惠州供电局调度数据网第二平面建设

叶学平 江飞达

惠州供电局调度数据网第二平面建设

叶学平 江飞达

广东电网有限责任公司惠州供电局，广东 惠州 516000

惠州供电局调度数据网目前承载了惠州地区所有110 kV及以上厂站的电力生产业务。随着电网快速发展，集约化、智能化的管理方式逐渐得到应用。为便于集中管理，分级运行，根据要求需将110 kV及以下厂站与220 kV及以上厂站调度数据网独立分开，形成两张不同的运行平面，其中110 kV及以下厂站业务仍由地区局负责调度管理，而220 kV及以上厂站业务则转由省级单位调度管理。为此，惠州供电局需考虑建设地区平面调度数据网，并明确省地网运维界面。

调度数据网；第二平面；建设

1 总体原则

（1）110 kV 厂站业务通过该平面接入网络，出于组网需要，可在本地区通信网络枢纽节点部署网络汇聚层设备（含各电压等级变电站及调度机构等）。

（2）接入、汇聚比建议按照15∶1考虑（即接入层节点与汇聚层节点的比例不大于15∶1，每个汇聚层节点汇接的接入层链路数量不大于30）。

（3）采用 IP over SDH 的技术体制，网络采用POS、GE 或光纤直连技术组网（用光纤直连时，建议采用POS 接口进行光纤直连），110 kV厂站采用双链路上连至网络汇聚层节点，每链路带宽不低于2 Mbits。

（4）如同一网络内存在多个厂家设备，全网所有网络设备（路由器、交换机）只能接受同一套网管系统管理，网管系统要求实现如下基本功能：①可实时呈现网络拓扑；②可以实时发现线路及设备故障告警；③可生成网管事件报表。

（5）在网络技术互联互通的要求上，接入层的设备配置和技术参数应服从核心汇聚层技术要求，地区网设备配置和技术参数应服从省级调度数据网络技术要求。

2 拓扑及组网

2.1 拓扑规划

（1）采用层次化结构进行设计，即将整个网络分为三层：核心层、汇聚层、接入层。

（2）充分利用现有通信传输网络资源，骨干部分（汇聚层及核心层）采用POS 接口＋SDH；接入部分采用2 M广域网接口＋SDH。

（3）与调度端（业务系统）互连，采用 GE 或FE 接口。

（4）采用 P 与PE 设备分离的部署结构，保障骨干网络的可靠性，将网络路由的收敛振荡影响限定在网络的一定范围。

（5）为保证网络可靠运行，各节点至地调直达路由跳数不大于6 跳。

2.2 组网结构

采用全网新建的模式进行网络建设，在惠州局本部新建网络核心节点，出于组网及网络汇聚的需要，在部分220 kV站设置网络汇聚层站点。

（1）核心层：以本部为核心节点，新增两台核心设备，分别为惠州1、惠州2，并采用环状互连，组成一个可靠的调度数据网核心层。

（2）汇聚层：各配置一台汇聚层路由器，本汇聚路由器仅作为110 kV厂站组网使用，不作为220 kV站点接入业务使用，原有220 kV站点业务通过省骨干调度数据网与惠州地调业务路由器通信。根据站点分布状况与业务情况，为保证网络可靠运行，确保每个县（区）至少有两个汇聚节点，且每个汇聚节点至少有2条不同路由与核心层节点互通[1]。本次汇聚节点选取为：博罗3个、惠城3个、惠阳大亚湾2个、惠东2个，共10个汇聚节点。

（3）接入层：根据调度数据的业务流向，接入层节点将采用星型连接的拓扑结构，接入层节点通过E1链路就近接入到两个不同的汇聚节点。

2.3 拓扑结构变化

见图1、图2。

图1 建设前

图2 建设后

3 IP地址需求

3.1 设备管理地址

每站点分配一段管理地址，设备管理地址按地址从小到大使用，设备管理地址掩码统一为255.255.255.255，即/32。例如：分配给某个站点设备管理地址为192.168.0.64 - 192.168.0.67，本站目前有1台路由器，1台交换机，则使用192.168.0.64作为路由器管理地址，使用192.168.0.65作为交换机管理地址，剩余地址192.168.0.66和192.168.0.67预留本站今后扩展使用。

