漳州地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)解決方案

摘要：文章描述了漳州電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)及通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的現(xiàn)狀，介紹了系統(tǒng)信息化應(yīng)用情況。通過(guò)對(duì)幾種主要寬帶城域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)的比較，分析各類技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用環(huán)境，選擇了MPLS技術(shù)組網(wǎng)。文章闡述了漳州電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的組網(wǎng)原則、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒃O(shè)備選型等組網(wǎng)方案。

關(guān)鍵詞：電力；信息； 通信；數(shù)據(jù)網(wǎng)； MPLS

中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）31-0130-03

1 漳州地區(qū)電力通信及數(shù)據(jù)網(wǎng)現(xiàn)狀

目前漳州地區(qū)電網(wǎng)已建成以地調(diào)為通信樞紐中心，以各廠站、縣（市）調(diào)為用戶，覆蓋轄區(qū)內(nèi)所有縣調(diào)、電廠、500kV、220kV及110kV變電站的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，且地調(diào)與所有縣調(diào)、500kV變電站及220kV集控站實(shí)現(xiàn)了光纖環(huán)網(wǎng)。

漳州地調(diào)目前配置有一臺(tái)北電Passport 15000 ATM交換機(jī)，交換容量為40G，另有一臺(tái)Passport 7480作為接入交換機(jī)，交換容量為1.6G，通過(guò)STM-4 SDH接入福建電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層，成為省電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的骨干層。除此之外，覆蓋本地區(qū)電網(wǎng)縣（市）調(diào)、供電所、營(yíng)業(yè)所的電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)尚未建設(shè)，整個(gè)地區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)還是一片

空白。

隨著電力企業(yè)的高速發(fā)展，信息化應(yīng)用日益深化，電力通信網(wǎng)上承載的業(yè)務(wù)不僅有傳統(tǒng)的生產(chǎn)調(diào)度電話、行政電話、調(diào)度自動(dòng)化、配網(wǎng)自動(dòng)化、繼電保護(hù)、電壓監(jiān)測(cè)、負(fù)荷控制等業(yè)務(wù)，近些年增加了IP語(yǔ)音、會(huì)議電視、通信監(jiān)測(cè)、圖像監(jiān)視、MIS、DMIS、營(yíng)銷支持系統(tǒng)等基于IP數(shù)據(jù)的新業(yè)務(wù)，將來(lái)還會(huì)有信息檢索、科學(xué)計(jì)算和信息處理、電子郵件、Web應(yīng)用、可視圖文、多媒體會(huì)議、視頻點(diǎn)播、視頻廣播、電子商務(wù)等新業(yè)務(wù)的應(yīng)用。因此有必要建設(shè)一個(gè)與之相適應(yīng)的地區(qū)電力通信數(shù)

據(jù)網(wǎng)。

2 電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)分析

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展水平和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的不同，目前建設(shè)寬帶城域網(wǎng)主要有三種方式，即路由器方式（IP網(wǎng)絡(luò)）、ATM交換機(jī)方式（AIM網(wǎng)絡(luò)）和多業(yè)務(wù)路由交換機(jī)方式（多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)）。

第一種方式面向目前網(wǎng)絡(luò)上占80%以上而且還將不斷劇增的數(shù)據(jù)流量，利用吉比特以太網(wǎng)技術(shù)、IP over SDH技術(shù)、IP over DWDM技術(shù)組建純IP技術(shù)的城域網(wǎng)，為用戶提供基于最好努力（Best effort）、不保證服務(wù)質(zhì)量的服務(wù)。

第二種方式是面向?qū)＞€與話音業(yè)務(wù)，采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)支持DDN、FR、話音等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)以及IP業(yè)務(wù)，為用戶提供按需分配網(wǎng)絡(luò)帶寬、保證服務(wù)質(zhì)量的服務(wù)，其中，支持IP業(yè)務(wù)可以采用IPOA、LANE、MPOA或VLAN技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

第三種方式采用MPLS技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)邊緣實(shí)現(xiàn)第三層靈活路由，在網(wǎng)絡(luò)核心實(shí)現(xiàn)第二層快速交換。

