黃河水電公司通信網絡建設與實施

呂茜

(中興通訊股份有限公司,廣東 深圳 518057)

黃河水電公司通信網絡建設與實施

呂茜

(中興通訊股份有限公司,廣東 深圳 518057)

介紹了黃河上游水電開發有限責任公司通信網絡架構以及建設和完善過程。根據黃河水電公司各業務系統對通信系統的需求,進行了網絡規劃,通過建設覆蓋全業務的通信網絡和持續的完善過程有力的保障了經營管理、發電運行、生產調度、實時分析、指標下達、數據匯總、事故預警等業務可靠的數據通信。

數據;通信;網絡;實施

0 引言

電力系統為了安全、經濟的發供電、合理地分配電能,保證電力質量指標,及時地處理和防止系統事故,要求對生產過程進行集中管理、統一調度,而建立與之相適應的電力通信系統是實現這一目標的基礎,是確保電網安全、實現調度自動化和管理現代化的重要技術手段。

黃河上游水電開發有限責任公司(以下簡稱:公司)集中控制管理中心(以下簡稱:集控中心)成立于2003年,主要開展公司內電站遠程集中控制、水情水調和發電調度等業務。經過多年業務系統建設,已投運公司ERP系統、辦公OA系統以及視頻會議等管理系統。建成并投運公司水情水調、視頻監控、電能量采集、梯級電站電調系統以及新能源電站集控系統。為了滿足電力市場改革要求和公司發展需要,確保公司各項業務順利開展,實現公司經營管理、發電運行、生產調度、實時分析、指標下達、數據匯總、事故預警等數據信息的通信,需要建設實施覆蓋公司各業務單位的廣域網絡和集控數據網絡。

1 公司通信網絡概覽

公司通信網絡包括公司集控數據網和對外互聯網絡。其中集控數據網包括:公司電力調度網絡SPDnet(state Power Dispatching Network)和公司數據通信網SPTnet(State Power Telecommunication Network)兩部分。

公司電力調度網絡服務于電力生產運行、管理、基本建設等方面。其主要功能應滿足調度電話、電力自動化、繼電保護、安全自動裝置、計算機聯網、圖像傳輸等各種業務的需求。

公司數據通信網主要服務于公司辦公業務,包括:辦公系統網絡、視頻會議系統網絡、集團公文系統等。其主要功能應滿足公司經營管理業務需求。

互聯網絡主要服務于公司網站宣傳、對外展示,上網服務。

2 公司電力調度網絡

2.1 公司電力調度網絡信息內容

電力調度通信是為滿足電力系統運行、維修和管理的需要而進行的信息傳輸與交換,其主要用于生產實時數據、非實時數據間的通信,連接的是集控中心電力二次系統安全Ⅰ區、Ⅱ區、Ⅲ區各業務系統。承載的信息與電力生產直接相關,主要包括:

(1)調度電話;

(2)遠動和數據信號;

(3)遠方保護信號;

(4)集控電調系統、水調系統、電能量系統、視頻監控系統信息通信;

(5)水電站水庫、水情信息;

(6)新能源電站氣象信息、設備運行信息等。

2.2 電力調度網絡建設與完善

調度數據網絡規劃建設滿足電力規范及電監會14號令《電力二次安全防護要求》,在專用通道上使用獨立的網絡設備組網。調度數據網絡電路的組織,包括集控中心至公司內水電站、光伏電站、風電場電站主備通信電路。主備電路均采用中國電力2M數字專線,要求主備電路采用不同路由方向,并根據承載的業務系統分為實時業務系統和非實時業務系統。承載業務的傳輸頻度為秒級,其中實時業務系統對網絡可靠性要求最高,網絡的可用率、實時業務的傳輸時延(業務有不同的優先級)、網絡的收斂時間等關鍵性能必須予以保證,因需采用實時VPN和非實時VPN通道劃分配置。集控主站與電站通訊,見圖1。

圖1 集控主站與電站通訊網絡圖

公司依托集控自動化系統建設,建成以集控電調系統為核心,橫向跨越安全Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區業務系統,縱向連接電站生產控制系統,形成公司電力調度網絡。并嚴格按照電力二次安全防護要求,將不同安全等級的業務系統分區配置。其中:安全區Ⅰ為實時控制區,包括集控電調系統、新能源電站集控系統。安全區Ⅱ為非實時控制區,包括公司水情水調系統、公司電能量采集系統。安全區Ⅲ為生產管理區,包括集控視頻監控系統、生產管理系統、生產信息發布系統。安全區Ⅳ:為信息管理區,包括生產調度管理系統(DMIS)、辦公自動化系統(OA)等。

