徐曉東 羅一文

【摘要】 電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，其功能發(fā)揮、健康狀況直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行。本文全面分析了電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的主要風(fēng)險(xiǎn)，為系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)提出了切實(shí)有效的應(yīng)對(duì)策略。

【關(guān)鍵字】 調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng) 風(fēng)險(xiǎn)分析 對(duì)策

一、概述

電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)主要由調(diào)度交換機(jī)、調(diào)度臺(tái)、錄音設(shè)備、電話終端、電源以及中繼聯(lián)網(wǎng)等組成。以調(diào)度交換機(jī)作為主機(jī)，通過(guò)調(diào)度臺(tái)等實(shí)現(xiàn)來(lái)話的自動(dòng)分配和自動(dòng)撥號(hào)的語(yǔ)音調(diào)度功能。支持選呼、組呼、會(huì)議、強(qiáng)插強(qiáng)拆、分組等調(diào)度功能，支持多用戶多級(jí)別設(shè)置，具備靈活的綜合接入方式、個(gè)性化業(yè)務(wù)定制能力以及先進(jìn)的維護(hù)手段等。電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)在日常生產(chǎn)調(diào)度中發(fā)揮著重要作用，實(shí)際運(yùn)行中要全面、系統(tǒng)地把握風(fēng)險(xiǎn)，采取有效措施，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策

電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)主要包括設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)及網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)。

2.1設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策

設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)主要體現(xiàn)在設(shè)備可靠性方面，系統(tǒng)硬件可靠性技術(shù)、操作系統(tǒng)穩(wěn)定性等都是影響設(shè)備可靠性的關(guān)鍵因素。電力系統(tǒng)中判斷安全性的一個(gè)準(zhǔn)則叫N-1原則，又稱單一故障安全準(zhǔn)則，按照這一準(zhǔn)則，系統(tǒng)中任一部件的故障、停運(yùn)，不應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定和終端用戶業(yè)務(wù)正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。N-1原則是從電網(wǎng)安全運(yùn)行的角度提出的一項(xiàng)技術(shù)要求，也同樣適合于電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)，是防范調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的主要方向和對(duì)策，可有效解決運(yùn)行中出現(xiàn)單點(diǎn)故障影響網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)中斷的問(wèn)題。下面分別對(duì)電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)的幾個(gè)重要設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。

2.1.1調(diào)度交換機(jī)

電力調(diào)度交換機(jī)是電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)的核心設(shè)備，不僅具有普通電話的呼叫功能，同時(shí)也具備指揮生產(chǎn)、協(xié)調(diào)工作、應(yīng)急備份等重要功能。由于電力調(diào)度交換機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合、使用環(huán)境與其他通信網(wǎng)不同，因此對(duì)其性能指標(biāo)（電磁兼容、收鈴靈敏度、耐壓和抗沖擊等）、接口類型、調(diào)度功能、檢驗(yàn)手段等有著特殊的要求。調(diào)度交換機(jī)的可靠性不僅受硬件失效的影響，還受軟件差錯(cuò)和人為因素的影響，而軟件差錯(cuò)和人為因素引起的故障不經(jīng)過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是難以預(yù)計(jì)的。防范調(diào)度交換機(jī)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)，主要從以下幾個(gè)方面考慮：

①設(shè)備選型：首先強(qiáng)調(diào)可靠性，而后再兼顧功能先進(jìn)性，應(yīng)優(yōu)先選用調(diào)度通信市場(chǎng)占有率高、成熟穩(wěn)定、高可靠性的機(jī)型。其次，交換機(jī)主控CPU系統(tǒng)、一次電源、二次電源及鈴流等公共、控制部分冗余配置，故障自動(dòng)切換也是設(shè)備選型的關(guān)鍵指標(biāo)。