三種方式優(yōu)缺點(diǎn)比較：

采用路由器方式：此種方式組建的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和效率都很高，主要面對(duì)IP業(yè)務(wù)，對(duì)電力系統(tǒng)的其他語(yǔ)音、遠(yuǎn)動(dòng)信息等業(yè)務(wù)不是放到首要位置，并且IP業(yè)務(wù)無(wú)法形成共享通道，不能提供較好的服務(wù)質(zhì)量保障（QoS），IPX等其他主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持有限。適用于經(jīng)營(yíng)IP業(yè)務(wù)的、以ISP業(yè)務(wù)為主的電信網(wǎng)，不適合漳州電力系統(tǒng)應(yīng)用。

采用ATM方式：利用ATM寬帶系統(tǒng)（或SDH結(jié)合使用）來(lái)開(kāi)展業(yè)務(wù)寬帶IP業(yè)務(wù)，具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢復(fù)能力，網(wǎng)絡(luò)可靠性高。ATM網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、傳輸帶寬、技術(shù)體制、擴(kuò)容造價(jià)、可靠性、MPLS VPN部署等各方面均難以滿足要求。只能用于少量的骨干層接點(diǎn)使用，對(duì)于電力系統(tǒng)分散而眾多的接入層不適合，造價(jià)太

昂貴。

多業(yè)務(wù)路由交換機(jī)方式：此種方式將IP業(yè)務(wù)與ATM網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫地結(jié)合在一起，使ATM網(wǎng)絡(luò)全網(wǎng)不再需要兩套地址，既能很好地支持DDN、FR、話音等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，也能夠很好地支持IP業(yè)務(wù)，按用戶需要的服務(wù)質(zhì)量提供相應(yīng)的各種服務(wù)。此種方式組建的網(wǎng)絡(luò)適合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型多而總量不大的地方，支持傳送包括IP業(yè)務(wù)在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)，特別是電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

總結(jié)漳州地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)解決方案：考慮到福建電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層采用ATM組網(wǎng)、漳州電力系統(tǒng)的接入層分散而眾多、數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)既有生產(chǎn)調(diào)度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)又有IP業(yè)務(wù)等實(shí)際情況，漳州地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)不僅要能與省數(shù)據(jù)網(wǎng)互連互通，同時(shí)又要保證生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)和生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)的安全、可靠傳輸。綜合以上因素，漳州地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè)宜采用多業(yè)務(wù)路由交換機(jī)方式，此種方式充分利用原有的SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò)的富余容量及自愈環(huán)保護(hù)等優(yōu)異功能，高效可靠地開(kāi)展寬帶IP業(yè)務(wù)，是漳州地區(qū)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)的理想

選擇。

3 組網(wǎng)方案

3.1 主要技術(shù)原則及措施

電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)遵循分層分區(qū)原則建設(shè)。在省網(wǎng)核心層建設(shè)基礎(chǔ)上，發(fā)展以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的地區(qū)骨干/匯聚層、接入層電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，新建廠站同步配套建設(shè)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中應(yīng)注意網(wǎng)絡(luò)的延伸及網(wǎng)絡(luò)一體化問(wèn)題。首先，可根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，加強(qiáng)直屬單位的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及接入工作，尤其應(yīng)加強(qiáng)其所屬縣級(jí)的城域和骨干數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作，提高電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力。其次，各級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)注重發(fā)展網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的研究，解決由不同廠家、不同技術(shù)體制、不同自治域等方式組成的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入問(wèn)題，切實(shí)增強(qiáng)整體數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的一體性，保證各類業(yè)務(wù)的暢通及安全。

進(jìn)一步完善網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性。個(gè)別節(jié)點(diǎn)采用單點(diǎn)接入方式，存在安全隱患，應(yīng)充分利用傳輸網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)各核心、骨干節(jié)點(diǎn)至少兩點(diǎn)接入的原則。

在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中應(yīng)積極采用多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）、虛擬專網(wǎng)（VPN）、組播（MULTICAST）、流量工程（TE）等技術(shù)，并同步建設(shè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，滿足國(guó)家經(jīng)貿(mào)委[2002]第30號(hào)令《電網(wǎng)和電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)規(guī)定》和電監(jiān)會(huì)5號(hào)令《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》的要求。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用業(yè)務(wù)要求提供不同的服務(wù)（COS），應(yīng)采用MPLS VPN等技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)的隔離，統(tǒng)一規(guī)劃各類業(yè)務(wù)的接入方式及使用帶寬。

