李永東

(廣西電網(wǎng)公司河池供電局調(diào)度控制中心，廣西河池 547000)

在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電力調(diào)度通信是電網(wǎng)自動(dòng)化、調(diào)度運(yùn)行和管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要組成部分?？焖贉?zhǔn)確、方便靈活的生產(chǎn)調(diào)度命令的上送下達(dá)對(duì)電力網(wǎng)意義重大，先進(jìn)的調(diào)度通信設(shè)備有利于生產(chǎn)指揮和統(tǒng)一調(diào)度。電力調(diào)度交換機(jī)作為電力調(diào)度的重要手段，必須適應(yīng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化發(fā)展要求。隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電力調(diào)度交換機(jī)在電力系統(tǒng)中的重要性日益突出。因此，為保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，建立一個(gè)技術(shù)先進(jìn)的調(diào)度交換網(wǎng)，不僅有利于優(yōu)化資源配制和各級(jí)調(diào)度交換網(wǎng)之間互聯(lián)互通，而且有利于電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

河池電網(wǎng)調(diào)度交換機(jī)承載著河池電網(wǎng)各相關(guān)廠站、跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線的調(diào)度語(yǔ)音交換任務(wù)。自調(diào)度交換機(jī)運(yùn)行以來(lái)，亦然成為了河池市電網(wǎng)安全運(yùn)行的可靠保障。但是，目前河池電網(wǎng)各調(diào)度點(diǎn)均采用單臺(tái)調(diào)度交換機(jī)運(yùn)行，一些嚴(yán)重故障如調(diào)度交換機(jī)死機(jī)時(shí)，會(huì)使整個(gè)調(diào)度點(diǎn)的調(diào)度電話陷于癱瘓。在單臺(tái)調(diào)度交換機(jī)運(yùn)行情況下，經(jīng)常導(dǎo)致各級(jí)調(diào)度無(wú)法了解相關(guān)事故狀態(tài)下的事故情況，對(duì)事故的發(fā)展態(tài)勢(shì)無(wú)法預(yù)計(jì)，從而延誤處理電網(wǎng)事故的最佳時(shí)機(jī)，最終導(dǎo)致電網(wǎng)事故的擴(kuò)大，給人民生活造成嚴(yán)重的損失［1］。文中對(duì)河池通信調(diào)度交換網(wǎng)現(xiàn)狀及存在的安全隱患進(jìn)行分析，根據(jù)需求提出雙機(jī)同組技術(shù)解決方案，為提高河池電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性提供新的技術(shù)參考。

1 雙機(jī)同組的工作原理及實(shí)現(xiàn)方式

1.1 雙機(jī)同組組網(wǎng)的基本原理

為實(shí)現(xiàn)調(diào)度信息的共享，可將多個(gè)調(diào)度臺(tái)定義成一個(gè)調(diào)度臺(tái)組，各調(diào)度臺(tái)組完全獨(dú)立，既可調(diào)度相同用戶，又可調(diào)度不同用戶。雙機(jī)同組目的是將連接在不同交換機(jī)的調(diào)度臺(tái)，定義在同一個(gè)調(diào)度臺(tái)組內(nèi)并共享相互之間的調(diào)度信息，從而使雙平臺(tái)級(jí)別實(shí)現(xiàn)調(diào)度系統(tǒng)的冗余和備份。雙機(jī)同組實(shí)現(xiàn)的核心思想是將2臺(tái)主備交換機(jī)的獨(dú)立調(diào)度臺(tái)在邏輯上組成一個(gè)虛擬的調(diào)度組，主備交換機(jī)對(duì)調(diào)度臺(tái)而言是透明的，調(diào)度臺(tái)只看到一個(gè)調(diào)度組［2］。2臺(tái)交換機(jī)上互相獨(dú)立的調(diào)度組使用擴(kuò)展的QSIG互相傳遞同組信息，從而形成一個(gè)邏輯上的調(diào)度組，實(shí)現(xiàn)各種調(diào)度功能。調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組拓樸結(jié)構(gòu)如圖1所示。

