电力通信网络容灾系统建设研究

齐贵霞，刘 欢，王 娟

(国网河北省电力公司保定供电分公司，河北 保定 071000)



电力通信网络容灾系统建设研究

齐贵霞，刘 欢，王 娟

(国网河北省电力公司保定供电分公司，河北 保定 071000)

为提高电力通信网络在遭受自然灾害和突发事件时的可靠性和稳定性，提出建设电力通信网络容灾系统，结合保定地区通信网络现状，分析容灾系统建设的必要性和可行性，介绍保定地区容灾系统建设的具体方案，以及构建系统容灾模式的关键技术问题，为后期通信网络容灾系统建设提供理论依据。

电力通信网；传输网；容灾；汇聚点

在电网日益扩展的今天，服务于电网的电力通信网在电力系统中发挥着越来越重要的作用。为满足电网备用调度体系建设和信息容灾体系建设对通信的特殊需要，保障通信网承载业务信息的可靠、高效传输，提高通信网络在遭受自然灾害和突发事件时的可靠性和稳定性，结合国网河北省电力公司保定供电分公司(简称“保定供电公司”)通信系统建设情况，在现有通信网基础上，对网络结构、通道组织、交换网建设等方面进行必要改造、调整和完善，实现电力通信网络容灾建设。

1 通信网络现状及容灾系统建设的可行性

1.1 网络现状分析

目前，保定地区骨干传输网包括贝尔、华为、中兴、奥普泰、UT等，根据保定供电公司通信规划，保定地区光传输网络拓扑规划分为南环、城区、北环3张网络。目前，保定各县供电公司没有第2汇聚点，随着县级第2汇聚点的建设，需组织县级第2汇聚点不依赖于县供电公司(第1汇聚点)上连至所属地市供电公司的传输通道，而现有保定地区4级通信网络无法满足上述通道要求，电力通信网络容灾建设需对现有4级传输网络进行改造完善。

1.2 容灾系统建设的必要性

a. 电网备用调度体系建设的需要。在基本完成省级以上备用调度建设的基础上，开展地县供电公司备用调度建设，保证当主调节点失效后，保定电网调度及企业管理信息化业务仍能安全可靠运行，因此必须确保其独立性，即备调对下及对上的正常通信不依赖于主调，实现备用调度对地(县)调度对象的信息采集满足容灾要求。

b. 信息容灾体系建设的需要。如省电力公司数据中心出现严重失效，省公司本部及下属单位用户能通过本单位信息网络第2出口访问信息容灾中心业务资源，因此要求承载信息网的通信网也必须具备第2出口。

2 网络容灾系统建设原则

省调为所辖地调集中备用，县调备用在地调主调集中实现，各地(县)调管辖的调度对象的相关信息不依赖于地(县)主调，可上传至承担其备调功能的省(地)调度中心，实现备用调度对地(县)调度对象的相关信息采集，满足容灾要求。通信网络容灾系统建设原则示意见图1。

图1 通信网络容灾系统建设原则示意

第2汇聚点与备调中心所在地点是不同的概念。在省级以上通信网中，第2汇聚点与备调中心所在地可以一致，也可以不一致；地(县)通信网第2汇聚点在当地，备调在上一级调度，汇聚点主要解决属地化采集、传输和汇总的问题，而备调中心的地点是可以依靠通信网络来灵活选择的。

保定供电公司传输网第1汇聚点在地调，经过对保定供电公司所辖通信站点的对比，保定供电公司传输网第2汇聚点选定在220 kV车寄变电站。该变电站建有微波楼及75 m微波塔，该变电站共有7条光缆，连接500 kV变电站、重要220 kV变电站等站点，是保定光传输网络的枢纽节点，可通过500 kV石北变电站、500 kV清苑变电站或神华河北国华定洲发电有限责任公司与省电力公司通信网互联。此外，该变电站还有2套微波设备，在紧急情况下可与省公司互联。

3 网络容灾系统建设方案

3.1 网架结构建设

保定供电公司传输网优化、改造后，网架呈层次化结构。地调第1、第2汇聚点处于保定电力通信网的最高层，220 kV变电站(含地区网内的500 kV站)组成的通信网络为第2层，110 kV变电站组成的通信网络为第3层，县调第1、第2汇聚点和35 kV变电站组成的通信网络为第4层。

通过网架结构的层次化，保定电力通信网实现了在第1汇聚点失效的情况下，第2汇聚点不通过第1汇聚点仍可实现对本级电网调度调管对象和下级汇聚点的可靠汇接，并与上级网络汇聚点互通。

