【摘要】結合中山供電局傳輸A網的現狀,論述了網絡架構、網管系統、網管通道、設備選型、業務通道等方面存在的問題,根據存在的問題,并提出了對應的解決方案,為中山供電局下一步傳輸A網優化提供依據,對現有SDH 網絡的優化有一定的參考價值。
【關鍵詞】光傳輸網;網絡架構;網管系統;優化方案
1.引言
隨著電力系統規模的不斷擴大以及用戶對供電質量的要求的提高,電力系統對信息通信的要求越來越高,依賴性越來越強。電力通信網作為電力系統重要的支撐和保障系統,承載著遠動、繼電保護、安穩、自動化、語音等多種重要業務,建設一個穩定、可靠、高效的電力通信傳輸網對電力系統的安全穩定運行有著重大的意義。
2.網絡現狀分析
中山供電局傳輸A網1999年開始建設,采用SDH技術體制。全網由NEC設備構成,由最初的150C、600V到目前的C-NODE、V-NODE、U-NODE,覆蓋了110kV及以上的變電站、部分二級生產單位和電廠,形成了中山地調和220kV以上站點為骨干環、110kV站點為接入環的網絡架構,分為南一環、北一環、南二環、北二環。截止2014年3月,傳輸A網共有設備117套,業務涵蓋了調度電話、調度自動化、繼保、安穩、行政交換中繼、調度交換中繼、調度數據網等,承擔著中山局安全生產、辦公等重要業務的基礎通信服務。
目前存在的主要問題有以下幾個方面:
1)網絡架構不合理:
近年來,隨著電網建設的迅速發展,光纜網不斷完善,設備接入僅考慮光纜的架構,沒有通盤考慮,導致纖芯的使用率過高,部分骨干環光路運行在ADSS光纜或者管道光纜上,經常受到外力破壞。部分站點由于基建原因,單光纜接入;部分110kV站點之間的光纜纖芯容量有限,同時光纜的使用率較高,纖芯資源緊張,如果出現故障,很難及時修復。根據容災備份和N-1的相關要求,中山舊局和中山新局的互聯存在N-1故障,容災備份功能還有優化的空間。
2)網管系統功能不完善:
中山供電局傳輸A網網管系統采用的NEC INC-100MS,是網絡級網管系統。中山供電局運行維護人員在使用過程中,并沒有使用網絡級網管系統的功能,僅僅使用了網元級網管系統的相關功能。運行維護人員在日常的數據配置中,需要打開該電路所經過的所有網元,部分網元由于數據量大,打開的時間相對較長,增加了數據配置的時間;同時由于高階數據和低階數據的無對應,導致了每次配置數據需要查詢相關高階數據和低階數據的對應關系,還需要查詢低階數據是否被占用,出錯率較高,工作效率低下。目前該網管僅能查看2.5G光路對應光口的收發光功率,對622M及以下光口的功率檢測并不支持,不滿足Q/CSG 110002-2011《南方電網光通信網絡技術規范》的相關標準。
3)網管通道單鏈路
中山供電局傳輸A網網管通道采用的內部的DCC通道承載,使用標準的動態路由信息協議版本來完成網管通道的建立和鏈接;所有的網元與數據通信通道的IP地址,均使用151.X.X.0內不同的B類網段。近來出現跨接在骨干環的兩個節點之間的接入層子環網管通道單鏈路問題:即兩個骨干節點其中之一與接入子環間的光纜中斷后,導致子環中網元的網管信息中斷,出現網元掉點的現象。
4)設備停產
2009年開始,武漢日電NEC公司已停止生產C-NDOE設備,相關備品備件已不再提供。中山供電局目前在運行的C-NODE設備共有25套,該設備在主控板、電源板、光板、業務板卡、風扇等方面均不滿足中國南方電網傳輸設備技術規范的相關要求。同時該設備在實際的運行維護過程中,風扇的故障率較高。
5)業務通道
隨著電網的不斷發展,傳輸A網承載的重要業務越來越多,由于前期站點接入的不合理,導致部分生產實時業務的路由過長,增加了通道的時延,對通道的安全性也有一定的影響。目前業務通道的數據配置,沒有任何規律,經常會遇到在某個站點規劃的時隙被占用的情況,故障定位也比較復雜,不利于運行維護人員的相關日常工作。
3.優化思路和方法
根據中國南方電網傳輸網的相關技術規范、電力相關業務的需求、風險管控的相關思想,結合中山供電局傳輸A網的運行維護情況,針對存在的問題,從提高承載通道的安全性、提升通信運行維護人員的工作效率,提高網絡的抗風險能力方面,提出以下優化思路和解決方案。
3.1 網絡架構
針對目前網絡架構中存在的相關問題,可以結合光纜網的架構進行優化調整。為了增強地調節點的抗風險能力,需要在地調節點新增一條出局光纜,滿足檢修狀態下的N-1,具備抗N-2風險能力。接入環站點接入同時采用路由最短和就近接入的原則,對應的調度數據網和其他相關業務同時按照該原則進行組網,減少因網絡架構不合理造成的光纖資源的浪費。
3.2 網管系統
中山供電局傳輸A網網管系統僅能監測U-NODE設備的STM-16光口的收發光功率,對于STM-4及以下光口的收發光功率監測并不支持。數據配置方面:通信運行維護人員統計傳輸A網承載的全部業務,按照網管系統的相關要求建立path,做好相關的割接方案,簡化數據配置的時間,提升數據配置的效率。
3.3 網管通道
根據上面分析網管通道單方向的原因,需要重新規劃網管通道路由和IP地址,將整個網絡劃分為了一個大的廣播域,原來作為網關網元的骨干層設備,不再作為網關,全部與交換機相連,在中心機房新增網管交換機,網關統一設置在網關交換機上,繼續使用設備本身的RIP協議。
3.4 更換設備
針對C-NODE設備停產的實際情況,結合電力通信傳輸網的相關技術標準,優先選用原有網絡已在運行使用的設備,盡量保持網絡的統一性和完整性,以便實施集中管理和維護。目前網絡中在運行的V-NODE設備,具備主控板、光板、電源板、支路板、風扇等板卡的冗余配置,運行情況良好,是更換C-NODE設備的最佳選擇。
3.5 業務通道
根據中山供電局傳輸A網承載的電力生產業務特征,絕大部分業務為集中型業務,有少部分均衡性業務。對于集中型業務,基本上流向地調和備調。對于均衡性業務,基本在每一個骨干環內。根據業務通最佳路由原則、為減少維護的工作量,對網絡時隙按照以下方法進行時隙分配:骨干層節點承載匯聚型業務的VC-4采用直通,跨節點業務穿通采用相同時隙;分配業務通道范圍,盡量使業務排滿每一個VC-4、VC-12通道,避免造成設備時隙碎片。
4.總結
本文通過對中山供電局傳輸A網的現狀分析,結合當前運行維護過程中存在的問題,提出了優化的思路,優化后的網絡滿足日益增長的業務需求,也為快速、準確的判斷故障點、減少故障排除時間奠定良好的基礎,進一步提高中山供電局傳輸A網的可靠性和運行管理水平。
參考文獻
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作者簡介:李亮亮(1984—),男,山東滕州人,工程師,從事電力通信專業的運維工作。