技術開発ニュース No.170

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研 究 成 果
第 2 図 APN 構成例(3 ルート・送電線保護リレーシステム)
この場合、図の経路 b、c は約 300km で、その遅延は
1.5m 秒となる。線路のみの不稼働率は 6.3×10-10 と、10-7
に比べ十分小さく、遅延も要件を満たす。ただし図のロー
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研究成果と今後の展開
カルループ間が近接する構成となる場合、最長の迂回ルー
装置実性能の確認のた
トが、500km を超えるケースも想定され、遅延要件を満
め、実機システムにより基
たせないケースに注意する必要がある。
礎的な評価も進めた。遅延
や伝送品質(BER)等は机
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上想定通りであり、特に光
APN によるシステム構成と実現性能
パス区間のゆらぎ(ジッタ)
については、切替時を除く
さらに APN 装置を含めたシステム構成例を第 2 図に示
常時ルートにおいて、測定
す。これは 2 系列 3 ルート構成の一例で、前記の広域ルー
限 界 の 100n 秒 未 満 で あ る
プ線路の 2 ルートと斜回線路の 1 ルートを利用する形態を
ことを確認している。
想定したものである。
これらの結果から、APN
これを構成する APN 装置の信頼度と遅延について、試算
による送電線保護リレー用
に用いた A 社製品の例を第 1 表に示す。
第 3 図 APN 基礎検証機器
第 1 表 APN 装置の不稼働率と遅延(例)
装置種別
不稼働率
装置遅延
終端装置 APN-T
1.2×10-5
15 μ秒
合分波器 APN-G
1.6×10-5
1 μ秒
光スイッチ APN-I
3.9×10-6
1 μ秒
通信システムは、要件を概
ね満たすことが可能で、制
約や課題はあるが、実現性はあると考えている。
本検討を通して把握した主な制約および課題は、送電線
保護リレーシステム構成における光ファイバルートの信
頼度確保のためには 3 ルート構成など信頼度の検討が必要
これらの諸元を元に、送電線保護リレーシステムの広域
となること、許容遅延制約による距離制限の考慮が必要な
モデル例による信頼度および遅延計算結果例を第 2 表に示
こと、ルート切替による瞬断と遅延変動(ジッタ)の発生
す。不稼働率および遅延は、構成ケース例を前提とする最
があり、無瞬断・遅延調整装置の適用やリレー端末側での
悪値である。なお、光ファイバ障害時の APN-T による別経
対応が必要となることが挙げられる。加えて、終端装置
路への検知・切替時間は 50m 秒以下であるが、現状では 3
APN-T に関しては実適用に向けて、収容インタフェース拡
ルート切替に対応してない。また、光ファイバ経路の切替
充、3 ルート構成における切替機能の実装、異メーカでの
に伴い発生する遅延差は一時的なジッタとなる。
相互接続性の向上など、今後、ニーズに合う装置開発が期
第 2 表 APN 構成モデルによる不稼働率と遅延(例)
不稼働率
最大遅延
最小遅延
遅延差
5.1×10-9
2.73m 秒
0.49m 秒
2.24m 秒
待されるところとなる。さらに、落雷時の電磁誘導や架橋
での電車通過時などによりエラーが発生するなど、光ファ
イバへの外的影響の把握も望まれる。
試算結果例より、通信システムの不稼働率は 10 以下、
今回の検討により、電力保安通信ネットワークへの APN
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遅延は 4m 秒以下となる。また通常時のジッタは、ほぼ無
技術適用の可能性を高めることが出来た。今後、利用想
く 100n 秒以下であるが、切替に伴い発生する経路差は
定に対応した製品開発や展開が期待される一方で、光ファ
400km 超(遅延差 2m 秒超)となる場合があり、この遅延
イバセンサとして活用する技術検討が進んでおり、リアル
変動はジッタ制約の 200 μ秒(経路差 40km 相当)を大幅
タイム線路監視などへの幅広い応用も期待される。このた
に上回るため、時間調整装置の利用等の対策が必要となる。
め、将来に向けて製品動向を注視し、合理的な設備形成に
なお、利用波長数の点からは、複数システムが混在した
向けて技術開発を継続して実施していきたいと考える。
場合でも、現行装置(96 波長)での実装は十分可能と考え
られる。
技術開発ニュース 2026/No.170
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