電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合的探索

王晨臣，劉曉翠，閆 娟，張曉宇

（1.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司；2.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司；3.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司鷹潭供電分公司）

電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合的探索

王晨臣1，劉曉翠2，閆 娟3，張曉宇3

（1.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司；2.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司；3.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司鷹潭供電分公司）

隨著信息技術(shù)的發(fā)展及其在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)的信息化水平日益提高，對(duì)系統(tǒng)工作及其服務(wù)能力體現(xiàn)出了更高要求，亟待快速開(kāi)展電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合建設(shè)，提升電網(wǎng)綜合管理能力和電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全。在這一背景下，本文結(jié)合電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)，對(duì)兩網(wǎng)融合的策略與實(shí)際效果進(jìn)行了分析，僅供廣大同行參考學(xué)習(xí)。

網(wǎng)絡(luò)融合；融合策略；融合效果；電力信息網(wǎng)；通信數(shù)據(jù)網(wǎng)

隨著“三集五大”體系建設(shè)工作的逐步展開(kāi)，電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的管理模式也在改進(jìn)，尤其是信息技術(shù)在管理中的應(yīng)用，極大的提升了信息服務(wù)的智能化能力，使電網(wǎng)管理從傳統(tǒng)模式逐漸步入現(xiàn)代化時(shí)代。目前，電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合已經(jīng)成為智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵，是提升電力信息通信管理水平的重要手段之一。由于兩網(wǎng)融合在我國(guó)開(kāi)始時(shí)間較短，對(duì)于融合策略、融合效果都需要進(jìn)行深入研究，為此，進(jìn)行電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合探討是有必要的。

1 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)簡(jiǎn)述

在電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中，電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的專業(yè)技術(shù)共同發(fā)展，相互滲透、相互配合，為電網(wǎng)正常運(yùn)行提供了基本支持。信息網(wǎng)以通信數(shù)據(jù)網(wǎng)為平臺(tái)，而通信數(shù)據(jù)網(wǎng)以信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，兩網(wǎng)的融合已經(jīng)是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。

1.1 電力信息網(wǎng)

電力信息網(wǎng)是電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)，其作為電網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)行的載體，是電網(wǎng)管理信息化建設(shè)的第一步。進(jìn)入信息時(shí)代后，信息網(wǎng)的布線已經(jīng)延伸至電力系統(tǒng)的任何一個(gè)方面，覆蓋面極廣。電力信息網(wǎng)的主要架構(gòu)如下：

（1）本地骨干層。一般情況下，設(shè)置2臺(tái)路由器作為本地信息網(wǎng)絡(luò)出口，并通過(guò)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議與其他供電公司信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)聯(lián)接。

（2）本地匯聚層。這一層主要包括兩個(gè)子層。第一層：在中心站設(shè)置2臺(tái)路由器，并通過(guò)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)與本地骨干層路由器的聯(lián)接。其中，1臺(tái)路由器一以太網(wǎng)為通道與其他供電公司設(shè)備聯(lián)接，并在路由器上設(shè)置各業(yè)務(wù)段網(wǎng)關(guān)。另外1臺(tái)路由器設(shè)置成為本供電公司與下聯(lián)中心服務(wù)機(jī)群的聯(lián)接設(shè)備。第二層：在其他供電公司內(nèi)設(shè)置1臺(tái)路由器，負(fù)責(zé)其他供電公司交換設(shè)備的接入口。

（3）本地接入層。其構(gòu)成主要是接入交換機(jī)，覆蓋整個(gè)辦公場(chǎng)所。其通過(guò)二層級(jí)聯(lián)方式與本地匯聚層中的第二層聯(lián)接。

1.2 電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)

電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要承載營(yíng)業(yè)繳費(fèi)、IP電話、視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)，其業(yè)務(wù)承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前，電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)全網(wǎng)采用邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議，每一種業(yè)務(wù)單獨(dú)劃分一個(gè)VPN，這樣一來(lái)就在全網(wǎng)賦予了一個(gè)獨(dú)立的理由表，確保了各項(xiàng)業(yè)務(wù)的順利展開(kāi)。電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的主要架構(gòu)如下：

（1）本地骨干網(wǎng)。使用2臺(tái)路由器作為路由反射器，通過(guò)這2臺(tái)路由器與其他供電公司的路由器設(shè)備組網(wǎng)，形成本地的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)出口。

（2）本地匯聚層。選用5臺(tái)路由器設(shè)備，其中的每一臺(tái)設(shè)備都與本地骨干網(wǎng)中的路由器相連。

（3）本地接入層。主要組成依然是接入交換機(jī)，每臺(tái)設(shè)備都要設(shè)置虛擬路由器，其采用冗余協(xié)議接入本地匯聚層中的設(shè)備。

2 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合策略

對(duì)電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行深入融合，使兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)融合成一張網(wǎng)絡(luò)。從以往的工作經(jīng)驗(yàn)及同類型工程操作實(shí)踐看，兩網(wǎng)融合可以從四個(gè)方面展開(kāi)，具體策略及相關(guān)情況如下：

2.1 從設(shè)備失效入手，提升骨干層設(shè)備的災(zāi)備能力

操作方式：將電力信息網(wǎng)中心站的2臺(tái)路由器下掛在電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)中心站的2臺(tái)路由器設(shè)備下。同時(shí)，將電力信息網(wǎng)中的2臺(tái)路由器移植到上級(jí)供電公司的容災(zāi)備份站點(diǎn)中，作為本地電力信息網(wǎng)的第二出口使用。這樣一來(lái)，當(dāng)電力信息網(wǎng)中心站設(shè)備發(fā)生停電或其他故障時(shí)，可以借助第二出口來(lái)工作，保證電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)順利完成。

