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        益陽地區(qū)中小電廠OMS一體化方案設(shè)計(jì)

        2016-03-29 05:27:51黃娟王滔李雄軍
        湖南電力 2016年4期
        關(guān)鍵詞:益陽路由器電廠

        黃娟,王滔,李雄軍

        (國網(wǎng)湖南省電力公司益陽供電分公司,湖南益陽413000)

        益陽地區(qū)中小電廠OMS一體化方案設(shè)計(jì)

        Design of integrated OMS for small and medium-sized power plants in Yiyang district

        黃娟,王滔,李雄軍

        (國網(wǎng)湖南省電力公司益陽供電分公司,湖南益陽413000)

        為解決目前益陽地區(qū)中小電廠訪問地調(diào)OMS系統(tǒng)速率低、穩(wěn)定性差的問題,本文提出了3種解決方案,最終從方案可靠性、可行性、經(jīng)濟(jì)性等方面考慮,選擇專用OMS通信信道+安全訪問控制方式,利用現(xiàn)有電力光纖專網(wǎng)和IPSEC分配技術(shù),實(shí)現(xiàn)每個(gè)電廠業(yè)務(wù)2 M專線安全可靠接入。通過該方案建設(shè),既滿足電力二次安防需求,又提高了地調(diào)OMS和電廠之間信息交互的實(shí)時(shí)性、可靠性,確保各項(xiàng)調(diào)度業(yè)務(wù)有效流轉(zhuǎn)。

        局部放電;暫態(tài)地電位;仿真

        電力調(diào)度管理系統(tǒng) (以下簡稱:OMS)作為當(dāng)前調(diào)度管理工作精細(xì)化的一個(gè)基本工具和不可或缺的系統(tǒng)平臺(tái),在進(jìn)行調(diào)度業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)和規(guī)范業(yè)務(wù)流程〔1〕方面起到了越來越重要的作用。益陽OMS應(yīng)用范圍覆蓋了地調(diào)、4個(gè)縣調(diào)及6個(gè)并網(wǎng)電廠,涉及各電廠的應(yīng)用主要有檢修計(jì)劃流程、發(fā)電計(jì)劃上報(bào)審批流程。由于在系統(tǒng)建設(shè)時(shí),電廠訪問地調(diào)OMS采用56 kbps撥號(hào)方式,在信息速率和通道穩(wěn)定性方面,均不滿足當(dāng)前的需求,給日常的調(diào)度運(yùn)行工作帶來極大的不便。

        1 現(xiàn)狀及問題分析

        1.1 現(xiàn)狀分析

        OMS系統(tǒng)建設(shè)時(shí),考慮到電力二次安防防護(hù)要求,益陽地區(qū)中小電廠訪問地調(diào)Ⅲ區(qū)OMS服務(wù)器的方式為通過電話網(wǎng)絡(luò) (PSTN)進(jìn)行撥號(hào)認(rèn)證建立訪問連接,在各電廠配置撥號(hào)調(diào)制解調(diào)器(Modem),在需要訪問服務(wù)器時(shí)進(jìn)行撥號(hào),地調(diào)OMS服務(wù)平臺(tái)通過撥號(hào)認(rèn)證網(wǎng)關(guān)對(duì)訪問用戶進(jìn)行認(rèn)證,認(rèn)證通過后分配IP地址,進(jìn)而完成到地調(diào)Ⅲ區(qū)訪問鏈接。主站OMS是配置1臺(tái)撥號(hào)認(rèn)證器,2條撥號(hào)專線,如圖1所示。1.2 問題分析

        圖1 撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行邏輯拓?fù)鋱D

        PSTN撥號(hào)方式56 kbps通信帶寬過低,滿足不了圖形界面?zhèn)鬏數(shù)男枨?,并且每次訪問服務(wù)器前都要進(jìn)行撥號(hào)認(rèn)證,操作不便;另外,撥號(hào)認(rèn)證的失敗率和掉線率極高,用戶需反復(fù)撥號(hào)多次才能建立連接,2013年各中小電廠撥號(hào)成功率僅30%。這些問題,給各電廠用戶在開展OMS相關(guān)流程時(shí)帶來不便。為改善撥號(hào)訪問方式穩(wěn)定性差,實(shí)時(shí)性不滿足要求的局面,本文提出了3種解決方案。

