区域光传输通信网络的融合
2014-06-07戴恭东
戴恭东
(国网浙江临海市供电有限公司,浙江临海317000)
电力信息化
区域光传输通信网络的融合
戴恭东
(国网浙江临海市供电有限公司,浙江临海317000)
随着电力网架的不断发展和“三集五大”体系建设的推进,通信站点不断增多,光通信网络结构越来越复杂,面对提升集约化、扁平化、专业化管理的需求,承载的业务越来越多。通过对台州、临海二级区域通信网络现状及存在问题的分析,提出了地、县区域内通信网络融合方案,优化了通信系统网络结构,传输网自愈保护能力得到增强,智能化水平明显提升,区域通信网络的安全可靠性能大幅提高。
地县区域;光传输;通信网;融合
面对电力通信网络结构越来越复杂,承载的业务越来越多的状况,如何确保通信网给安全、可靠,如何发展和提升通信网络,是每一个从事电力通信人员所面临和考虑的问题。以国网浙江临海市供电有限公司(属县级单位,以下称临海局)与国网浙江省电力公司台州供电公司(属地级单位,以下称台州局)为例,通过通信网络资源整合,优化配置,对地、县区域通信传输网络进行融合,提升了通信传输网络自愈保护能力、智能化水平,提高了安全性,运行更加稳定可靠。
1 通信网络的现状及存在问题
1.1 台州局临海区域内光传输通信网
台州局临海区域内有500 kV变电站1个,220 kV变电站3个,110 kV变电站14个,500 kV变电站为国网浙江省电力公司通信骨干网接入点,220 kV变电站为地区供电公司通信网骨干接入点,110 kV变电站为属地区域内通信网接入点。台州局临海区域电力通信网建成了临海城区、中部、东部3个通信传输网,如图1所示。
传输设备为ECI(依赛)XDM(新一代光传输设备)系列,其中临海城区、中部传输网传输速率为2.5 Gbit/s,东部传输网传输速率为622 Mbit/s,通道内传输的主要业务对象有调度电话、调度自动化监控系统、会议电视系统、生产管理系统、变电所图像监控、电能量采集系统、调度数据网、继电保护等。
1.2 临海县局光传输通信网的现状
图1 台州临海区域的光传输网络示意
临海局所辖通信站点已达27个,临海电力通信光缆线路长度达400 km,传输速率为2.5 Gbit/s,传输设备为依赛XDM系列设备,其中局属35 kV变电站18个、10 kV开关站1个、操作站2个,用户35 kV变电站5个(C6,D12,D13,D14,D15),如图2所示。建成了市区环网、东部片环网、西北片环网、南片环网、共4个光纤环网,主环网传输速率为2.5 G/s,链路传输速率为622 M/s,通道内传输的业务对象有:调度电话、调度自动化监控系统、会议电视系统、生产管理系统、变电站图像监控、电能量采集系统等。
1.3 地、县业务流向关系
由于地域关系,临海县局与台州局同处1个行政区域内,两局相距较近,台州局与临海局联系通道介质有:50对电缆1条、32芯光缆1条、24芯光缆1条。台州局与临海局信息业务、高清会议业务通过光纤实现;台州局在临海局端有泰乐LX传输设备和键桥KB6900 PCM(综合业务接入设备)各1套,调度电话、110 kV变电站调度监控数据传输通过泰乐LX、键桥KB6900、依赛XDM等设备构成的通信传输网络来实现。
具体实现过程为:业务信号由临海局侧经VDF(音频配线架),KB6900,DDF(数字配线架),泰乐LX,ODF(光纤配线架),到台州局侧的ODF,泰乐LX,DDF,KB6900,DDF,依赛XDM,再由依赛XDM传输网到各相应站点,如图3所示。由于传输设备的不统一,造成传输环节多、业务结构复杂、可靠性降低。
1.4 存在问题
(1)地、县业务传输节点过多,故障环节增多;跨网络传输,网管监控略显乏力,给故障查找带来困难,运行可靠性大大降低。
(2)泰乐LX传输设备网属老一代传输设备,传输速率为622M/S,已投运10年,临海局与台州局通信业务的传输主要依靠泰乐LX传输设备网,设备老化,安全性降低,带宽不足,信号有效传输得不到保障。
(3)随着地、县调度数据网、EMS(能源管理系统)、DTS(电网调度仿真培训系统)等数据网络业务的投入,现有的模式已不能提供满足业务需求的带宽,无法保证系统安全、可靠地运行。
图2 临海局光传输网络示意
图3 业务传输结构示意
(4)区域内的110 kV变电站管辖权发生变化。台州局实行区域内110 kV变电站委托下放运行,对辖区内的110 kV变电站进行属地化管理。随着运行管理模式的变化,原来只承担110 kV变电站监控角色的临海局调度,转变成监控和操作双重角色。角色的转变,带来一系列业务上、技术上的重大变革,对通信支撑系统提出了更高的技术、安全性及可靠性要求,现有模式已无法达到通信业务支撑的标准和要求。
2 “三集五大”业务需求分析
随着国家电网“三集五大”体系建设的全面推进,要求提升集约化、扁平化、专业化管理水平。通信系统作为“三集五大”体系建设的重要支撑,调度电话、调度自动化、会议电视系统、生产管理系统、变电站图像监控、电能量采集系统等业务,由单一、小颗粒、小区域的业务流向,转为纵深、大颗粒、大区域的业务流向。
“三集五大”体系下,通信系统需进行光缆网络建设和优化,提供接口丰富,适应各种带宽,高速、安全、可靠的信息系统业务需求;服务于“大运行”,进行建设网、省、地、县4级骨干通信网,地、县通信网容灾系统建设,TMS(通信管理系统)建设;提供接口丰富的调度电话交换网及软交换系统业务流,配合地、县调控一体化,提供调度数据网、综合数据网、高速视频及多媒体、安控、备用调度体系、通信系统自身管理和集中监控等业务流,体现业务的高度集中性、数据流的大带宽性、系统的高可靠性。
3 地、县通信网融合方案
