電力調度通訊網的改進

摘要:為實現調度信息平臺更安全可靠，結合現有電力調度通訊網的現狀，提出了改進思路、方案及實現以上改進后的優點。

關鍵詞:調度通訊網網絡環路環網

中圖分類號:TM7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(a)-0248-02

引言

焦煤集團電力調度通訊系統在2002年前由電纜傳輸語音信息和窄帶數字信息。2002年7月電調光纖環網建成后，電力調度的語音信息和窄帶數字信息改由光纜傳輸，采用KODT3000BV系列數據光端機，既:能傳輸9路窄帶數字信息，又能傳輸0—60路語音信息和2路10M以太網數據，還具有雙纖自愈功能。電調環網由西向東組成了3個環網，覆蓋了20個變電站。

近年來焦煤集團自網迅猛發展，現有電調環網的數據光端機的容量已不能滿足當前需求。目前環中存在多處同纜共桿傳輸，如西環、中環和東環三個環均經五百間至煤校段等，還有些進出變電站的光纜采取與主干光纜T接的形式，如果該光纜發生故障，會使變電站失去與調度室的聯系，無法進行電網調度及事故處理。為了確保集團公司電力調度信息平臺安全可靠，妥善解決以上問題，提出了改進方法。

1 建設MSTP+PCM傳輸平臺

在新一代的光網絡建設中，基于SDH 平臺同時實現TDM、ATM、以太網等業務的接入、處理和傳送，提供統一網管的多業務傳送平臺----MSTP多業務傳送平臺已成為光網絡建設的主要設備技術，它即實現快速傳輸，又滿足多業務承載，另外還提供電信級的QS保證。它是當前城域網和本地網的首選。焦煤集團電力調度傳輸平臺優選業界成熟而又先進的MSTP傳輸平臺。

焦煤集團電力調度MSTP傳輸平臺拓撲結構如圖1。

(1)以電調室為中心局，天變-千業-九變-馮營電廠-趙固一礦變-趙固二礦變-古漢山礦變-九里山礦變-演馬礦變--局機關建成2.5G環網。

(2)電調室-焦西變-朱村35KV變-天變-電調室等組成622M環路;

天變-燒堿廠變-七十一變-王封大井變-李封電廠-天變等組成622M環路;

千業變-羅變-小馬礦變-千業變等組成622M環路;

機廠變-焦東變-中馬礦變-小馬站變-韓王變-演馬電廠以622M鏈路分別接入天變和九變;

馮營礦變-位村變以622M鏈路分別接入馮營電廠和古漢山礦變。

(3)以下變電站以155M鏈路形式分別就近接入環網:

多晶硅變-鐵合金變-七十一變;

朱村6KV變-朱村35KV變;

東下山變-演馬礦變;

新河變-演馬礦變;

張屯變-古漢山變;

方莊變-白莊變-古漢山變。

MSTP平臺建成后，語音、數據、視頻、差動保護等業務均可在傳輸網上承載。網絡容量除滿足目前的需要外還有相應的擴容空間，軟、硬件具有平滑升級的能力，2.5G環網最高可擴容到10G，622M環網可擴容到2.5G，155M鏈路可擴容到622M。

電力調度語音信息通過PCM上MSTP平臺傳輸到各變電站。每個站點分配一主一備兩路語音。

2 遠動接口改造

原有的遠動接口采用CDT遠動規約，采用RS232串行接口，通信速率僅為600bit/s，數據傳輸速度慢，導致數據刷新周期長，數據變化更新不及時，實時性差。采用先進的MSTP傳輸設備后，可以對遠動接口改造，大大提高數據傳輸速率。

隨著網絡技術的進步，基于TCP/IP的IEC 60870-5-104規約已在電力系統中廣泛使用。許繼、南自、南京金智科技和英博集團的綜自設備均支持IEC 60870-5-104規約。若改用60870-5-104規約，除鐵合金変外，所有廠站端的綜自設備上都帶有1個網絡口，不需增加硬件設備。鐵合金変的綜自設備沒有網絡口，需增加一臺通訊機完成接口轉換。沒有綜自設備的變電站，仍使用CDT遠動規約，在原RTU設備上增加異步串口服務器，將串口轉為網絡口上MSTP傳輸。原RTU設備的軟、硬件都不變。