調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組交換系統(tǒng)主要由調(diào)度交換機(jī)、調(diào)度臺(tái)、傳輸電路和調(diào)度錄音系統(tǒng)組成，圖1中主、備用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)時(shí)采用交換機(jī)內(nèi)部透明信令，以實(shí)現(xiàn)資源共享。主、備用調(diào)度交換機(jī)一般采用同一型號(hào)的設(shè)備，并通過(guò)數(shù)字中繼進(jìn)行級(jí)連和采用同型號(hào)設(shè)備的透明信令組網(wǎng)。當(dāng)一個(gè)交換機(jī)上接收到通話信息時(shí)，通過(guò)透明信令發(fā)送一份該呼叫信息的拷貝到另一個(gè)交換機(jī)，這樣只要?jiǎng)潥w在同一個(gè)調(diào)度組內(nèi)，連接到任何一個(gè)交換機(jī)上的調(diào)度臺(tái)均可共享通話。實(shí)際上從調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組運(yùn)行來(lái)看，整個(gè)雙機(jī)同組調(diào)度系統(tǒng)處于一種雙機(jī)冗余熱備份的狀態(tài)。備用調(diào)度臺(tái)可脫離主用調(diào)度臺(tái)而獨(dú)立進(jìn)行調(diào)度指揮，其與行政交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)，調(diào)度用戶與行政用戶之間存在隔離，行政用戶不得進(jìn)入調(diào)度用戶。行政交換機(jī)作為主、備用調(diào)度交換設(shè)備的備用，2套調(diào)度交換機(jī)均與行政交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)，調(diào)度用戶可通過(guò)行政交換機(jī)呼叫公網(wǎng)。

圖1 調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組拓樸示意圖

1.2 調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組的實(shí)現(xiàn)

調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組運(yùn)行典型結(jié)構(gòu)如圖2所示，圖中A交換機(jī)和B交換機(jī)分別以雙機(jī)方式構(gòu)成“口”字形交換網(wǎng)絡(luò)，雙機(jī)之間處于兩對(duì)2 Mbit·s－1電路連接，本站雙機(jī)之間采用兩對(duì)2 Mbit·s－1電路板連接。兩站的4臺(tái)交換機(jī)之間用4個(gè)2 Mbit·s－1電路串連成一個(gè)“口”字形的調(diào)度交換網(wǎng)。調(diào)度臺(tái)呼出時(shí)將調(diào)度臺(tái)儲(chǔ)存的被叫號(hào)碼發(fā)送給交換機(jī)，由交換機(jī)完成與被叫連接，被叫時(shí)以識(shí)別主叫號(hào)碼與調(diào)度臺(tái)儲(chǔ)存號(hào)碼相匹配的方式，實(shí)現(xiàn)來(lái)電用戶名稱(chēng)的中文顯示。

圖2 雙機(jī)同組運(yùn)行典型結(jié)構(gòu)示意圖

從圖2可看出，調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組系統(tǒng)中每個(gè)調(diào)度臺(tái)有兩個(gè)U口，分別為U1口和U2口，U1口和U2口可同時(shí)與A交換機(jī)和B交換機(jī)連接。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)只能激活一個(gè)U口工作，當(dāng)其中一個(gè)U口出現(xiàn)故障時(shí)，由調(diào)度臺(tái)自動(dòng)或人工切換至另一U口工作。調(diào)度臺(tái)初始時(shí)，優(yōu)先采用U1口工作，兩個(gè)U口使用調(diào)度臺(tái)同一個(gè)操作界面和同一組用戶數(shù)據(jù)。為防止1臺(tái)交換機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)造成所有調(diào)度臺(tái)無(wú)法同時(shí)使用，若由兩個(gè)或兩個(gè)以上的調(diào)度臺(tái)組成的調(diào)度臺(tái)組，通常應(yīng)將一部分調(diào)度臺(tái)U1口與A交換機(jī)連接，U2口與B交換機(jī)連接;另一部分調(diào)度臺(tái)的U1口與B交換機(jī)連接，U2口與A交換機(jī)連接，從而實(shí)現(xiàn)雙機(jī)同組更加安全可靠運(yùn)行。

