国家电力调度数据网的设计与应用

李光辉 张启后

摘 要：随着网络技术的不断发展，国家的电力调度工作也开始了网络化建设。所以，本文将会根据国家电力调度相关的数据网络进行分析，根据网络建设要求对我国电力调度数据网相关的方案设计、技术体制、路由选择、电路建设、虚拟网络、拓扑原则等内容进行研究，从而构建一个较为安全的电力调度数据网。

关键词：电力调度；数据网；设计和应用

一、选择技术体制

想要建立SPDnet首先要做的就是确定好技术体制。选择网络技术要遵循一定的原则：要能够支持多种业务协议、灵活性高、具有可控制性、管理性较强、安全性高、技术先进、能够满足电力系统相关的业务需求以及通道条件等。随着光通信相关技术的持续发展，IP+光纤将会是IP网主要的发展方向。

根据IP业务来说，IP+光纤这种方式将会比IP+ATM的方式更加具有优势。它不会向ATM网络一样还需要在IP通信环节进行额外的开销，而且它还不需要直接支持IP，以及不用对IP包进行重组和拆分，这在很大程度上提高了交换机的处理功能效率，同时也减少了设备的价格。IP+光纤可以实现在光纤上开通相关的IP，这样线路的使用率也提高了，进行一般的数据业务会更加方便。

二、网络拓扑结构设计

SPDnet的结构设计包括三层分别是：骨干层、核心层、接入层等。核心层包括省调、国调、背调和各网调等相关节点，核心层的节点是IP网中的重要部分；骨干层相关的节点是各省调；而接入层的相关节点则是变电站、各直调发电厂等。关于SPDnet拓扑相关设计可以见图。

国家电力调度的数据网拓扑示意图

根据图中的结构可以看出网络中心是备调和国调，而国调的节点有应用业务中心和SPDnet互联网中心两个部分。关于网络数据流方面，网调是通过一条2×2MB的主电路来连接国调的，这样可以实现高宽带的网络通信。而且如果主通道出现中断情况，那么每个节点的业务可以通过备用的路由传递到国调中心，同时也能保证它不超过3跳，这样可以实现网络的低延时。也就是说备调是为国调提供一些容灾服务的，如果国调出现问题，那么备调则会是整个网络的中心。所以，在国调数据网中使用网络拓扑结构可以提电力数据网络的可靠性，同时也实现了经济效益的最优化。

三、路由选择方案

（一）自治域的路由构成

选择何种SPDnet路由结构和IP网络的设计功能有着直接的关系，网络规模的建设关系着路由结构的设计，所以，不仅需要考虑技术因素，也要发内心调度管理体制相关内容。本文主要选择的网络结构是“穿越自治域+介入自治域”这种模式的结构，它的网络结构比较清晰，它在网络效率、可扩展性、运行成本、稳定性和建设等方面都具有良好的优势比起“单自治域”和“多穿越自治域”等形式的网络结构来说，综合优势比较好。

穿越自治域+接入自治域的模式：根据我国调度管理体制来说，将国、网、省调组成数据网调度的骨干网，这样可以建立穿越自治域的路由了；直呼把省、地调相关的节点组成各省内部的调度数据网（简称省网），形成连接自治域的路由；利用两点将各省网和骨干网连接起来，省网之间不再设置直联通道。在组网的初期业务需求不是很高，可以使用单点接入和静态的路由来实现骨干网和省网的连接。根据调度现在和未来发展进行分析，以及相关的路由协议，骨干网可以作为穿越自治域的构建，所以，该方案是建设sPDnet最好的方案选择。

（二）域内路由的选择

根据SPDnet建设的规模和IP技术，在自治域内的路由协议可以使用链路状态的协议。将整个路由域分成两部分，一个是主干区，一个是若干个子区，每个区都是相互独立的，每个区的路由自在自己区内进行变化，对其他区没有任何影响。这样可以提高整个网络的稳定性，加强整个网络的弹性，从而方便以后结构的拓展。而且分层协议可以将其他层次相关的拓扑结构进行隐藏，从而降低路由相关计算的难度，这样不仅提高了网络的安全性，同时也加快了路由的收敛速度。而且层次化的路由可以使每个层之间的网络地址实现汇聚，从而减少路由表的长度，进而提高网络地址查询的效率。

四、MPLS CPN的部署

网络安全方面的分析。数据网调度部分承载着很多的业务，想要保证业务应用之间的安全性，可以对每项业务进行有效的隔离，从调度端到厂站的整个网络都要部署VPN，这样每项业务都可以在VPN内部进行工作。如果有一个系统被攻击或是遭到病毒侵入，也不会影响其他系统，从而加强整个系统的安全性。

MPLS VPN它是一种适合进行大规模部署的VPN技术，该技术现今已经很成熟了。它把VPN以往在路由、扩展等方面的问题给解决了，而且也解决了VPN以往在维护技术方面的为，它已经成为了VPN主要的部署方式。

在SPDnet中，MPLS VPN则是由各厂站的路由器、各调度节点和3层交换机、每个厂站的接入交换机等不部分构成的。还有它通过分级路由反射器来减少内部各个路由之间的通信连接数，實现网络复杂度的降低，从而完成全网的路由交换。这样MPLS VPN就可以进行各种业务的安全接入了，从而保证各业务系统中的信息和网络安全要求。

五、结语

根据上述的分析，得出可以选择华为公司成产的相关产品来建设SPNDnet。在数据网建设中，可以使用IP+SDH来作为组网的技术体制；想要提高网络可靠性使用网状分层的结构来建设；在MPLS VPN方面的部署可以实用3级的BGP路由反射器来实现，它能够同对网络业务进行隔离来保证业务调度的安全性。

参考文献：

[1]王丹，秦浩.防病毒系统在青海电力调度数据网中的设计与应用[J].青海电力，2012，（03）：6163.

[2]王益民.国家电力调度数据网的设计与实施[J].电网技术，2005，（22）：16.