3.2 互连链路地址

用于上连链路及站内互连链路，地址按照“从下至上”的原则使用。

（1）接入层设备站与汇聚层设备的互连链路，使用分配给接入层设备的互连链路地址，且下级站点使用本段地址内首个地址，上级站点使用本段地址内后一个地址。

（2）汇聚层设备与地网核心层设备的互连链路，使用分配给汇聚层设备的互连链路地址，且下级站点使用本段地址内首个地址，上级站点使用本段地址内后一个地址。

（3）本站其他上连链路以此类推，在给上连链路分配完地址以后，使用本站互连地址范围内剩余的其他地址为站内互连地址使用。

（4）同层级设备之间（如汇聚层设备之间）互连链路在分配完毕本站上行链路地址以及站内互连链路地址之后，根据情况使用本站分配的互连链路地址空间内剩余的其他互连链路地址。

3.3 业务地址

业务VPN用户网关地址设置于PE设备上，VPN用户网关IP地址使用分配给本站的地址空间内可用的数值最大的地址。

（1）分配给某节点的实时业务（RT-VPN）地址为：192.168.1.0-255，去除广播地址255和网络地址0，则用户网关地址使用192.168.1.254，其余地址分配给本站实时业务VPN用户。

（2）分配给某节点的非实时业务（NRT-VPN）地址为：192.168.2.64-127，去除广播地址127和网络地址64，则用户网关地址使用192.168.2.126，其余地址分配给本站非实时业务VPN用户。

3.4 预留地址

根据OSPF区域路由汇总的需求，对每OSPF区域的网络地址和业务地址进行预留。对本次未覆盖的110 kV厂站以及未来本地区新建的110 kV厂站的IP地址，从预留的本区域地址空间内取用。

4 路由部署

4.1 自治域间路由协议EBGP

（1）与省网之间采用域间动态路由协议EBGP进行互连互通，网间不设直连路由。

（2）EBGP更新时间，重试，TCP端口等基本参数采用默认数值。不建议使用Damping，Soft-reconfigration等非通用技术。

（3）省地互连采用双通道，使用链路接口地址作为BGP update源，并启用EBGP邻居认证。

（4）在省地互连路由器两侧同时进行全局路由过滤，使用访问过滤列表。要求做到：网管中心可以访问所有节点设备，地区网管中心仅可以收到省网网管中心本地内部网络站点的路由。

（5）省地互连链路优先选择主用链路（一般按照带宽最大或设备及链路编号数字最小为主用链路，其他链路为备用链路），采用调整MED 的办法（MED 取值以50 的整数倍递增，主用链路MED 为50，其余链路递增），当主用链路中断时能自动切换到备用链路，并采用必要技术手段保证收敛切换时间少于 100 毫秒[2]。

（6）新增的两台核心路由器同时是ASBR，全局 BGP 协议原则上只在该ASBR 上存在，同时运行OSPF并对内部发出本地区网管中心、省骨干网管中心的明细路由，并采取调整路由度量等技术手段保证至省骨干网网管中心的路由优选省地互连的主用链路。

（7）与省骨干网互连 BGP 路由器执行Next-hop-local，以防止路由穿越。

4.2 自治域内路由协议IBGP

在核心层路由器上都启用全局BGP。各核心层路由器之间为IBGP 路由关系，各接入厂站PE 路由器只运行MP-BGP，具体设置如下。

（1）IBGP 更新时间、重试、TCP 端口等基本参数采用默认数值。不建议使用Damping，Soft-reconfigration 等非通用技术。

（2）IBGP 路由器以Loopback0 地址建立邻居关系。

（3）IBGP 路由器之间启用认证，认证参数和密码由各地区自行指定。

（4）IBGP 路由器之间全互连。

4.3 自治域内路由协议OSPF

根据网络规模进行分层和分区，分为两个层次：主干（AREA 0）区域和11个子区域（AREA 10，AREA 20，AREA 30，AREA 40，AREA 50，AREA 60，AREA 70，AREA 80，AREA 90，AREA 100，AREA 110），各个区域相对独立。