從實(shí)現(xiàn)方式上看，雙機(jī)同組又可分成兩種形式:一是將調(diào)度臺(tái)的2個(gè)U接口都接入同本地調(diào)度主機(jī)的DBRI板中。同組其他調(diào)度臺(tái)的U接口通過(guò)接口延伸器接入遠(yuǎn)端的調(diào)度主機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)雙機(jī)同組;二是將調(diào)度臺(tái)的2個(gè)U接口分別接入兩臺(tái)調(diào)度主機(jī)中。如U1接口直接接入本地的調(diào)度主機(jī)中，U2接口通過(guò)接口延伸器接入遠(yuǎn)端的調(diào)度主機(jī)中。當(dāng)主用端口故障時(shí)，能自動(dòng)啟用備用端口，從而保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。相比第一種方式的調(diào)度臺(tái)級(jí)別的冗余，第二種方式從調(diào)度臺(tái)接口級(jí)別進(jìn)行冗余，具備更好的性能和靈活性。

2 雙機(jī)同組在河池電網(wǎng)的應(yīng)用

2.1 河池通信調(diào)度交換網(wǎng)現(xiàn)狀分析

現(xiàn)有河池電網(wǎng)電力通信調(diào)度交換網(wǎng)如圖3所示。

圖3 河池電網(wǎng)電力調(diào)度交換通信網(wǎng)現(xiàn)狀圖

河池地調(diào)的HARRIS交換機(jī)均經(jīng)過(guò)了擴(kuò)容和升級(jí)，運(yùn)行狀態(tài)始終穩(wěn)定、可靠，通信調(diào)度存在的一些問(wèn)題主要發(fā)生在調(diào)度臺(tái)。從圖3中可看出，目前河池電網(wǎng)各調(diào)度點(diǎn)均采用單臺(tái)調(diào)度交換機(jī)運(yùn)行，如果出現(xiàn)突發(fā)性的重大事故，例如電源故障、主控部分失靈、T板故障或自然災(zāi)害的發(fā)生等，將導(dǎo)致調(diào)度交換機(jī)功能喪失、調(diào)度臺(tái)癱瘓，無(wú)法為調(diào)度提供不間斷的通信指揮，從而影響調(diào)度命令的正常下達(dá)，嚴(yán)重影響到電網(wǎng)的正常工作。與此同時(shí)，當(dāng)調(diào)度交換機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)，將導(dǎo)致該調(diào)度點(diǎn)的電話處于癱瘓狀態(tài)。

在可靠性方面，HARRIS交換機(jī)有其不可比擬的優(yōu)越性能，但是如果一旦單機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，也仍然存在著會(huì)導(dǎo)致相關(guān)問(wèn)題出現(xiàn)的隱患。若采用各調(diào)度點(diǎn)放號(hào)、對(duì)端直接分機(jī)的方式，只能解決電廠和變電站等調(diào)度點(diǎn)存在的單機(jī)運(yùn)行的安全隱患，而對(duì)于地調(diào)調(diào)度端的調(diào)度點(diǎn)相對(duì)較多，無(wú)法采用放號(hào)方式來(lái)解決地調(diào)存在的單機(jī)運(yùn)行的安全隱患［2－3］。調(diào)度交換機(jī)單機(jī)運(yùn)行條件下，存在著較大的脆弱性，為消除這種情況，預(yù)防電網(wǎng)重大事故，確保調(diào)度交換機(jī)功能穩(wěn)定，嚴(yán)格保障電力生產(chǎn)、調(diào)度指揮的不間斷性，提高國(guó)家電網(wǎng)的防災(zāi)減災(zāi)能力，配置調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組的備用調(diào)度交換系統(tǒng)已成為電網(wǎng)配置中的關(guān)鍵。

