基于主网管控的关系分析省级电力配网管控建设模式

摘 要：在进行配网通信运行管控系统建设中，从配网与主网的网络及业务关系分析，配电通信网管理系统与主网通信运行管控系统的关系上面临两种选择：主配松耦合、在主网系统扩展配网管理模块。本文从业务需求和管理、技术因素、安全因素、投资与建设周期等方面全面分析两种建网模式的优缺点，给出省级配网运行管控系统的建网模式建议。

关键词：配网管控系统；松耦合；一体化

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2018）08-0071-03

Abstract：In the construction of the control system of the distribution network communication operation，according to the analysis of the network and business relationship between the distribution network and the main network，the relationship between the distribution communication network management system and the main network communication operation control system is faced with two choices：the main matching loose coupling，the extension distribution network management block in the main network system. In this paper，the advantages and disadvantages of the two types of network construction models are analyzed in terms of business requirements and management，technical factors，security factors，investment and construction cycle. Suggestions on the establishment of provincial distribution network operation control system are given.

Keywords：distribution network management and control system；loose coupling；integration

0 引 言

目前，对电力主网通信运行管控系统建设模式建议，大多采用省集中模式建设。随着配网在省级电网范围的全面建设，配网通信也需建设与之配套的信息化管理系统以支撑配网通信的管理。目前在省级电网范围内配网通信大多采用光纤、工业交换机、无线公网、无线专网和中压载波，各地市也逐步开展配网通信建设，但现对这些配网通信资源均无统一规范的系统进行全面管理。在进行配网通信运行管控系统建设中，从配网与主网的网络及业务关系分析，配电通信网管理系统与主网通信运行管控系统的关系上面临两种选择：主配松耦合、在主网系统扩展配网管理模块。

本文从业务需求和管理、技术因素、安全因素、投资与建设周期等方面全面分析两种建网模式的优缺点，给出省级配网运行管控系统的建网模式建议。

1 主配“松耦合”的建设模式

1.1 方案概述

配电通信网管理系统与主网通信运行管控系统分离，配电通信网管理系统单独建设。配电通信网管理系统采用独立硬件、构建独立的数据库、应用服务、展现界面，实现对配网通信运行管控的全面支撑和服务。如图1所示。

（1）管理范围。独立建设的配电通信网管理系统集通信资源管理、配网综合监视、配网管控流程功能于一身，实现支撑网（管道网、杆路网）、光缆网、交换网、PON网的资源管理，实现告警、性能、故障的综合网络监视，实现业务开通、故障申告的流程管理，以及基于这三个层面之上的综合分析、统计。（2）应用和权限。应用权限由配电通信网管理系统单独管理，可根据各地市局配网管理的需求进行独立授权，授权认证与主网通信运行管控系统互相独立。（3）物理部署。配电通信网管理系统具有与主网完全独立的硬件和软件环境，独立于主网通信运行管控系统进行单独维护。（4）数据存储。配电通信网管理系统具有自己的数据存储设备，存储配电通信网管理系统的所有数据，并为配电通信网管理系统提供数据服务。（5）与主网共享数据。在配网通信网络及业务中，存在配网网络使用了主网网络资源的情况，因此配电通信网管理系统必须从主网运行管控系统获取数据，可在配电通信网管理系统进行缓存或备份。对于被配网使用的主网资源，配电通信网管理系统必须通过接口或其他技术手段自动告知主网通信运行管控系统，实现共享数据的同步，以保证主配的松耦合。

1.2 优势分析

（1）业务需求和管理。从配电通信网络及业务分析，配网网络和业务都集中在地市，网络和业务不会跨地区局，存在主、配业务互用主配网络资源，配网资源量较大，主要运维在各地市局的各区局，各种配网的管理都集中在地区局。采用主配松耦合方式，系统运行和数据维护有很明确的管理界限，有利于保证各节点系统的高效稳定运行；系统建设可以完全只考虑配电通信网管理系统的需求，根据配网建设进度和要求灵活调整系统建设内容、管理规范；有利于各地区局配网的个性化需求，更好地支撑配网通信管理。（2）安全因素。由于配电通信网管理系统独立建设，配网和主配都采用独立的硬件、存储、应用，主配网通信管控系统故障互不影响对方的运行。在数据和应用上，主配也独立，主配的数据和应用分开管理，职责明确，运行安全。（3）技术因素。主配松耦合方式中，配电通信网管理系统建设过程中不用依赖主网现有技术架构，可以搭建最适合配网使用场景、业务需求的架构模式。独立建设配电通信网管理系统，不必调整和兼容现有主网系统，开发和测试简便。在建设过程中也不依赖主网通信运行管控系统的原厂商，只需保证与主网的松耦合即可。另外主网系统已经投入生产，配网系统的建设如何尽可能小地影響主网系统的稳定运行是必须要考虑的重点。而配网系统单独建设不用担心对主网系统的影响，不会导致主网系统的性能、稳定性的变化。