        2 方案討論

        2.1 建設(shè)目標(biāo)

        設(shè)計(jì)的目標(biāo)有2點(diǎn),一是以較少的資金改造現(xiàn)有中小電廠至地調(diào)OMS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),滿足電廠用戶以圖形化方式穩(wěn)定、快捷的實(shí)現(xiàn)OMS發(fā)電和巡檢計(jì)劃業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn);二是滿足 《國家電網(wǎng)公司電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)管理規(guī)定》相關(guān)要求。

        2.2 方案選擇

        1)方案一:強(qiáng)化現(xiàn)有撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)方式。該方案設(shè)計(jì)增配1臺(tái)撥號(hào)認(rèn)證器和4條撥號(hào)線路,滿足每個(gè)電廠均獨(dú)占1路完整的撥號(hào)路徑,避免各用戶之間互相爭奪資源,如圖2所示。

        圖2 強(qiáng)化后撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行邏輯拓?fù)鋱D

        優(yōu)點(diǎn):改造費(fèi)用少,實(shí)施簡單,僅在主站端調(diào)整即可實(shí)現(xiàn)。

        缺點(diǎn):依賴56 kbps電話速率,未能解決圖形傳輸太慢的問題,不滿足初始建設(shè)目標(biāo)。

        2)方案二:專用OMS通信信道+安全訪問控制方式。該方式是以現(xiàn)有各電廠至地調(diào)的電力光纖網(wǎng)為傳輸介質(zhì),搭建一套OMS專用的 “點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”傳輸網(wǎng);然后在電廠側(cè)和地調(diào)側(cè)加裝安全訪問控制設(shè)備,如圖3所示。

        圖3 專用網(wǎng)絡(luò)通信邏輯拓?fù)鋱D

        優(yōu)點(diǎn):在通信速率、穩(wěn)定性、安全性方面完全滿足需求;建設(shè)費(fèi)用適中;

        缺點(diǎn):占用有限的通信資源,搭載業(yè)務(wù)種類單一;需規(guī)劃新網(wǎng)絡(luò),實(shí)施難度適中。

        3)方案三:電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)+安全訪問控制方式。按國網(wǎng)公司對(duì)各并網(wǎng)電廠的要求,在電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)基礎(chǔ)上,將OMS訪問業(yè)務(wù)納入數(shù)據(jù)網(wǎng)安全Ⅱ區(qū)〔3-4〕,在地調(diào)側(cè)再通過安全隔離設(shè)備訪問位于Ⅲ區(qū)的OMS服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)電廠對(duì)地調(diào)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)訪問,如圖4所示。

        圖4 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)訪問拓?fù)鋱D

        優(yōu)點(diǎn):在通信速率、穩(wěn)定性、安全性方面完全滿足需求;通道資源利用有效;實(shí)施難度適中。

        缺點(diǎn):目前益陽各并網(wǎng)電廠未建成地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng),如實(shí)施該方案,則需完成電廠端的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè),投資較大,各電廠項(xiàng)目流程審批時(shí)間長。

        3種建設(shè)方案對(duì)比結(jié)果見表1。

        表1 3種建設(shè)方案優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

        綜合考慮各方面因素,優(yōu)選方案二專用OMS通信信道+安全訪問控制方式進(jìn)行本次建設(shè)。

        3 技術(shù)方案

        設(shè)計(jì)采用全新的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)通道方式,實(shí)現(xiàn)電廠至地調(diào)OMS系統(tǒng)的接入,每個(gè)廠站使用2 M專線的接入方式。具體方案如下:

        1)每個(gè)電廠部署1臺(tái)路由器,電廠的工作生產(chǎn)PC通過千兆以太網(wǎng)接入路由器;電廠路由器配置1塊E1接口模塊,與地調(diào)通信SDH設(shè)備對(duì)接,以2 M帶寬與地調(diào)連接。