3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制

采用MPLS IP技術(shù)體制建設(shè)地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

3.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

漳州地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)從上至下分為核心層、骨干/匯聚層和接入層，一般依據(jù)調(diào)度管理的等級(jí)和廠站電壓等級(jí)分層，依據(jù)地理位置和調(diào)度管理所轄范圍分區(qū)。骨干/匯聚層和接入層網(wǎng)絡(luò)采用樹(shù)干型和網(wǎng)格型結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備視情況選用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由交換機(jī)或具M(jìn)STP功能的SDH設(shè)備。

骨干層中地調(diào)、縣調(diào)和220kV集控站配置IP路由交換機(jī)形成地區(qū)網(wǎng)狀骨干IP網(wǎng)，220kV集控站負(fù)責(zé)匯接所轄220/110kV變的IP鏈路。為提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，地調(diào)、縣調(diào)和220kV集控站的IP路由交換機(jī)可按雙重化配置。各地區(qū)設(shè)1套地區(qū)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管系統(tǒng)，對(duì)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行

監(jiān)控。

各類業(yè)務(wù)采用10/100M端口接入網(wǎng)絡(luò)，并采用基于MPLS的VPN劃分VLAN，提供應(yīng)用系統(tǒng)之間的隔離。其中110kV變的通信監(jiān)測(cè)和圖像視頻合用1個(gè)2M帶寬，其他業(yè)務(wù)合用1個(gè)2M帶寬；220kV及以上廠站可每類業(yè)務(wù)占用1個(gè)2M帶寬。

3.4 設(shè)備選型

骨干節(jié)點(diǎn)：骨干路由器1臺(tái)，雙電源，雙引擎，可提供155M ATM接口、155M POS接口、FE路由電口、GE路由口、GE交換口、100M交換光口、100M交換口。接入交換機(jī)1臺(tái)：L3交換機(jī)。

匯聚節(jié)點(diǎn)：高端路由器1臺(tái)，≥5Mpps，電源、引擎、風(fēng)扇雙備份，可提供GE路由口、100M交換口。匯聚接入交換機(jī)1臺(tái)：光電混合接口以太網(wǎng)交換機(jī)，可提供多模GE、FE電口、FE光口。通信業(yè)務(wù)接入交換機(jī)1臺(tái)：L2交換機(jī)。

接入節(jié)點(diǎn)：邊緣路由器1臺(tái)，200kpps，冗余電源，可提供100M交換口。通信業(yè)務(wù)接入交換機(jī)1臺(tái)：L2交換機(jī)。

供電公司節(jié)點(diǎn)：邊緣路由器1臺(tái)，1Mpps，雙-48V電源，可提供GE光口、FE電口。通信業(yè)務(wù)接入交換機(jī)1臺(tái)：L2交換機(jī)。

縣調(diào)節(jié)點(diǎn)：高端路由器1臺(tái)，≥5Mpps，電源、引擎、風(fēng)扇雙備份，可提供GE路由口、100M交換口。匯聚接入交換機(jī)1臺(tái)：光電混合接口以太網(wǎng)交換機(jī)，可提供FE電口、FE光口。通信業(yè)務(wù)接入交換機(jī)1臺(tái)：L2交換機(jī)。

電廠節(jié)點(diǎn)：高端路由器1臺(tái)，≥5Mpps，電源、引擎、風(fēng)扇雙備份，可提供100M交換口。通信業(yè)務(wù)接入交換機(jī)1臺(tái)：L2交換機(jī)。

4 結(jié)語(yǔ)

建設(shè)以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的地-縣級(jí)電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，將為漳州電力系統(tǒng)各類信息業(yè)務(wù)提供服務(wù)質(zhì)量?jī)?yōu)良、可靠性高的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，為系統(tǒng)生產(chǎn)、營(yíng)銷和管理等各種應(yīng)用的推廣打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：葉穎（1968-），男，福建廈門人，福建省電力有限公司漳州電業(yè)局工程師，研究方向：電力系統(tǒng)通信工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)和系統(tǒng)運(yùn)行管理。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）