为改变目前通信网络现状,满足“三集五大”的业务需求,根据通信网络结点及电网架构分布状况,在临海局端核心XDM1000传输设备上增加2块OTRS_16S3(2.5 km短距离光模块),将临海局通信网接入台州临海区域通信光传输网,一端连接台州局,另一端连接110 kV变电站B4。
由于220 kV变电站A1与110 kV变电站B9距离较长,光缆中间跳接较多,衰耗较大,将变电站A1至B9方向的光支路板和光模块移至35 kV变电站D6,将110 kV变电站B9与35 kV变电站D6可靠连接,同时将台州临海区域网络进行优化、调整,完成物理节点的调整与融合,如图4所示。
融合前,对两系统的站点网元和网管系统进行版本升级,使其在软件上达到相互融合。配置2M(2Mb/s)协议转换器,通过2M转换成以太网,进行两网管系统互连管理,设置权限等级,台州局具有全区域管理,临海局只管理本局范围内的网元。通过对融合后的传输网进行测试和监测,系统指标一切正常。上载业务后,业务传输和接收测试正常,表明系统融合成功。
4 融合效果
图4 地县区域光传输网融合后拓扑结构示意
融合前,由于临海局的通信传输网运行监控仅依靠通信人员的日常巡视,没有专业人员的24 h监视。因此一些突发、夜间发生的故障,无法及时发现,延误了故障处理,给调度系统的可靠运行带来极大隐患。从图4可以看出,实现地、县区域通信网络融合后,监控网管由临海局延伸到台州局,临海局通信网络运行状况得到24 h监控,一旦通信网出现告警及故障,通信调度人员及时通知相关人员,能迅速、及时地进行系统维护,保障了调度系统的安全可靠运行。
按照《浙江省电力公司信息通信支撑“三集五大”体系建设中期评估管理办法》中对县级通信网容灾能力要求,从图4中可以看出,融合前,临海通信网络不具备第2汇聚点不依赖主调连接至上一级汇聚点的独立路由,及在所辖范围内调度对象的70%通信连接。融合后,临海局可以将D5操作站(相当于集控中心)作为临海局的第2汇聚点建设,在第1汇聚点(临海局)出现故障时,业务由第2汇聚点D5沿D6-B9-A3-A2路由上传至台州局,满足第2汇聚点不依赖主调连接至上一级汇聚点的独立路由要求。同时,在F1与B3站点之间各配置1块SIM16_1B(2.5G光接口卡)和OTRS_16S3(2.5G短距光模块),通过F1与B3之间相关光纤的跳接,第2汇聚点D5不依赖主调实现管辖内26个变电站中21个的通信连接,连接率达80%,大于要求中的70%,解决了系统容灾性问题。
5 结语
通过地、县区域通信网络的融合,优化了通信系统网络结构,不但传输网自愈保护能力得到增强,而且通信网络运行维护水平大大提高。在实现通信传输网络集中监控的同时,具备数据共享和业务融合系统建设,实现通信应用业务系统的全覆盖、扁平化管理,满足调度数据网、调控一体化、信息大带宽业务的需求,取得了较好的融合效果,为进一步省、地、县通信网络的融合打下了坚实的基础。
[1]孙学康,毛京丽.SDH技术[M].2版.北京:人民邮电出版社,2009.
[2]赵东风.SDH光传输网络技术教程[M].昆明:云南大学出版社,2011.
(本文编辑:陆莹)
Integration of Local Optical Transmission Communication Networks
DAI Gongdong
(State Grid Linhai Power Supply Company,Linhai Zhejiang 317000,China)
With the continuous development of power space truss and advancement of"Three Intensive Managements and Five Large-Scale Movements",the communication substations increase and optical communication network structures become more and more complex.With the requirement of improving intensive,flat and professional management,there are more and more services to be born.By analysing current status and existing problems in the second-level local communication networks in Taizhou and Linhai,the paper proposes an integration scheme for regional and county-level communication networks,which optimizes the network of communication system network,strengthening self-healing and protection ability of transmission networks,improving the intelligence level and safety&reliability of local communication networks.
region and county area;optical transmission;communication networks;integration
TN929.11
:B
:1007-1881(2014)01-0051-04
2013-10-15
戴恭东(1971-),男,浙江临海人,工程师,从事电力系统通信的运行、维护和管理工作。