3.2 通道建设

a. 地调第1、第2汇聚点至省公司通信网络汇聚点。地调第1、第2汇聚点经与所在地省网通信设备直接相连实现与省调第1、第2汇聚点的互联。地调第1、第2汇聚点调度数据网设备分别与省公司调度数据网一、二平面采用光纤互联，从而实现与省网第1、第2汇聚点的互通，满足可通、可靠(即不依赖于另一个汇聚点)的要求。将省公司综合数据网第二平面设备搬迁至地调第2汇聚点，地调第1、第2汇聚点综合数据网设备分别与省公司综合数据网一、二平面互联，从而实现与省网第1、第2汇聚点的互通，满足可通、可靠(即不依赖于另一个汇聚点)的要求。

b. 地调第1、第2汇聚点至所辖各变电站。地调第1、第2汇聚点至所辖各变电站的调度数据网业务采用2 M方式，每个站点的调度数据网设备对地调第1、第2汇聚点的调度数据网设备分别开通4个2 M, 地调第1、第2汇聚点的调度数据网设备各自独立，满足可通、可靠(即不依赖于另一个汇聚点)的要求。综合数据网采用光纤方式互联，汇聚层形成网状结构，接入层采用星状或树状结构接入，地调第1、第2汇聚点的综合数据网设备都处于汇聚层，满足可通、可靠(即不依赖于另一个汇聚点)的要求。

3.3 交换网建设

调度电话交换网利用现有调度交换网络，地调第1、第2汇聚点调度交换机分别与省调第1、第2汇聚点调度交换机开通2 M中继。在地调和地调通信网络第2汇聚点分别新建1套软交换设备，形成1+1备用，各县调第1、第2汇聚点分别新增1台语音中继网关，通过综合数据通信网形成双汇聚的调度交换网络。各站新增1台语音接入网关，通过综合数据通信网形成双汇聚的调度交换网络。

各小区调度交换机均向上汇接到主备2个汇接点，形成一个稳定、可靠、安全的交换网络。同时装有区调调度机调度直通电话，实现调度通信双路由。各集控小区通过区调、前卫路调度机与所辖各站通信。保定供电公司调度交换容灾系统示意见图2。

图2 保定供电公司调度交换容灾系统示意

4 容灾系统建设关键技术点

4.1 第2汇聚点实现复杂

各供电公司电力传输网络过多，网元数量差异较大，设备配置混乱，影响通信网的整体性和设备功能发挥。第2汇聚点的实现需要各光传输网络在除地调之外的站点实现互联，给运行维护带来较大困难。

4.2 传输网络和综合数据网络的覆盖率低

目前，各供电公司的光传输网络和综合数据网络有的仅覆盖到110 kV及以上变电站，各县供电公司的光传输网络为各自建造，地县之间互联采用2 M连接，需在各汇聚点配置相应的光传输设备接入地区骨干传输网，实现双汇聚。

4.3 网管功能少监测范围不足

各供电公司网络拓扑复杂，网管系统仅具备

其传统功能，即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理等，不能满足容灾功能管理，而容灾设备的控制系统需具有网络管理单元功能，实现采集、架内告警、状态信息和分配数据，提供本地终端、网络管理系统、机架和机房告警的接口，并能寄存有关告警、性能参数和历史数据，支持设备的实时管理功能、远端下载升级软件功能，实现网管的集中化管理。

4.4 调度数据网覆盖率低

目前，调度数据网只覆盖到220 kV变电站，为满足调度数据网各节点间传输带宽需求，对地区骨干传输网进行改造完善，将部分622 Mb/s光通信电路升级为2.5 Gb/s光通信电路，并相应配置2.5 Gb/s光接口，实现业务的双汇聚。

5 结束语

以上对电力通信网络容灾系统建设进行研究，通过分析保定供电公司系统现状及存在的问题，提出了通信网络容灾建设方案，在各级建立第2汇聚点，构建系统容灾模式，使得通信系统抵御自然灾害及突发事件的能力进一步增强，为系统容灾建设提供必要的技术支撑，同时也为后期通信网络的容灾系统建设提供了有力的理论依据。

[1] 蒋海明，成传智，刘少艾. 咸宁电力通信传输网容灾建设方案[J]. 电力系统通信，2011，32(9)：22-24.

[2] 王慕维，刘文军，胡文艳. 河南电力通信网容灾建设探讨[J]. 电力系统通信，2011，32(11):13-16.

[3] 赵宏昊，孟凡博，王 杰. 辽宁电力通信网容灾体系建设[J]. 东北电力技术，2013，34(7)：10-14.

本文责任编辑：齐胜涛

Research on Disaster Recover System Construction of Power Communication Network

Qi Guixia,Liu Huan,Wang Juan

(State Grid Hebei Electric Power Corporation Baoding Power Supply Branch,Baoding 071000,China)

For improving the electric power communication network in the reliability and stability of the natural disasters and emergency, disaster recover system construction of electric power communication network is proposed, together with the present situation of Baoding area communication network, analysis the necessity and feasibility of the disaster system construction, introduces the concrete scheme of construction of disaster recovery system in Baoding area,and the key technical problems of building disaster recovery system model,and provide a theoretical bisis for the late for the construction of communication netwok disaster tolerance system.

power communication;transmission network;disaster recover;junction station

2016-05-05

齐贵霞(1979-)，女，工程师，主要从事电力系统通信工作。

TM73

B

1001-9898(2017)03-0057-03