②數(shù)據(jù)維護(hù)：調(diào)度交換機(jī)硬件可靠性越來(lái)越高，隨著用戶的不斷增長(zhǎng)和功能的不斷豐富，軟件、數(shù)據(jù)出問(wèn)題的機(jī)會(huì)變得越來(lái)越大，已經(jīng)成為影響交換機(jī)設(shè)備可靠性的最大因素，因此，需要定期進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)核查，規(guī)范數(shù)據(jù)配置，修補(bǔ)數(shù)據(jù)漏洞，清除數(shù)據(jù)垃圾。

2.1.2調(diào)度臺(tái)

調(diào)度臺(tái)是調(diào)度交換機(jī)的前臺(tái)設(shè)備，主要進(jìn)行電力調(diào)度語(yǔ)音通訊，具有號(hào)碼預(yù)置、快速撥號(hào)、來(lái)電用戶顯示等主要功能，是電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)區(qū)別于其他行政交換系統(tǒng)的重要組成。

大部分的調(diào)度臺(tái)都是單接口調(diào)度臺(tái)，即只有一個(gè)接口連接調(diào)度交換機(jī)，不滿足N-1原則；對(duì)于PC式調(diào)度臺(tái)，主機(jī)一般只有單電源供電，存在N-1風(fēng)險(xiǎn)；PC式和一體化終端式調(diào)度臺(tái)普遍使用常規(guī)操作系統(tǒng)，容易出現(xiàn)死機(jī)等問(wèn)題。要防止和消除上述風(fēng)險(xiǎn)，可采取以下措施和對(duì)策：

①選用雙接口調(diào)度臺(tái)。B+D、2B+D和以太網(wǎng)這些都是調(diào)度臺(tái)與調(diào)度交換機(jī)通信連接的常用接口，當(dāng)分別接入一臺(tái)或兩臺(tái)交換機(jī)時(shí)，接口電路、連接和路由都能得到有效保護(hù)，極大地提高調(diào)度臺(tái)通信的可靠性。

②定期重啟調(diào)度臺(tái)進(jìn)行軟件、操作系統(tǒng)復(fù)位。早期的調(diào)度臺(tái)軟件通常會(huì)采用Microsoft Win98、WindowsNT/2000等操作系統(tǒng)，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，容易出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)定期（每周、每月等）或不定期（重大事件前）復(fù)位，降低死機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

③采用兩路獨(dú)立電源為同組調(diào)度臺(tái)分別供電。在不能改變調(diào)度臺(tái)主機(jī)單電源非冗余配置的情況下，兩路供電電源分開(kāi)供電方式能確保同組調(diào)度臺(tái)不會(huì)因一路供電電源故障而全部停止工作。

2.1.3錄音系統(tǒng)

錄音系統(tǒng)是為電力調(diào)度等重要用戶提供語(yǔ)音錄音的設(shè)備。為了促使調(diào)度人員在下達(dá)調(diào)度指令過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)程制度，杜絕誤調(diào)度事故的發(fā)生，同時(shí)也為了便于對(duì)調(diào)度指令情況進(jìn)行監(jiān)督檢查，加強(qiáng)對(duì)調(diào)度電話錄音設(shè)備的管理，確保調(diào)度員在下達(dá)調(diào)度指令過(guò)程中進(jìn)行全過(guò)程錄音。以下是調(diào)度錄音系統(tǒng)運(yùn)行中常用的安全保障措施：①采用兩套錄音系統(tǒng)同時(shí)錄音的1+1冗余方式，握通話時(shí)長(zhǎng)與存儲(chǔ)單元容量的對(duì)比關(guān)系，隨時(shí)關(guān)注錄音用戶的增加和話務(wù)量的動(dòng)態(tài)變化，防止存儲(chǔ)單元容量不足。 ②做好數(shù)據(jù)安全管理和用戶權(quán)限管理，防止錄音數(shù)據(jù)被人為刪除或修改。管理員權(quán)限和查聽(tīng)權(quán)限要嚴(yán)格管理，普通用戶一律只給查聽(tīng)權(quán)限。③調(diào)度錄音系統(tǒng)可以通過(guò)接入專用GPS授時(shí)系統(tǒng)、時(shí)間同步服務(wù)器和高精度的時(shí)鐘源等，提高錄音記錄的時(shí)間準(zhǔn)確度，避免直接接入INTERNET獲取同步時(shí)間而帶來(lái)的系統(tǒng)安全問(wèn)題。

