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        電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合的探索

        2016-03-21 03:59:49王晨臣劉曉翠張曉宇
        低碳世界 2016年36期
        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)網(wǎng)信息網(wǎng)路由器

        王晨臣,劉曉翠,閆 娟,張曉宇

        (1.國網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司;2.國網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司;3.國網(wǎng)江西省電力公司鷹潭供電分公司)

        電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合的探索

        王晨臣1,劉曉翠2,閆 娟3,張曉宇3

        (1.國網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司;2.國網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司;3.國網(wǎng)江西省電力公司鷹潭供電分公司)

        隨著信息技術(shù)的發(fā)展及其在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,電力系統(tǒng)的信息化水平日益提高,對系統(tǒng)工作及其服務(wù)能力體現(xiàn)出了更高要求,亟待快速開展電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合建設(shè),提升電網(wǎng)綜合管理能力和電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全。在這一背景下,本文結(jié)合電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng),對兩網(wǎng)融合的策略與實際效果進行了分析,僅供廣大同行參考學(xué)習(xí)。

        網(wǎng)絡(luò)融合;融合策略;融合效果;電力信息網(wǎng);通信數(shù)據(jù)網(wǎng)

        隨著“三集五大”體系建設(shè)工作的逐步展開,電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的管理模式也在改進,尤其是信息技術(shù)在管理中的應(yīng)用,極大的提升了信息服務(wù)的智能化能力,使電網(wǎng)管理從傳統(tǒng)模式逐漸步入現(xiàn)代化時代。目前,電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合已經(jīng)成為智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵,是提升電力信息通信管理水平的重要手段之一。由于兩網(wǎng)融合在我國開始時間較短,對于融合策略、融合效果都需要進行深入研究,為此,進行電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合探討是有必要的。

        1 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)簡述

        在電力系統(tǒng)發(fā)展過程中,電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的專業(yè)技術(shù)共同發(fā)展,相互滲透、相互配合,為電網(wǎng)正常運行提供了基本支持。信息網(wǎng)以通信數(shù)據(jù)網(wǎng)為平臺,而通信數(shù)據(jù)網(wǎng)以信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐,兩網(wǎng)的融合已經(jīng)是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。

        1.1 電力信息網(wǎng)

        電力信息網(wǎng)是電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò),其作為電網(wǎng)業(yè)務(wù)運行的載體,是電網(wǎng)管理信息化建設(shè)的第一步。進入信息時代后,信息網(wǎng)的布線已經(jīng)延伸至電力系統(tǒng)的任何一個方面,覆蓋面極廣。電力信息網(wǎng)的主要架構(gòu)如下:

        (1)本地骨干層。一般情況下,設(shè)置2臺路由器作為本地信息網(wǎng)絡(luò)出口,并通過動態(tài)路由協(xié)議與其他供電公司信息網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)聯(lián)接。

        (2)本地匯聚層。這一層主要包括兩個子層。第一層:在中心站設(shè)置2臺路由器,并通過動態(tài)路由協(xié)議實現(xiàn)與本地骨干層路由器的聯(lián)接。其中,1臺路由器一以太網(wǎng)為通道與其他供電公司設(shè)備聯(lián)接,并在路由器上設(shè)置各業(yè)務(wù)段網(wǎng)關(guān)。另外1臺路由器設(shè)置成為本供電公司與下聯(lián)中心服務(wù)機群的聯(lián)接設(shè)備。第二層:在其他供電公司內(nèi)設(shè)置1臺路由器,負責(zé)其他供電公司交換設(shè)備的接入口。

        (3)本地接入層。其構(gòu)成主要是接入交換機,覆蓋整個辦公場所。其通過二層級聯(lián)方式與本地匯聚層中的第二層聯(lián)接。

        1.2 電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)

        電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要承載營業(yè)繳費、IP電話、視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù),其業(yè)務(wù)承載能力遠遠超過傳統(tǒng)的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前,電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)全網(wǎng)采用邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議,每一種業(yè)務(wù)單獨劃分一個VPN,這樣一來就在全網(wǎng)賦予了一個獨立的理由表,確保了各項業(yè)務(wù)的順利展開。電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的主要架構(gòu)如下:

        (1)本地骨干網(wǎng)。使用2臺路由器作為路由反射器,通過這2臺路由器與其他供電公司的路由器設(shè)備組網(wǎng),形成本地的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)出口。

        (2)本地匯聚層。選用5臺路由器設(shè)備,其中的每一臺設(shè)備都與本地骨干網(wǎng)中的路由器相連。

        (3)本地接入層。主要組成依然是接入交換機,每臺設(shè)備都要設(shè)置虛擬路由器,其采用冗余協(xié)議接入本地匯聚層中的設(shè)備。

        2 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合策略

        對電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)進行深入融合,使兩個網(wǎng)絡(luò)融合成一張網(wǎng)絡(luò)。從以往的工作經(jīng)驗及同類型工程操作實踐看,兩網(wǎng)融合可以從四個方面展開,具體策略及相關(guān)情況如下:

        2.1 從設(shè)備失效入手,提升骨干層設(shè)備的災(zāi)備能力

        操作方式:將電力信息網(wǎng)中心站的2臺路由器下掛在電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)中心站的2臺路由器設(shè)備下。同時,將電力信息網(wǎng)中的2臺路由器移植到上級供電公司的容災(zāi)備份站點中,作為本地電力信息網(wǎng)的第二出口使用。這樣一來,當(dāng)電力信息網(wǎng)中心站設(shè)備發(fā)生停電或其他故障時,可以借助第二出口來工作,保證電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)順利完成。

