基于IP over SDH的電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃分析

張名楊+李興梅

【摘要】 在電網(wǎng)不斷發(fā)展的過程中，逐漸的提升了其對數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的需求，為此，供電企業(yè)需要對電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)做出規(guī)劃，以滿足電網(wǎng)的需求，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠運行，提升供電質(zhì)量。本文中，首先分析了電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的需求，接著在IP over SDH的基礎(chǔ)上，提出了規(guī)劃電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的措施，旨在提升電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)運行的安全性，并提高電網(wǎng)運行的可靠性。

【關(guān)鍵詞】 IP over SDH 電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng) 規(guī)劃

前言：IP over SDH，也稱之為PPP over SDH，其對IP面向非連接進行保留，優(yōu)點體現(xiàn)在較高的利用率、良好的擴展性及互通性等方面，將其應(yīng)用于電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃中后，可提升規(guī)劃的科學性，促使調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)更加完善，提高電網(wǎng)調(diào)度信息傳輸過程中的可靠性，最終，實現(xiàn)電網(wǎng)的安全及穩(wěn)定運行。

一、電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的需求分析

近年來，隨著人們供電需求的增長，供電企業(yè)不斷的優(yōu)化電網(wǎng)，由此也提高了電網(wǎng)對數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的需求。在此種背景下，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的需求也發(fā)生了變化，通過分析可知，當前電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的需求主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，支持多業(yè)務(wù)承載需求。在電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)中，包含兩個子網(wǎng)，一個為實時子網(wǎng)，與控制區(qū)相連接，一個為非實時子網(wǎng)，與非控制區(qū)相連接。基于此，實時業(yè)務(wù)和非實時業(yè)務(wù)為電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)所需承載的業(yè)務(wù)類型，盡管只有兩個大的業(yè)務(wù)類型，但從細化方面看，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)需要支持多業(yè)務(wù)承載需求，如實時業(yè)務(wù)中的中調(diào)與地調(diào)EMS系統(tǒng)、AVC無功電壓控制系統(tǒng)等。

第二，節(jié)點業(yè)務(wù)帶寬需求。節(jié)點類型、信息流向等在很大程度上影響著該項需求的分析，節(jié)點業(yè)務(wù)類型不同時，業(yè)務(wù)流量也存在差異，實時業(yè)務(wù)計算流量時，通常以峰值為依據(jù)，而計算非實時業(yè)務(wù)流量時，則以均值為依據(jù)，例如500kV變電站，業(yè)務(wù)類型包含EMS-RTU、EAS-ERTU、保護管理信息系統(tǒng)、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、向量測量單元PMU，這些業(yè)務(wù)類型的業(yè)務(wù)流量分別為9.5kbit/s、9kbit/s、64kbit/s、64kbit/s、64kbit/s[1]。目前，500kV變電站內(nèi)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道帶寬一般為2個E1通道，即4Mbit/s?？紤]到系統(tǒng)冗余，每個調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)節(jié)點均開通兩個方向以上的路由。

二、基于IP over SDH的電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃

由于調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)主要由路由器構(gòu)成，而路由器光模塊接口的傳輸距離無法滿足省級電網(wǎng)變電站之間較遠的傳輸距離，所以利用IP over SDH技術(shù)，將調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)承載在較為成熟可靠的SDH光傳輸設(shè)備上成為必然。本節(jié)在研究電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃時，以省級電力調(diào)度通信中心為例，分析具體的規(guī)劃措施。在省級電力調(diào)控中心中，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)包含兩個部分，一個為骨干網(wǎng)，一個為接入網(wǎng)，數(shù)據(jù)的傳輸與交換通過骨干網(wǎng)完成，廠站接入通過接入網(wǎng)實現(xiàn)。

2.1骨干網(wǎng)雙平面規(guī)劃結(jié)構(gòu)

在骨干網(wǎng)雙平面中，組成節(jié)點共有三類，分別為核心結(jié)點、匯聚節(jié)點和接入節(jié)點。其中核心結(jié)點一般位于省調(diào)調(diào)度大樓內(nèi)、匯聚節(jié)點位于地調(diào)或骨干變電站內(nèi)，其余變電站則為接入節(jié)點。傳輸數(shù)據(jù)信息時，第一平面采用的通信設(shè)備為省網(wǎng)光傳輸網(wǎng)絡(luò)中的一套SDH網(wǎng)絡(luò)，第二平面采用省網(wǎng)光傳輸?shù)牧硪惶坠鈧鬏斁W(wǎng)絡(luò)[2]。各節(jié)點調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)路由器利用POS光接口或者E1電接口同SDH光傳輸設(shè)備對聯(lián)。兩條SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò)要求能獨立運行，從而為調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的一、二平面提供完全獨立的通信路由。

2.2省網(wǎng)接入網(wǎng)規(guī)劃結(jié)構(gòu)

在省網(wǎng)中，每一個變電站均可視為一個調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入節(jié)點。骨干變電站或者地調(diào)充當匯聚節(jié)點。每一個接入節(jié)點應(yīng)有兩條不同的路由接入到匯聚節(jié)點，從而做到其中一條鏈路因故中斷時，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)仍能夠保持暢通。

2.3骨干網(wǎng)與接入網(wǎng)的通信保護規(guī)劃

省級電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)采取雙平面結(jié)構(gòu)，每一平面中采用一套通信設(shè)備，二者之間相互獨立。骨干網(wǎng)通過核心路由器1接入第一套SDH光傳輸設(shè)備，通過核心路由器2接入第二套SDH光傳輸設(shè)備，核心路由器1與核心路由器2互聯(lián)時，采用千兆網(wǎng)卡，實現(xiàn)1+1保護通信。匯接節(jié)點與核心節(jié)點連接時，經(jīng)過兩條路徑，與兩個不同核心節(jié)點連接，以實現(xiàn)1+1的接入方式。在IP over SDH的基礎(chǔ)上，在光傳輸設(shè)備上開通光路或電路業(yè)務(wù)方式時，利用SDH的通道保護環(huán)技術(shù)，在光傳輸上再次對調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)通道進行保護，通過以上多種方式可有效的保護調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的正常運行[3]。

三、結(jié)論

本文在研究電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃時，以IP over SDH為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了省級地域范圍內(nèi)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的組網(wǎng)，改造之后，雙平面中的路由及接入網(wǎng)路由完全獨立，有效的實現(xiàn)多層覆蓋各種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息，并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，保證電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)可靠的運行。

參 考 文 獻

[1]曾瑛，李偉堅，陳媛媛等.基于業(yè)務(wù)優(yōu)先級的電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)擁塞規(guī)避算法[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2014，（02）：49-55.

[2]周雅.智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)方案研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2015，（06）：133-137.