2.1.4調(diào)度電話終端及線路

電力調(diào)度電話是由電力系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度的重要性和企業(yè)管理的繁忙程度自行建設(shè)的獨(dú)立電話通道。對(duì)于電力調(diào)度電話，要求有高度的可靠性，任何情況下，都必須保證電話暢通。以下是調(diào)度電話終端和線路運(yùn)維中需要關(guān)注的問(wèn)題及解決方法。①終端配置：同一調(diào)度站點(diǎn)配備多種方式和類型的調(diào)度終端電話。要求一個(gè)站點(diǎn)至少同時(shí)開(kāi)通3到4種不同方式和類型的調(diào)度電話，互為備份，充分滿足N-1要求。②電話并機(jī)：嚴(yán)禁調(diào)度電話并接傳真機(jī)或一條線路并接多個(gè)話機(jī)等，直接影響通話效果，增加故障機(jī)會(huì)；③話機(jī)質(zhì)量：選用堅(jiān)固耐用的終端話機(jī)作為調(diào)度電話。對(duì)話機(jī)的外殼材料、叉簧質(zhì)量、號(hào)碼按鍵大小、位置、鈴聲大小控制以及通話質(zhì)量等需要經(jīng)過(guò)反復(fù)篩選和嚴(yán)格測(cè)試。④定期進(jìn)行調(diào)度電話撥測(cè)，防止后備電話及線路故障。定期采用人工或自動(dòng)撥測(cè)的方式對(duì)所管轄站點(diǎn)的調(diào)度電話進(jìn)行測(cè)試。

2.1.5電源系統(tǒng)

電源系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的心臟，是任何通信系統(tǒng)賴以生存的重要組成部分，電源故障，供電中斷，所有設(shè)備將會(huì)停止工作。對(duì)于電源系統(tǒng)，N-1安全要求尤為重要。電力調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)，無(wú)論是直流電源還是交流電源都必須1+1配置，有條件的，盡可能分別連接不同相的交流輸入，兩套獨(dú)立電源系統(tǒng)各帶一組蓄電池組，由于蓄電池重量對(duì)機(jī)房樓層承重構(gòu)成威脅，不能隨意增大電池容量，一般情況下，對(duì)于直流系統(tǒng)，電池后備容量為中心站滿足設(shè)備工作10小時(shí)、外圍

基金項(xiàng)目：電網(wǎng)調(diào)度智能語(yǔ)音終端開(kāi)發(fā)研究（K-GD2014-100）站72小時(shí)；對(duì)于交流系統(tǒng)，電池后備容量均為2小時(shí)。兩套電源為所有雙電源輸入設(shè)備供電。單電源輸入設(shè)備，可在配電環(huán)節(jié)，將兩路電源經(jīng)自動(dòng)切換裝置變換為一路輸出，接入設(shè)備。還需要根據(jù)實(shí)際，做好防雷、接地、穩(wěn)壓、防諧波等措施；具備良好的保護(hù)和告警性能，便于接入監(jiān)控系統(tǒng)；選用成熟、可靠的電源開(kāi)關(guān)，設(shè)備用電一般按最大電流的1.2倍合理配置空氣開(kāi)關(guān)的大小。

2.2網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策

2.2.1傳輸網(wǎng)絡(luò)

