调度数据网与组网技术的探讨

调度数据网与组网技术的探讨

作者：罗博园

来源：《中国新通信》2013年第03期

【摘要】电网调度数据网是为电力调度生产服务的专用数据网络，是智能电网的顺利运行的重要保障，对于智能电网调度系统的建设起着至关重要的作用，因此，构建良好的电网调度数据网至关重要。本文结合组网原则，对调度数据网技术和运用进行了详细阐述，探讨了调度数据网与组网技术。

【关键词】调度数据网组网技术 一、前言

如今，计算机技术和网络通讯技术发展得越来越快，网络逐渐覆盖了调度自动化系统。电网调度数据网是为电力调度生产服务的专用数据网络，是智能电网的顺利运行的重要保障，对于智能电网调度系统的建设起着至关重要的作用。调度数据网是电网专业化现代化管理的基础，它对电力系统发电、送电、变电等方面起着协调的作用，能够满足电力系统信息传输的需要，保证电网安全可靠地工作，并尽可能地降低费用。 二、调度数据网及其组网原则 2.1 概述

调度数据网能够实现电网的自动调度以及现代化管理，通过调度数据网，可以使电网更安全、更可靠，并优化网络通道，使电网的运行更加经济，可以在网络上安全隔离生产与管理业务的数据。它对电力系统发电、送电、变电等方面起着协调的作用，能够满足电力系统信息传输的需要，使电力运行的各环节得到有效保障，如电力生产、水库调度、继电保护、远动等，电力调度数据网的作用是不可替代的。调度数据网承载的主要业务为安全I区的控制性业务和安全II区的非控制性数据业务，变电站和调度中心是它的应用范围。

电监会5号令要求，对于电力系统管理来说，调度数据网的使用需要专用的通道，并且应该具备的设备组网。从物理的层面来看，调度数据网还应实现与其它数据网以及外部网络的有效隔离。调度数据网运用的是基于TCP/IP的数据包交换，这种技术能合理地分配网络带宽，并且实现资源共享，使得信息的传输更为安全，使网络配置得到优化。 2.2 组网原则

（1）高可靠性。高可靠性是电力调度数据网建设的首要原则。电力调度数据网担负着传送信息、调度指挥指令和安全控制等重任，传输着种种重要的数据，是电力系统安全稳定运行的重要网络，高可靠性是其必须具备的特性。（2）实时性。电力调度数据息传送的实时

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准确性具有严格的要求。（3）高安全性。安全防护对于电力数据调度来说十分重要，应当进行有效的网络安全防护管理。在不同的业务之间实现安全和有效的隔离是必须的，如，控制生产业务与非控制生产业务的隔离。 三、组网方案及其技术 3.1 组网方案——拓扑结构

对于电力调度数据网来说，覆盖的节点比较多，网络的规模一般比较大，并且网络的信息流传输方向大多是从站端向调度端，各个省之间或者各个地市之间信息交互相对来说比较少。根据电力调度数据网的这些特点，对于网络的建设以及分级的时候可以利用现在一般使用的调度数据网的方法，将网络分成两个区域，分别是骨干和接入，这是两级的自治区域。 对于骨干网来说，依据其特点，使用双重化、双平面的组网比较适合。接入网按照调度等级分为四个方面，分别国调、网调、省调、地调，这四个接入网应当进行相对的单平面组网，平面组网指的是在厂站端运用双设备，并依据调度关系接入不同的网络，实现各接入网与骨干网之间的双归接入。利用这种结构能够电网大量信息的传输提供双套通道，这两个网络通道是完全的，这样将大大提高网络的可靠性以及调度的灵活性，并且于此同时还能够减少许多PCM设备的投资，使得机房屏位的数量大大降低，从而达到人力和物力的有效节约。 分层结构是骨干网和接入网常用的结构，分为三层，核心、汇聚以及接入。对于核心层来说，国调、网调都可被选为其节点，对于汇聚层来说，各省调可选为节点，而接入层一般选择各地调为接入点。 3.2 组网技术