2.2 雙機(jī)同組在河池電網(wǎng)的應(yīng)用

根據(jù)河池電網(wǎng)安全生產(chǎn)需要，在河池電網(wǎng)的兩個(gè)通信站利用原有調(diào)度交換機(jī)組成雙機(jī)同組系統(tǒng)，調(diào)度臺(tái)的U接口可通過(guò)延伸器含傳輸設(shè)備與交換機(jī)互連。河池電網(wǎng)調(diào)度交換網(wǎng)雙機(jī)同組應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示，調(diào)度臺(tái)1和調(diào)度臺(tái)2安裝在主用交換機(jī)所在地，調(diào)度臺(tái)3和調(diào)度臺(tái)4安裝在備用交換機(jī)所在地，4個(gè)調(diào)度臺(tái)屬于同一調(diào)度組。調(diào)度交換機(jī)通過(guò)QSIG連接主用交換機(jī)和備用交換機(jī)，這樣在交換機(jī)、調(diào)度接口、調(diào)度臺(tái)和組網(wǎng)架構(gòu)上，可實(shí)現(xiàn)多級(jí)冗余，進(jìn)一步提高河池電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的可靠性。

圖4 河池電網(wǎng)調(diào)度交換網(wǎng)雙機(jī)同組應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在配置有調(diào)度交換網(wǎng)雙機(jī)同組應(yīng)用系統(tǒng)的河池電網(wǎng)中，如果系統(tǒng)直連的一個(gè)2 Mbit·s－1電路出現(xiàn)故障，將由地調(diào)交換機(jī)啟動(dòng)自動(dòng)迂回路由功能，從另一個(gè)2 Mbit·s－1電路建立連接。因此，雙機(jī)同組運(yùn)行在正常情況下，不必因1臺(tái)交換機(jī)一個(gè)2 Mbit·s－1電路的故障而中斷調(diào)度通信。也不會(huì)因1臺(tái)交換機(jī)嚴(yán)重故障而使整個(gè)調(diào)度通信系統(tǒng)完全癱瘓。在故障時(shí)，因有冗余的設(shè)備資源可供靈活組合和調(diào)用，有效雙機(jī)組網(wǎng)運(yùn)行有明顯的重要優(yōu)勢(shì)。擁有雙機(jī)同組的河池調(diào)度系統(tǒng)具備如下特點(diǎn):(1)可靠性大幅提高。系統(tǒng)采用雙調(diào)度主機(jī)和雙U接口調(diào)度臺(tái)，系統(tǒng)可靠性較普通單機(jī)系統(tǒng)有較大提高。(2)強(qiáng)擴(kuò)展性。調(diào)度交換機(jī)完成核心交換和呼叫處理，所有調(diào)度業(yè)務(wù)功能在調(diào)度臺(tái)完成，可靈活擴(kuò)展PTT無(wú)線調(diào)度、視頻調(diào)度、軟交換調(diào)度等新業(yè)務(wù)功能。(3)調(diào)度功能豐富且使用方便。分別連接在2套主機(jī)上的調(diào)度臺(tái)組成調(diào)度臺(tái)組，組內(nèi)成員共享同組調(diào)度信息，對(duì)調(diào)度臺(tái)而言，主備交換機(jī)完全透明，猶如單臺(tái)交換機(jī)，使用方便。無(wú)論通話呼叫是何方向，組內(nèi)各調(diào)度臺(tái)均會(huì)同時(shí)振鈴并進(jìn)行來(lái)電顯示，同組任一調(diào)度臺(tái)均可應(yīng)答通話。組內(nèi)各調(diào)度臺(tái)在任何時(shí)間可隨意進(jìn)行呼出，進(jìn)行調(diào)度指揮［4］。

從上述內(nèi)容可看出，采用雙機(jī)同組的河池電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能有效減少故障的影響范圍同時(shí)減輕處理故障壓力，一旦某套交換機(jī)出現(xiàn)停機(jī)故障或檢修時(shí)，調(diào)度電話業(yè)務(wù)可由另一套交換機(jī)獨(dú)立支撐運(yùn)行，從而提高調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