目前電力通信傳輸網(wǎng)主要用于承載電力調(diào)度、調(diào)度自動(dòng)化信息、電網(wǎng)安全保護(hù)信息、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)信息、行政辦公電話、視頻圖像等業(yè)務(wù)。調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)主要有調(diào)度交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)的2M中繼業(yè)務(wù)和模擬電話用戶延伸的PCM 64K業(yè)務(wù)需要傳輸網(wǎng)傳輸，傳輸網(wǎng)中斷或者通道中斷會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷，因此，降低傳輸網(wǎng)絡(luò)故障風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策主要有以下幾點(diǎn)：

①采用成熟的光纖SDH自愈網(wǎng)作為調(diào)度通信語(yǔ)音業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)用段保護(hù)和2M通道1+1保護(hù)；

②相同目的站點(diǎn)的2M和64k通道安排不同的傳輸路由；

③采用DXC 1/0等數(shù)字交叉連接設(shè)備，減少64K通道中間音頻轉(zhuǎn)接。

2.2.2交換網(wǎng)絡(luò)

調(diào)度交換網(wǎng)由各級(jí)調(diào)度中心、大型電廠和500KV變電站的生產(chǎn)調(diào)度交換機(jī)通過(guò)中繼互聯(lián)構(gòu)成。其安全運(yùn)行的主要風(fēng)險(xiǎn)有：①調(diào)度交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)路由過(guò)多，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，會(huì)增加數(shù)據(jù)出錯(cuò)機(jī)會(huì)；②對(duì)于只有一路中繼接入的交換機(jī)，中繼接口故障造成聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中斷； ③組網(wǎng)信令不統(tǒng)一，會(huì)帶來(lái)許多交換機(jī)互聯(lián)問(wèn)題，影響網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)的安全、可靠運(yùn)行； ④采用64K模擬中繼聯(lián)網(wǎng)（環(huán)路、4W/EM），通道狀態(tài)難以監(jiān)控，會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)可靠性。

主要對(duì)策：①簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化路由方案：由于SDH光傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用，光網(wǎng)成環(huán)保護(hù)、2M 1+1通道保護(hù)已普遍實(shí)現(xiàn)，極大保證了傳輸網(wǎng)絡(luò)和通道的可靠性。在各級(jí)備用調(diào)度網(wǎng)建設(shè)前，均宜以星型組網(wǎng)方式為主，部分重點(diǎn)的站點(diǎn)可適當(dāng)增加第二路由，未來(lái)規(guī)劃各級(jí)后備調(diào)度中心時(shí)，可將備調(diào)網(wǎng)統(tǒng)一作為第二路由。②用兩個(gè)中繼接口組成一個(gè)中繼組，這樣可以有效保護(hù)只有一個(gè)中繼接口的單路由中繼。由于傳輸2M通道的1+1通道保護(hù)功能，等效于雙接口+雙路由的工作模式，進(jìn)一步保證了聯(lián)網(wǎng)中繼的可靠性。③統(tǒng)一規(guī)范網(wǎng)內(nèi)信令，采用高效、可靠的專網(wǎng)信令，如PRI、QSIG等（比NO.7簡(jiǎn)潔，比NO.1快捷）。④優(yōu)先采用2M數(shù)字中繼聯(lián)網(wǎng)，取代模擬二線環(huán)路中繼和四線EM中繼等。相對(duì)而言，2M接口和通道的可靠性更高，易于監(jiān)控，其故障自動(dòng)檢測(cè)和排查性能遠(yuǎn)比模擬中繼優(yōu)越，能夠更迅速地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、排除故障，減少業(yè)務(wù)中斷時(shí)間。

三、結(jié)論

調(diào)度語(yǔ)音通信系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管控是個(gè)系統(tǒng)工程，需要各個(gè)環(huán)節(jié)把關(guān)，基于風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)化、規(guī)范化持續(xù)改進(jìn)，不斷總結(jié)提高才能使運(yùn)維工作達(dá)到一個(gè)高水平，使之在保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮更重要的作用。