3.2.1组网技术的三种方法

调度数据网MPLSVPN的传输通道一般可以分为以下三种：第一，各种El的连接方式通过SDH提供。这种方法可以由在路由器上配置多个E1端口来具体实现，采用多链路捆绑协议将多个E1电路捆绑成一个整体的的逻辑通道。目前，E1技术已经发展得比较成熟。这种方法仍然有一定的局限性，在拓展网络的时候需要增加El线路，应为但网络带宽以2兆为单位。并且，需要注意的是物理端口应该同时相应地增多，这会加大消耗路由器资源。该方法的可靠性降低，造价比较高，一般不使用在对宽带要求较高的网络，如骨干接入。目前，由于接入层上传数据并不多，因此不会对带宽有太高的需求，并且现在所有变电站都具有E1端口，因此，采用El做为接入层比较适合，湘西地调数据网的接入节点采用的就是此种方式。第二，连接采用SDH的POS端口。该方案通过SDH提供POS端口，路由器采用SDH连接和POS端口。目前，该方式的技术已经比较成熟，界面清晰易于分辨，并且，由于运用的是POS155M互联，带宽固定为155M，达到了目前电力调度数据网络的要求。第三，通过SDH（MSTP）的FE端口或者CPOS端口进行连接。该方案通过MSTP设备提供FE以太网端口或

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CPOS端口，此方案的路由器的连接方式是FE端口或CPOS端口与MSTP设备连接。在MSTP上采用级联技术将n个VC-12（2M电路）捆绑在一起形成一个整体VC-12-n，在VC-12-n所支持的净负荷C-12-1中建立一个LAPS（或HDLC）链路在SDH网中传送。 3.2.2三种组网技术的比较

（1）扩展性比较。通过以上的几种组网技术方式可以得出，方案一和方案二都需要提高与之对应的物理端口数量，而方案三增加带宽的方式则有所不同，它是通过增加VC一12来实现的，并不需要增加端口的数量，所以方案三的扩展性比方案一和方案二的强。（2）成熟度比较。以上三种方发都已经发展得较为成熟，方案一代表技术发展的趋势。（3）经济性比较。由上述三种方案的比较可以知道，在方案一中，需要给路由器配置上El端VI，方案二中，需要给路由器和MSTP设备配置POS端口，在方案三中，路由器与MCTP需要配置的设备不同，路由器需要配置的是以太网口，MSTP设备则需要配置以太网板卡。从造价方面来看，方案一的造价低于方案二和方案三，其中，方案二造价是三种方案里面最高的。 综上所述，对于FE端口连接的方法来说，此方法的扩展性比较强，造价低廉，一般适合于接入层链路传输。对于设备E1技术来说，该技术比较成熟，传输界面清晰、易于分辨，对接入层链路也较为适合。MSTP、POS技术则适用于组建MPLSVPN骨干网络。 四、调度数据网组网应用分析

依据以上对电力调度数据网各方面的分析，现在进行举例来对电力调度数据网进行详细说明：以湘西地区调度数据网为例，首先，应搭建适宜的网络构架，以确定网络的不同层面。湘西地调自动化机房作为地区调度数据网的核心层。汇聚层选择在湘西地区各个县调，县调的各种保障条件要比变电站更好。220Kv/110kV/35kV级厂站往往作为接入层。网络连接为220kV变电站和市区的110kV/35kV变电站直接接入核心层，各县区的变电站分别接入各县调的汇聚层，通过汇聚层再接入核心层。湘西地区调度数据网的设备配置为核心层和汇聚层分别使用华三公司的高端路由器，使用光纤方式的CPOS接口互联。核心层、汇聚层互联带宽为16×2Mb/s。接入层则使用华三公司的低端路由器，通过E1接口上联，接入层带宽为2×2Mb/s。

在进行组网规划的时候，需要特别注意的方面有：（1）对于电力调度数据网核心层和汇聚层的设备来说，需要使双设备冗余，设备在具备条件的情况下还应该考虑双主控板的冗余。（2）除接入层以外，在电力调度数据网的各层的每个节点，具备的上联和互联链路数量应大于两个，接入层的上联链路需具备两条。汇聚层节点和比例为l：N考虑，N小于等于1O。除此之外，业务端到端的跳数应该小于5。（3）应将各级的数据统一进行网络化管理，从全局对其进行管理，并且对其进行监测与检测。 五、结语

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电网调度数据网是为电力调度生产服务的专用数据网络，它的应用范围是变电站和调度中心，对电力系统发电、送电、变电等方面起着协调的作用，能够满足电力系统信息传输的需要，保证电网安全可靠地工作，并尽可能地降低费用。调度数据网是智能电网的顺利运行的重要保障，对于智能电网调度系统的建设起着至关重要的作用，因此，构建良好的电网调度数据网至关重要。 参考文献

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