在实施配置中不同路由要求为互为冗余备份，不要求负载均衡，具体要求如下。

（1）Router ID 使用设备Loopback0 接口地址。

（2）Metric 统一设置参考带宽为2.5G。

（3）OSPF 接口网络类型设置：POS 和E1 接口Point to Point，GE/FE 接口设置为Point toPoint，不指定DR 和BDR。

（4）OSPF 链路更新时间Hello=10 秒，老化时间 Old=40 秒，SPF Timer，组播地址等参数使用默认数值，可以使用ISPF 等技术改进OSPF 收敛性能。

（5）OSPF 要求配置区域认证以及更新数据包加密，认证密码及加密参数由各地区调度数据网指定。

（6）OSPF 每区域内容纳路由器数量不超过50 台，当超过此数量时，应考虑分割增加新的区域。

（7）汇聚层路由器 Loopback 端口不划入OSPF 区域0，以防止中间链路故障而形成分割的OSPF 区域0。

（8）自治域内 OSPF 可采用BFD 技术加快网络收敛时间。

（9）接入节点路由器不能作为 OSPF 的ABR，仅汇聚及以上节点路由器可作为OSPF 的ABR。

4.4 MP-BGP 路由设置

本期调度数据网MP-BGP 在地调，与省骨干网互连的ASBR 路由器以及各接入层厂站PE 路由器上运行。各厂站MP-BGP 应按照调度关系，与地调节点或所属调管机构（集控站、备调等）路由器交换路由信息。根据具体情况，选取地调节点路由器作为一级RR，选取汇聚节点设置二级RR。

MP-BGP在除ASBR 以外的节点使用 Loopback0 接口地址建立邻居关系，ASBR 使用链路互连地址与省骨干网汇聚层路由器建立MP-EBGP 邻居关系，与地区网内部其他节点以Loopback0 接口地址建立邻居关系。以MP-EBGP 结合RFC2547bis Option B 方式实现跨域MPLS-VPN[3]。

4.5 VPN设置

4.5.1 VPN实例设置

调度数据网业务共分为 3 个VPN，分别称为：

实时VPN：RT-VPN；

非实时VPN：NRT-VPN；

调度语音VPN：DV-VPN（预留资源和接口）。

4.5.2 RD 设置

RD 使用16 Mbits∶32 Mbits 格式，分配规则为“AS 号：VPN 类别”。RD 设置采用如下规范。

实时VPN：AS：100；

非实时VPN：AS：200；

调度语音VPN：AS：400。

4.5.3 RT 设置

地区调度数据网二期采用Import 和Export 设置不对称的逻辑星形结构VPN（Hub-and-Spoke VPN）。

5 结束语

调度数据网第二平面的建设，实现了省地两级平面的有效划分，更加明确了地区与省级的调管界面，实现了不同电压等级厂站“独立建设，同时运行”，进一步提高了公司信息化技术应用水平，为电网更安全、更可靠运行提供支撑服务。

[1]广东电网公司调度数据网络建设技术规范[S].

[2]广东电网公司深圳供电局. “十二五”二次系统规划（第一卷）——通信网络[S]. 2010.

[3]广东电网公司调度数据网络建设技术规范[S].

Second Plane Construction of Dispatching Data Network of Huizhou Power Supply Bureau

Ye Xueping Jiang Feida

Guangdong Power Grid Co., Ltd., Huizhou Power Supply Bureau, Guangdong Huizhou 516000

The dispatch data network of Huizhou Power Supply Bureau currently carries the power production business of all 110 kV and above plant stations in Huizhou. With the rapid development of power grids, intensive and intelligent management methods have been gradually applied to facilitate centralized management and graded operation. According to the requirements, 110 kV and below plant stations must be separated from the 220 kV and above plant station scheduling data network separately to form two different operation planes, among which 110 kV and below plant station services are still managed by the regional bureau, and 220 kV and above plant stations. The business is transferred to provincial units for dispatch management. To this end, the Huizhou Power Supply Bureau needs to consider the construction of a regional plane dispatching data network and clear the provincial network operation and maintenance interface.

scheduling data network; second plane; construction

TM734

A

2018广东电网职创项目《调度数据网拓扑管理及业务在线监测工具》（031300KK52180014）。