COM3000电量系统典型网络故障分析

胡欣洋　王晓龙　刘嘉明

【摘 要】电量采集系统是非实时业务中的典型系统，处在生产控制大区的II区，它的主要功能是自动采集数字化变电站中各类电表的数据，并提供给上级调度中心侧电量采集系统主站进行数据分析和监控。目前供电公司、变电站、电厂所应用的电量采集系统大部分是由南京华瑞杰公司生产的COM3000系统，厂站侧采用MPE-V型终端。本文对目前常用的COM3000系统典型网络故障进行分析，在工程实施中具有现实意义。

【关键词】电量系统 网络故障分析 采集系统

目前供电公司、变电站、电厂所应用的电量采集系统大部分是由南京华瑞杰公司生产的COM3000系统，厂站侧采用MPE-V型终端。该设备通过485线缆连接各个电表，用于采集电表各类数据。每5分钟采集一次，并将数据自动储存在电量采集装置中。具有多种上传方式，如以太网、GPRS等。

在数字化变电站施工完成后或在后期的维护工作中，经常会出现下级数字化变电站侧到上级调度中心侧业务不通的问题。包括实时业务、非实时业务等。现在我将依照自己的工作经验，提出一种业务不通问题的解决方法。

当某个调度中心侧主站监控系统发现有厂站业务不通后，我们需要对其进行分析和故障排除。比如某个变电站侧的实时监控系统实时数据无法上传上级调度中心主站时，我们按步骤进行检查：

（1）判断该变电站的其他实时业务系统是否正常。比如在调度中心主站的交换机上用ping命令分别ping一下该变电站的实时监控系统和PMU系统。实时监控系统因为故障，可能会ping不通。如果PMU系统可以ping通，一般可以排除是调度数据网的问题。这时主要检查实时监控系统是否掉电，网关添加是否正确，是否设置了多个网关等问题。

（2）如果PMU等其他实时业务系统也无法ping通，那么怀疑是调度数据网出现故障。这时，我们ping一下变电站侧的路由器和交换机，如果ping不通，可能是通讯通道故障或变电站侧设备故障，需要检查通讯通道以及现场设备。如果能ping通，说明主站、厂站之间的通讯通道正常，变电站侧路由器、交换机也都在线运行，没有发生掉电等情况。

（3）通过telnet命令登录到现场路由器上，在路由器上用带vpn参数的ping 命令进行同网段业务测试，如果ping不通实时监控系统，可能是交换机与实时监控系统之间的网线故障或是实时监控掉电或IP配置错误。如果能ping通，说明路由器到实时监控系统之间连接正常，需要检查路由器。

（4）因为已经可以登录到路由器上，因此排除通道原因。首先我们检查BGP的状态，用dis bgp peer命令查看bgp邻居的连接状态。如果是Established状态，说明BGP协议建立成功，那么实时监控系统业务不通的问题可能出现在BGP和MPLS的配置上。检查BGP配置，查看ipv4-family vpnv4里是否peer了对端地址，ipv4-family vpn-instance vpn-rt里是否引入了静态路由、直连路由等。如果以上配置都正确，再检查E1接口下，是否配置了mpls协议以及mpls ldp，应该能解决问题。如果bgp peer的状态是Active，请仔细检查厂站、主站路由器的BGP配置。如果确认BGP配置都正确的情况下，进行下一步OSPF路由协议的检查。

（5）当厂站、主站BGP配置完全正确的情况下，BGP状态仍然为Active，一般开始进行OSPF路由协议的检查。用命令dis ospf peer查看ospf路由协议协商状态，如果什么都不显示，说明OSPF主站、厂站路由器的OSPF协议配置上存在问题。最有可能的是OSPF的area对应关系错误。或者是network的网段错误。仔细检查主站、厂站路由器OSPF路由协议的各种配置参数。确认OSPF配置正确后，用命令dis ospf peer会发现显示内容中有对端的LOOPBACK地址或互联地址，说明OSPF路由协议正常。这时，我们进入VRRP路由冗余协议的检查。

（6）在两台变电站侧路由器上分别用dis vrrp来查看vrrp协议状态。正常的状态应该是第一台路由器实时业务是Backup，非实时业务是Master；另一台路由器的实时业务是Master，非实时业务是Backup。如果出现Initialize的初始状态，说明VRRP协议协商有问题。我们需要检查两台路由器实时业务子接口的VRRP配置。首先检查一下virtual-ip是否一致，优先级是否一高一低，优先级高的路由器是否配置了当关联接口故障后自动降低优先级的功能。其次检查一下VRRP的VRID号是否正确，是不是实时业务子接口的VRID配置成了非实时业务子接口的VRID。如果所有VRRP配置都正确，状态依旧是Initialize的话，那么怀疑是路由器与交换机之间的连接问题。我们在第一台路由器上用带VPN参数的ping命令ping一下第二台路由器的实时业务子接口的IP地址。Ping不通的话，我们需要检查连接两台路由器与交换机的网线是否损坏，以及交换机与路由器连接的以太口trunk配置是否正确，有没有允许实时业务VLAN 101通过。如果主站、厂站的路由器、交换机所有的配置都正确，网线连接也正确，实时业务依然无法由厂站上传到主站的话，我们考虑是主站、厂站之间，处在纵向边界的电力专用纵向加密认证网关的问题。

（7）是否是纵向加密认证网关出现故障的判断方法很简单。因为纵向加密认证网关有一种旁路的功能，有些厂家生产的纵向加密认证网关还支持关闭电源自动变成类似网线的功能，相对网络来说是透明的。我们只需将纵向加密认证网关变成旁路的工作模式或直接关闭掉。这时我们在调度中心主站侧测试一下实时监控的业务，如果业务恢复正常了，说明是纵向加密认证网关配置有错误。我们需要对纵向加密认证网关的各项配置进行逐一检查。包括是否导入了足够的证书；IP配置是否正确；VLAN ID是否正确；填写的路由器、交换机的IP地址、MAC地址是否正确；隧道是否成功建立；策略配置是否有阻挡等。一般在策略配置上出现问题的情况居多。

经过以上的经验总结，应该可以初步判断业务不通的原因了。电力二次系统网络技术是一种多元化技术，是需要长期研究的项目，本文提出的七种典型故障只是基础，供维护人员参考。