2.3 雙機(jī)同組在應(yīng)用中需解決的問(wèn)題

雙機(jī)組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式較為復(fù)雜，如果系統(tǒng)不夠穩(wěn)定、可靠，不僅影響到雙機(jī)系統(tǒng)整體優(yōu)勢(shì)的有效發(fā)揮，甚至?xí)葐螜C(jī)運(yùn)行的故障率高。例如，當(dāng)交換機(jī)的呼叫系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，由于工作在該交換機(jī)的調(diào)度臺(tái)未必自動(dòng)切換，或與該交換機(jī)連接的其他交換機(jī)也啟動(dòng)自動(dòng)迂回路由功能。因此雙機(jī)組網(wǎng)部分故障或不合理運(yùn)行可能會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果，為盡量減少這一類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生，對(duì)于現(xiàn)有雙機(jī)組網(wǎng)設(shè)備，需要從技術(shù)上解決的主要問(wèn)題如下:

(1)調(diào)度臺(tái)應(yīng)可支持兩個(gè)U口同時(shí)處于激活工作狀態(tài)。由于調(diào)度點(diǎn)之間，通常具有兩條雙重化配置的調(diào)度通信電路分別與兩臺(tái)交換機(jī)連接，因此開(kāi)發(fā)兩個(gè)U口可同時(shí)處于激活工作狀態(tài)的調(diào)度臺(tái)。采用更加可靠、方便、快速的切換方式，更能充分發(fā)揮雙機(jī)組網(wǎng)的重要優(yōu)勢(shì)。(2)開(kāi)發(fā)一鍵通功能。操作“一鍵通”時(shí)，可同時(shí)發(fā)出呼叫對(duì)方2～4個(gè)電話號(hào)碼，當(dāng)對(duì)方其中一個(gè)電話接聽(tīng)時(shí)，其他電話立即停止振鈴并置閑，可有效提高調(diào)度臺(tái)的呼通率。(3)增強(qiáng)主叫號(hào)碼識(shí)別功能。可采用全號(hào)或分段號(hào)碼的方式，將來(lái)電號(hào)碼顯示為用戶的中文名稱(chēng)，可方便地解決電力專(zhuān)網(wǎng)與公網(wǎng)主叫號(hào)碼與被叫號(hào)碼不等位識(shí)別的問(wèn)題。(4)在保障系統(tǒng)安全的前提下，應(yīng)使調(diào)度臺(tái)具有維護(hù)調(diào)度臺(tái)和維護(hù)交換機(jī)的功能，尤其應(yīng)授權(quán)由調(diào)度臺(tái)實(shí)現(xiàn)增加、刪除、修改和調(diào)整小量用戶數(shù)據(jù)的功能，以便適應(yīng)調(diào)度點(diǎn)頻繁增加的要求。(5)更新調(diào)度臺(tái)數(shù)據(jù)的方式應(yīng)當(dāng)更加完善，如遠(yuǎn)端維護(hù)方式的傳送速度應(yīng)提高一些。應(yīng)用明顯信息提示被維護(hù)調(diào)度臺(tái)，增加導(dǎo)入文件名稱(chēng)和“上傳完畢”等維護(hù)信息提示。(6)提高雙機(jī)系統(tǒng)分析故障能力。雙機(jī)同組系統(tǒng)在應(yīng)用中應(yīng)具有更強(qiáng)的分析故障能力和更可靠的自愈能力［3］。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著用電負(fù)荷的高速增長(zhǎng)，新建變電站的數(shù)量將大幅增加，這對(duì)調(diào)度交換系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性的要求較高。文中針對(duì)河池電網(wǎng)現(xiàn)狀和雙機(jī)同組運(yùn)行的特點(diǎn)，提出在電網(wǎng)中采用調(diào)度交換機(jī)雙機(jī)同組調(diào)度交換網(wǎng)，為進(jìn)一步提高電網(wǎng)調(diào)度通信系統(tǒng)的防災(zāi)減災(zāi)能力提供及時(shí)的技術(shù)參考。

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