調度室端硬件需增加二個三層網絡交換機(1主+1備)，網絡結構如圖2:(原RTU設備通過通道箱和終端服務器，將串口轉為網絡口不變)

調度室端軟件改動不大，如仍使用CDT遠動規約只需重新設置一下參數。如使用104遠動規約，軟件需作改動，需要和綜自設備的生產廠家聯調。

另原110kV差動保護的信號通過光纖傳輸，點對點通信，可靠性差。可通過信號轉換設備將光纖口轉為電口，由MSTP設備傳輸，提高了安全可靠性。

3 電力調度通訊網線路改進

為解決現有電力調度網絡同桿同纜傳輸，確保集團公司電力調度信息平臺安全可靠，設計增加鋪設以下14條線路的光纜:

與35KV共桿架設的有9條線路，它們是千業——羅變(2.2km)、韓王礦變——小馬站變(2.6km)、小馬站變——中馬礦變(2.5km)、九變——演馬電廠(2.2km)、天變——機廠變(4.0km)、天變——李封電廠(1.2km)、天變——朱村35kV變(1.8km)、焦西變——朱村35kV變(3.6km)和燒堿廠變——七十一變(2.5km)。與110kV共桿架設的有2條線路，它們是天變——千業(22.7km)和九變——馮營電廠(7.5km)。另加焦西通信機房——焦西電調(0.5km)、演馬通信機房——演馬礦變(0.8km)和焦西礦變——焦西電調(0.7km)3條線路。光纜總長越54.8km。

4 設備供電

使用新設備后，電調室需增加2kVA在線式UPS電源一臺;其余變電站各需增加1kV在線式UPS電源一臺。

5 電力調度通訊網改進后的優點

5.1 比原傳輸系統更可靠

(1)對新系統的關鍵單板如主控板、交叉板、時鐘板做1+1熱備份的單板保護;對E1接口板采用n:1保護和FE接口板的n:1保護。

(2)采用分散供電方式，每個機板均有2路供電。

(3)新系統的光環網有二纖單向通道保護和二纖復用段共享保護，保證在光環網某處斷開時業務不中斷。

(4)光纜路由更穩定。新增加14條光纜，全部使用ADSS 光纜，與高壓桿共桿架設。基本保證主要變電樞紐進出光纜走兩條不同的桿路。

5.2 維護更方便

(1)配備了公務系統，用于在網管室進行全網公務聯絡。公務通信具備選址呼叫、群址呼叫和廣播呼叫三種功能。

(2)配備了網管系統，可支持故障管理、性能管理、配置管理、安全管理、用戶管理和系統自身管理等功能。

5.3 擴容更簡單

(1)網絡容量除滿足目前的需要外還有相應的擴容空間，軟、硬件具有平滑升級的能力，2.5G環網最高可擴容到10G，622M環網可擴容到2.5G，155M鏈路可擴容到622M。

(2)在一端設備上可實現多個環網，也可實現多條鏈路，新增站點就近接入十分簡單。

5.4 接入業務更豐富

有各種多業務盤，語音、數據、視頻等。

5.5 遠動更新速度更快

遠動規約采用104規約，遠動數據通過網絡傳輸后，數據刷新快，變化數據更新及時，由過去十幾秒變成幾秒。

5.6 差動保護更安全

原110kV差動保護的信號通過光纖傳輸，點對點通信，可靠性差。采用以上改進后，可通過信號轉換設備將光纖口轉為電口，由MSTP設備傳輸，MSTP設備具有網絡保護功能，既使點與點間光纜中斷了，差動保護不中斷，提高了安全性。

6 結論

網絡通訊技術在電力調度工作中起著至關重要的作用，通過電力調度通訊網的改進，保證了電力調度工作的先進性、時效性、安全性。

參考文獻

[1]石俊杰，孟碧波等.電網調度自動化系統的綜述[J].電力系統自動化，2004.

[2]黃立紅.淺談電網調度自動化系統的發展方向[J].中國科技信息，2005.

[3]王益民.國家電力調度數據網的設計與實施[J].電網技術，2005.

[4]劉暢，周國強.電力調度數據網解決方案分析[J].科技創新導報，2010，18:76.