        2.2 從冗余保護入手,提高業(yè)務(wù)傳輸能力

        由于傳輸通道質(zhì)量、光纜資源等條件對電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)傳輸影響大,為最大程度的保證業(yè)務(wù)暢通,電力信息網(wǎng)中的本地匯聚層設(shè)備與電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)中的本地匯聚層設(shè)備之間的聯(lián)接方式,可以采用動態(tài)路由協(xié)議雙裸纖或一光一電方式就近雙向聯(lián)接等方式。這種情況下,即使本地匯聚層中的設(shè)備在單一路由上發(fā)生失效故障,可以通過其他路由完成業(yè)務(wù)傳輸,利用物理鏈路冗余達到業(yè)務(wù)傳輸保護的效果。

        2.3 從利用效率入手,提高接入層設(shè)備投入與運行的經(jīng)濟性

        在電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合時,兩網(wǎng)接入層中的設(shè)備應(yīng)保留其一,不需要全部留用,其目的主要是實現(xiàn)接入層對電力信息和通信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載,便于業(yè)務(wù)接口與出口的統(tǒng)一,實現(xiàn)信息通信一體化。同時,這樣設(shè)置可以避免接入層設(shè)備重復(fù)設(shè)置,減少設(shè)備資源浪費,最大程度的提高設(shè)備投入與運行的經(jīng)濟效益。

        2.4 從規(guī)劃管理入手,將兩個網(wǎng)絡(luò)合二為一,打破專業(yè)壁壘

        電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)是兩個不同專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),二者之間在一定的專業(yè)壁壘。但是為了推進并保障兩網(wǎng)融合工作的順利展開,應(yīng)當(dāng)梳理清楚工作流程,明確融合目標和管理范圍,圍繞網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一這一目標設(shè)計融合方案,放能實現(xiàn)方式統(tǒng)一下達,設(shè)備統(tǒng)一運檢,網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一維護,從而提升網(wǎng)絡(luò)管理成效,減少運行維護工作難度。

        3 電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后的效果分析

        3.1 利于提升網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的承載能力

        電力通信網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合電網(wǎng)的升級與改造,對電網(wǎng)信息化建設(shè)工作推進具有重大的現(xiàn)實意義。融合的網(wǎng)絡(luò)不僅集合了電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的優(yōu)點,還優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),進一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的承載能力。眾所周知,電力信息網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)一般采用星型拓撲,中心交換設(shè)備的業(yè)務(wù)承載能力有限,難以承擔(dān)繁重的業(yè)務(wù)需求。但是其與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后,使網(wǎng)路結(jié)構(gòu)得到進一步優(yōu)化,實現(xiàn)物理鏈路冗余合理配置,提高而來網(wǎng)絡(luò)傳輸速度。此后,兩網(wǎng)融合后,信息、數(shù)據(jù)有原來的集中處理轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑻幚恚瑴p輕了電力信息網(wǎng)的業(yè)務(wù)承載壓力。

        3.2 利于提升系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性

        電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)融合后,系統(tǒng)運行有一種設(shè)備統(tǒng)一承載,剔除掉了多余設(shè)備,不僅提高了設(shè)備利用率,還提升了系統(tǒng)設(shè)備運行的穩(wěn)定性,這一點在電源配置上體現(xiàn)的尤為明顯。兩網(wǎng)融合后,一些多余設(shè)備停運,電源負荷減少,減少了電能消耗,便于保證系統(tǒng)設(shè)備運行穩(wěn)定。

        3.3 利于提高網(wǎng)絡(luò)安全管理成效

        將網(wǎng)關(guān)設(shè)備移植到本地接入層中的設(shè)備上,由于介入方式的轉(zhuǎn)變,更便于進行網(wǎng)絡(luò)安全管理。與原來的方式相比,融合后的方式可以降低接入終端安全管理的誤操作壓力,還要通過接入層設(shè)備承載一定的核心設(shè)備數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),降低核心設(shè)備的數(shù)據(jù)處理壓力,進而提升網(wǎng)絡(luò)運行安全。而且,融合后還可以增加IP與假MAC綁定,填寫一些地址黑洞,通過這樣的方式來加強網(wǎng)絡(luò)安全管理,避免通用戶私自入網(wǎng),便于保護網(wǎng)絡(luò)安全,避免通信數(shù)據(jù)信息被篡改等。

        4 結(jié)語

        綜上所述,在“三集五大”體系及智能電網(wǎng)下,電力信息網(wǎng)和通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合是電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展的必然趨勢。為此,我們應(yīng)當(dāng)加強這方面的探討與研究,探索電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)的融合方式,推動兩網(wǎng)融合工作的順利展開,進一步優(yōu)化電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理模式,提升網(wǎng)絡(luò)信息安全。當(dāng)然,電力信息網(wǎng)與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的融合方式絕不僅僅只有本文提及的幾種方式,需要我們在今后工作去探索、去發(fā)現(xiàn),唯有不斷的加強技術(shù)研究,才能促進電力系統(tǒng)發(fā)展。

        [1]麻禮念.基于產(chǎn)業(yè)融合理論的三網(wǎng)融合研究[D].北京郵電大學(xué),2010. [2]張 華.談淺通信、信息網(wǎng)絡(luò)二網(wǎng)融合的開發(fā)與應(yīng)用[J].電子制作,2015,12:142.

        TM73

        A

        2095-2066(2016)36-0060-02

        2016-12-12

        王晨臣(1983-),男,工程師,從事電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運維工作。

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