2.2 從冗余保護(hù)入手，提高業(yè)務(wù)傳輸能力

由于傳輸通道質(zhì)量、光纜資源等條件對(duì)電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)傳輸影響大，為最大程度的保證業(yè)務(wù)暢通，電力信息網(wǎng)中的本地匯聚層設(shè)備與電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)中的本地匯聚層設(shè)備之間的聯(lián)接方式，可以采用動(dòng)態(tài)路由協(xié)議雙裸纖或一光一電方式就近雙向聯(lián)接等方式。這種情況下，即使本地匯聚層中的設(shè)備在單一路由上發(fā)生失效故障，可以通過(guò)其他路由完成業(yè)務(wù)傳輸，利用物理鏈路冗余達(dá)到業(yè)務(wù)傳輸保護(hù)的效果。

2.3 從利用效率入手，提高接入層設(shè)備投入與運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性

在電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合時(shí)，兩網(wǎng)接入層中的設(shè)備應(yīng)保留其一，不需要全部留用，其目的主要是實(shí)現(xiàn)接入層對(duì)電力信息和通信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載，便于業(yè)務(wù)接口與出口的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)信息通信一體化。同時(shí)，這樣設(shè)置可以避免接入層設(shè)備重復(fù)設(shè)置，減少設(shè)備資源浪費(fèi)，最大程度的提高設(shè)備投入與運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 從規(guī)劃管理入手，將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)合二為一，打破專業(yè)壁壘

電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)是兩個(gè)不同專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，二者之間在一定的專業(yè)壁壘。但是為了推進(jìn)并保障兩網(wǎng)融合工作的順利展開(kāi)，應(yīng)當(dāng)梳理清楚工作流程，明確融合目標(biāo)和管理范圍，圍繞網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一這一目標(biāo)設(shè)計(jì)融合方案，放能實(shí)現(xiàn)方式統(tǒng)一下達(dá)，設(shè)備統(tǒng)一運(yùn)檢，網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一維護(hù)，從而提升網(wǎng)絡(luò)管理成效，減少運(yùn)行維護(hù)工作難度。

3 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后的效果分析

3.1 利于提升網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的承載能力

電力通信網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合電網(wǎng)的升級(jí)與改造，對(duì)電網(wǎng)信息化建設(shè)工作推進(jìn)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。融合的網(wǎng)絡(luò)不僅集合了電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，還優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的承載能力。眾所周知，電力信息網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)一般采用星型拓?fù)洌行慕粨Q設(shè)備的業(yè)務(wù)承載能力有限，難以承擔(dān)繁重的業(yè)務(wù)需求。但是其與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后，使網(wǎng)路結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)物理鏈路冗余合理配置，提高而來(lái)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度。此后，兩網(wǎng)融合后，信息、數(shù)據(jù)有原來(lái)的集中處理轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑻幚恚瑴p輕了電力信息網(wǎng)的業(yè)務(wù)承載壓力。

3.2 利于提升系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性

電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后，系統(tǒng)運(yùn)行有一種設(shè)備統(tǒng)一承載，剔除掉了多余設(shè)備，不僅提高了設(shè)備利用率，還提升了系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，這一點(diǎn)在電源配置上體現(xiàn)的尤為明顯。兩網(wǎng)融合后，一些多余設(shè)備停運(yùn)，電源負(fù)荷減少，減少了電能消耗，便于保證系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。

3.3 利于提高網(wǎng)絡(luò)安全管理成效

將網(wǎng)關(guān)設(shè)備移植到本地接入層中的設(shè)備上，由于介入方式的轉(zhuǎn)變，更便于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全管理。與原來(lái)的方式相比，融合后的方式可以降低接入終端安全管理的誤操作壓力，還要通過(guò)接入層設(shè)備承載一定的核心設(shè)備數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，降低核心設(shè)備的數(shù)據(jù)處理壓力，進(jìn)而提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。而且，融合后還可以增加IP與假M(fèi)AC綁定，填寫(xiě)一些地址黑洞，通過(guò)這樣的方式來(lái)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全管理，避免通用戶私自入網(wǎng)，便于保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全，避免通信數(shù)據(jù)信息被篡改等。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在“三集五大”體系及智能電網(wǎng)下，電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合是電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展的必然趨勢(shì)。為此，我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)這方面的探討與研究，探索電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合方式，推動(dòng)兩網(wǎng)融合工作的順利展開(kāi)，進(jìn)一步優(yōu)化電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理模式，提升網(wǎng)絡(luò)信息安全。當(dāng)然，電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的融合方式絕不僅僅只有本文提及的幾種方式，需要我們?cè)诮窈蠊ぷ魅ヌ剿鳌⑷グl(fā)現(xiàn)，唯有不斷的加強(qiáng)技術(shù)研究，才能促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展。

[1]麻禮念.基于產(chǎn)業(yè)融合理論的三網(wǎng)融合研究[D].北京郵電大學(xué)，2010. [2]張 華.談淺通信、信息網(wǎng)絡(luò)二網(wǎng)融合的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J].電子制作，2015，12：142.

TM73

A

2095-2066（2016）36-0060-02

2016-12-12

王晨臣（1983-），男，工程師，從事電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)維工作。