纖或微波通信系統發生故障，通信路由中斷，受2M無損切換設備保護的站點的業務信息始終保持暢通，運行維護人員可從容查找設備故障。而南疆由烏魯木齊至托克遜、吐魯番、哈密等地的變電站，可利用不同的微波路由互為備份，也是利用2M無損傷自動切換裝置將南疆站點的PCM保護起來，保證其中1個路由出故障時，業務能夠不中斷繼續正常工作。下面是新疆電力系統通信網絡示意圖：
新疆電力通信網絡示意圖
2M切換裝置是一款針業專網客戶重要站點而開發的設備，目前市面上有無損傷和有損傷兩種機制。總的來說，2M無損傷自動切換裝置能夠迅速的、安全可靠的保護了電力調試網正常運行，投入小、見效快、組網靈活，而且其強大的抗災害性能使得電力生產有了強大的保障。特別對于近期國內多個無人值守變電站的新建，這無形中大大減少了維護人員的工作難度和壓力，同時為維護人員贏得寶貴的通信故障搶修時間。同時這款設備能夠用于視頻會議或基站保護上，從而保證重要的專網客戶通信暢通。