电力通信网及可靠性问题分析

韩司宇

（宁夏宁东供电局调度通信中心 宁夏 灵武 750411）

0 引言

电力系统通信网是由发电厂及变电所等各级电力部门相互连接的传输系统和设在这些部门的交换系统或终端设备构成，是电网重要组成部分，由电网结构、运行管理模式、经济性等因素决定。电力通信网作为专业的通信网，其对可靠性的要求有一定的特殊性。目前,随着电力企业信息化、现代化管理水平的不断提高,电力通信业务要全面服务于调度自动化、继电保护、电站控制、市场营销、财务管理以及MIS等电力系统业务,这些业务都离不开电力通信网络的可靠性。

1 电力通信网

1.1 电力通信传输网

1.1.1 电力通信传输网架构

电力通信网作为电力系统的支撑和保障系统，不仅承担着电力系统的生产指挥和调度，同时也为行政管理和自动化信息传输提供服务。由于电力系统在国民经济中的重要地位，电力通信网一般采用专用通信网，电力系统服务整个国家，因此电力通信网是全国性网络，同其他的全国性网络一样，也分为干线传输网和本地/城域传输网。干线传输网络主要承担区域级电力公司间的业务调度和管理，实现大容量的业务承载，要求网络具有高度的可靠性。根据国家大小和行政区域划分的不同，干线网络可进一步划分为国家干线和省级干线。本地/城域网主要承担区域电力公司和其所辖区域内的直属单位之间的信息传送。这些直属单位包括:电厂、电力配送站、变电站、变电所、供电公司等。本地/城域网分为核心网和接入网，核心网主要完成收敛汇聚、大颗粒调度等；接入网主要完成各站点的多业务接入和适配。基于电力系统本身的特点，接入网的接口种类相当丰富，数量相对较少，不同的接口有不同的技术要求，相同的业务也可能有不同的实现方式，总的要求是综合能力强，维护使用简单。

1.1.2 电力通信传输网业务特点

目前电力系统通信网业务按功能分主要有以下几种:

（1）自动化业务:包括调度自动化、电能计量系统、变电站综合自动化、调度生产MIS和电力市场技术支持系统等。

（2）保护业务:包括故障录波系统、电网安全稳定控制系统、雷电检测系统和继电保护系统等。

（3）话音业务:电力系统话音业务主要包括调度电话、行政电话、会议电话。调度电话主要用于各级调度中心与变电站、电厂之间的语音通讯，保障电网安全稳定运行；行政电话系统主要服务于电力内部的生产和管理；会议电话系统实现多方语音通信的功能。

（4）管理信息业务:包括各种用电MIS、财务MIS，电力基建项目管理系统、电力生产及安全管理系统、人事管理、运营管理、OA、GIS 系统等。

（5）视频业务:视频业务主要包括会议电视系统及变电站自动监控系统。

1.2 电力通信数据网

随着电力系统的日益发展，电力系统的全面信息化要求越来越迫切。电力通信数据网的建设将是电力系统信息化建设的重要部分。各省电力公司将在现有通信网络的基础上，建设一个覆盖省公司和全省各地区供电公司及省属直调厂站的数据网络，实现全省电力系统生产管理信息资源的共享。

1.2.1 国家电力数据通信网

国家电力数据通信网是电力通信网的重要业务网络之一，是电力系统内各种计算机应用系统实现网络化的公共平台，是实现电力信息化的基础。

国家电力数据通信网承载的主要业务有:

（1）企业管理信息及办公自动化(含DMIS、通信MIS等)。

（2）电力市场信息发布。

（3）IP会议电视(会议电视、远程教育、视频监视、协同工作等)。

（4）网络通用服务(WEB 浏览、E-mail、文件传输、GIS、电子商务等)。

（5）IP电话及IP电话会议系统。

（6）通信网网管数据通信通道(DCN)的备用传输。

国家电力数据通信网的建成，形成了电力专用通信网IP业务的综合平台。

1.2.2 国家电力调度数据网

电力调度数据网，是指各级电力调度专用广域数据网络、电力生产专用拨号网络等，是电力生产实时信息传输的网络，是电力指挥安全生产和调度自动化的重要基础，网络传输的主要信息是电力调度实时数据、生产管理数据、通信监测数据等。为了确保各调度中心之间以及调度中心与厂站之间计算机监控系统等实时数据通信的可靠性和安全性，依照国家经贸委令[2002]第30号《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》，建设全国性的统一的国家电力调度数据网，按照“统一规划设计、统一技术体制、统一路由策略、统一组织实施”的原则进行网络工程建设。

2 电力通信网技术

电力系统通信网主要由传输、交换、终端三大部分组成。其中传输与交换部分组成通信网络，传输部分为网络的线，交换设备为网络的节点。目前常见的交换方式有电路交换、分组交换、ATM异步传送模式和帧中继。传输系统以光纤、数字微波传输为主，卫星、电力线载波、电缆、移动通信等多种通信方式并存，实现了对除台湾外所有省(自治区)、直辖市的覆盖，承载的业务涉及语音、数据、远动、继电保护、电力监控、移动通信等领域。

电力系统通信技术主要有以下几种:

2.1 电力线载波通信

2.2 光纤通信

2.3 微波通信

2.4 卫星通信

2.5 移动通信

2.6 现代交换方式

3 通信网的可靠性

通信网一般是由一定数量的节点和连接节点的传输链路有机地结合在一起,实现两个或多个规定点间信息传输的系统。通信网络的节点或链路有故障时,将会直接导致通信网络的连通性变差,并会造成网络的呼损、吞吐量等业务性能指标下降,进而使得通信网络的可靠性降低。

通信网是一个复杂的综合的大系统，是许多电信系统集合的整体，从概念上可分为基础网、业务网和支撑网，基础网是由用户终端、交换系统、传输系统等电信设备组成的实体结构，是通信网的物质基础。业务网是疏通各类电信业务的网络，是指电信网的服务功能。支撑网是为保证业务网正常运行、增强网络功能、提高全网服务质量而形成的网络。有人的地方就有通信的需求，所以通信网的覆盖面很广，而且通信生产具有消费过程和生产过程不可分割、全程全网联合作业的性质。因此，根据通信网的组成和功能要求，它具有如下的特点:整体性、系统性、连续性、比例性、多样性、层次性、复杂性。

4 结束语

电力通信网的安全性、可靠性直接关系到电力系统生产运行的安全可靠。随着电力通信网的发展，大量电力系统业务需要通过电力通信网进行传输，电力系统对于通信网的依赖性增大，通信网故障对电力系统的影响也愈加严重。因而，通信网可靠性评价的研究工作越来越受到重视。在可靠性评价的过程中，评价指标是整个评价工作的重要基础，评价指标体系构建的是否科学，直接影响到评价结果的优劣，因此对评价指标体系的研究具有重要的现实意义。

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