鑒于電力二次系統安全防護的重點是確保電力實時閉環監控系統及調度數據網絡的安全,目標是抵御黑客、病毒、惡意代碼等通過各種形式對系統發起的惡意破壞和攻擊,特別是能夠抵御集團式攻擊,防止由此導致一次系統事故或大面積停電事故,及二次系統的崩潰或癱瘓。公司重點對集控電調系統、水調系統、電能量采集系統進行了網絡安全整改完善。經專業部門信息安全等級保護測評和電力二次系統安全評估,達到信息安全等級保護要求,滿足電力二次系統安全防護要求。網絡結構見圖2。

圖2 黃河水電公司數據通信網絡結構圖

2.3 調度電話業務通訊

公司集控中心調度交換系統主設備采用ZXD1000數字程控調度交換機,該設備于2007年正式投入運行,主要用于公司集控中心至電力調度中心以及至各電站調度電話通信。主要包括:集控與青海省電力調度中心和西北電力調度中心調度電話聯網,以及公司內龍羊峽、李家峽、公伯峽、班多、蘇只、拉西瓦、積石峽、鹽鍋峽、八盤峽、青銅峽水電站,龍羊峽水光互補、共和特許權、共和產業園、格爾木、烏蘭、德令哈、河南光伏電站和大格勒、茶卡風電站調度電話聯網。其中與電網調度通過2M電力專線聯網;與公司下屬水電站亦通過2M電力專線聯網;與光伏和風電站通過PCM,經2M電力專線聯網。黃河水電公司調度業務通訊系統拓撲結構見圖3。

圖3 黃河水電公司調度通訊電路拓撲圖

3 公司數據通信網絡

3.1 公司調度通信網規劃

根據電力通信要求,公司依托集團廣域網改造,規劃建設“一網雙平面”架構輻射公司內業務單位的三級網絡,其中:A平面租用中國電力通訊電路,B平面租用中國移動通訊電路。通訊電路承載著公司綜合業務及視頻會議業務。綜合業務包括:財務業務、ERP業務、統一數據平臺業務以及省外新能源電站生產運營數據。其中,檢修公司辦公樓為匯聚點。公司本部至檢修公司辦公樓A平面采用租用聯通裸纖,電路自建。B平面采用租用青海移動公司裸纖,電路自建。

3.2 公司調度通信網建設實施

公司本部至業務單位電路配置見表1。

表1

西安太陽能公司西安、西寧工廠和所有新能源電站為中國移動2M數字電路單平面。其中:西安太陽能公司西安工廠和李家梁風電站電路匯接至西北分公司;德令哈光伏電站匯接至中型公司;景泰光伏、金塔光伏、武威光伏、臨澤光伏、景泰風電5個新能源發電站全部會接到隴電(鹽站);中寧光伏匯接到寧電;格爾木光伏、烏蘭光伏、共和光伏、共和產業園光伏、龍羊峽水光互補光伏、河南光伏、茶卡風電6個新能源發電站全部匯接至新能源發電部。公司廣域網電路匯接,見圖4。

4 互聯網網絡

目前公司內訪問公網業務通過租用中國聯通100 M和中國電信100 M帶寬電路實現。并采用負載均衡,通過防火墻等網絡安全裝置鏈接公網,實現相關業務的開展。

由于電力企業的特殊性,信息內網的安全不容出錯,因此,公司內外網數據訪問傳輸遵循《國家電網公司智能電網信息安全防護總體方案》,采用內外網隔離。安全防護邊界包括:信息外網第三方邊界、信息內外網邊界、總部(國家電力投產集團)與黃河水電公司信息內網邊界。

圖4 黃河公司廣域網電路匯接框圖

5 結語

黃河水電公司擁有黃河班多、龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、蘇只、積石峽、鹽鍋峽、八盤峽、青銅峽和大通河流域等水電站16座,總裝機10 786 MW。并已建成國內最大的光伏電站群,其中并網光伏電站26座,分布式2座,投產并網光伏電站總裝機2 110.1 MW。通過對公司數據通信網絡的建設和完善,旨在適應電力體制改革和集團公司“以營銷為核心,生產為經營服務”的理念和管理思路,并充分發揮自身電力供應優勢和產業集群優勢,為公司電力生產、調度管理,營銷、分析決策,經營管理提供有力的技術保障。

[1]電力監控系統安全防護規定:國家發展改革委員會第14號令[A].

[2]電力監控系統安全防護總體方案:國能安全[2015]第36號[A].

[3]流域梯級水電站集中控制運行規程:DL/T 1313-2013[S].

TN915

B

1672-5387(2017)07-0049-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.07.016

2017-04-27

呂 茜(1989-),女,從事信息通信及網絡安全管理工作。