1.3 问题和风险分析

（1）业务需求和管理。需要针对配电通信网管理系统出具单独的管理规范，以指导配网通信管理系统的建设；由于独立建设配网通信管理系统的软件环境，需要单独进行系统平台管理和维护。（2）投资与建设周期。从硬件投资上，由于需独立建设配电通信网管理系统的IT环境，需重新投资建设配网系统的软硬件环境，配网部分IT投资必不可少。由于配网与主网松耦合，因此对于主网部分硬件不需要做任何调整。从建设周期上，主配松耦合的重点工作在配电通信网管理系统IT及应用系统的建设，工期可能较长。（3）技术因素。主配共享数据的唯一性保证需要其他技术手段的介入，因此对于主配共享的数据，必须与主网运行管控系统建立接口，通过接口的方式交互共享数据，以此保证共享数据的完整性和唯一性。

2 主配“一体化”的建设模式

2.1 方案概述

配电通信网管理系统作为主网通信运行管控系统的一个模块，通过对主网管控系统的修改增加配网通信运行的管理功能。配电通信网管理系统采用主网的硬件、数据库、技术架构、展现方式，实现对配网运行管控的支撑和服务。如图2所示。（1）管理范围。现主网通信运行管控系统由通信资源管理系统、综合监视系统、运行控制系统三个模块组成，配电通信网管理系统作为主网系统的模块进行扩展时，也需要按照主网的子系统划分进行分别扩展。在主网运行管控系统的资源模块扩展支撑网（管道网、杆路网）、光缆网、交换网、PON网的资源管理功能；在主网的综合监视子系统扩展配网通信网络的告警、性能、故障等综合网络监视功能；在主网的运行控制子系统扩展配网的业务开通、故障申告的流程管理功能。（2）应用和权限。应用权限由主网运行管控系统负责，配网只是作为其中的功能模块，配网涉及的权限按照主网的授权模式进行权限划分和认证。（3）物理部署。配电通信网管理系统作为主网的模块进行扩展后，物理部署完全沿用主网的部署模式，不会做任何改变。（4）数据存储。配电通信网管理系统作为主网的模块进行扩展后，配网与主网数据共用存储系统，除了对数据库结构针对配网内容做调整外，不会有其他任何改变。（5）与主网数据共享。配电通信网管理系统作为主网的模块进行扩展后，由于主配网数据采用共同的存储设备，因此对于配网网络使用了主网网络资源的情况，可以在同一个数据库中直接访问与修改。

2.2 优势分析

（1）业务需求和管理。配电通信网管理系统作为主网通信运行管控系统的模块进行扩展后，主配网共用一套系统进行管理，因此可以沿用主网管理规范，但在主网的通信运行管控系统的技术规范中要扩展对配网部分的要求。（2）投资与建设周期。对于主网通信运行管控系统硬件能力比较富裕的地区，可以不再单独投资硬件系统。对硬件性能比较贫乏的区域，在条件允许的情况下可以选择硬件扩容。总体来说，IT投资相对于配网独立建设要少。（3）技术因素。主配网数据共用存储设备有利于保证主配网共享数据的唯一性，有利于主配数据的共享。

2.3 问题和风险分析

（1）业务需求和管理。配网业务相对主网业务有自身的差异性，导致在检修管理、运行方式管理、缺陷故障管理等方面配网通信与骨干网的功能需求有较大差异。但作为主网模块进行扩展时，在设计配网业务时必须要结合主网系统现有业务进行综合考虑，找出主配网业务的结合点，在有冲突的地方必须做出妥协安排，相对于配网独立建设来说考虑得更多更复杂，不利于针对配网特性灵活处理。随着各地市配网通信网络的建设，配网通信规模将不断增大，这将对主网系统的性能及可靠性有很高的要求。在主网系统中扩展配网通信运行管控各项功能，所有都依赖和集中于现有主网通信运行管控系统，此方式不利于主配网的差异性管理。（2）安全因素。主配网本身是相对独立的网络，但作为主网模块建设后，由于硬件、存储、服务、UI全部共享，一旦故障将同时影响主网和配网的业务处理。（3）技术因素。配网作为主网模块扩展时，需要依靠掌握各资源、综合监视、运行控制的原厂家对主网系统进行改造，在改造过程中需要充分考虑与现有主网系统的兼容性，并针对主配网所有功能做全面测试，因此改造复杂，测试范围大，在改造過程中可能影响到主网现有系统的业务处理逻辑，导致主网系统稳定性、运行性能出现问题，进而对生产系统带来安全隐患。（4）部署选型因素。配网作为主网模块扩展时，部署选型已经被确定，即必须按照现在主网的部署模式进行部署。

3 方案对比分析

综合以上分析，业务需求和管理、技术因素、安全因素、投资与建设周期几个方面的对比分析如表1所示。

4 结 论

从配网管理的地区个性化需求支撑、系统建设所采用的技术、与主网通信运行管控系统对原厂商的依赖程度、系统的安全因素、项目投资及建设周期全方面考虑，配电通信网管理系统建设更适合采用主配松耦合方式。

参考文献：

[1] 徐腊元.我国配电网设备现状及发展 [J].农村电气化，2001（1）：11-13.

[2] 郭运泽，宁建武.如何进行配电网设备的有效巡检与维护的探讨 [J].科技传播，2013，5（24）：92+81.

作者简介：袁洪元（1978-），男，汉族，江苏人，工程师，硕士。研究方向：电力通信、经济学。