        2)地調(diào)側(cè)部署1臺(tái)路由器,該路由器通過E1接口接入2 M專線,與電廠建立點(diǎn)到點(diǎn)的鏈接;同時(shí),地調(diào)OMS服務(wù)器以網(wǎng)絡(luò)方式接入路由器。

        3)在地調(diào)OMS服務(wù)器和新增路由器之間,安裝1臺(tái)防火墻。對(duì)電廠用戶訪問IP和訪問端口進(jìn)行綁定,限定其對(duì)OMS系統(tǒng)的訪問權(quán)限。

        網(wǎng)絡(luò)改造后的主用網(wǎng)絡(luò)與備用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖5。

        圖5 改造后主備網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

        4 實(shí)際應(yīng)用

        截至2014年 8月,益陽地區(qū)6個(gè)中小電廠OMS一體化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已全部完成,各電廠用戶實(shí)現(xiàn)了以圖形界面方式調(diào)用發(fā)電計(jì)劃申報(bào)流程和檢修計(jì)劃申報(bào)流程。OMS一體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了中小電廠訪問地調(diào)OMS時(shí)具有兩路不同路由的通信通道,較之前的純撥號(hào)訪問方式,具有操作方便,圖形化界面響應(yīng)速度快,運(yùn)行可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

        使用至今,OMS一體化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障率為0,網(wǎng)絡(luò)通道中斷率為0,未出現(xiàn)電廠用戶不能正常訪問地調(diào)OMS系統(tǒng)事件,改變了以往電廠用戶撥號(hào)撥不進(jìn)或撥號(hào)服務(wù)器損壞,填報(bào)發(fā)電計(jì)劃的困難的狀況,實(shí)現(xiàn)了發(fā)電計(jì)劃、檢修計(jì)劃申報(bào)快速流轉(zhuǎn),為業(yè)務(wù)擴(kuò)展提供了強(qiáng)有力的網(wǎng)絡(luò)支撐。

        5 結(jié)語

        針對(duì)益陽地區(qū)中小電廠使用撥號(hào)認(rèn)證方式訪問地調(diào)OMS服務(wù)器操作復(fù)雜、穩(wěn)定性差的問題,提出了3種解決方案,最終從方案可靠性、可行性、經(jīng)濟(jì)性等方面考慮,選擇專用OMS通信信道+安全訪問控制方式,實(shí)現(xiàn)了各電廠至地調(diào)OMS網(wǎng)絡(luò)冗余配置,提高了可靠性,同時(shí)獨(dú)立2 M專線的使用,使得電廠訪問地調(diào)OMS服務(wù)快速有效,為科學(xué)調(diào)度提供了手段,為調(diào)度計(jì)劃一體化〔5〕管理打下了基礎(chǔ)。

        〔1〕田野,李愛清,黃清社,等.基于OMS系統(tǒng)的調(diào)控一體化檢修管理 〔J〕.供用電,2013,30(4):84-87.

        〔2〕陳書里.福建省調(diào) OMS建設(shè)思路 〔J〕.福建電力與電工,2009,29(1):27.

        〔3〕張富洲,張治國,郭珊珊,等.基于OMS的電力調(diào)度生產(chǎn)管理子系統(tǒng)的研究與分析 〔J〕.鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,25(6):112-114.

        〔4〕王滔,易德輝.益陽多縣調(diào)EMS遠(yuǎn)程集控平臺(tái)的建設(shè) 〔J〕.湖南電力,2011,31(2):54-56.

        〔5〕王強(qiáng).試行調(diào)度大計(jì)劃,推進(jìn)大運(yùn)行縱向調(diào)度一體化 〔J〕.華東電力,2011,39(1):9-11.

        TM734

        B

        1008-0198(2016)04-0063-03

        10.3969/j.issn.1008-0198.2016.04.016

        黃娟(1984),女,湖南人,碩士研究生,工程師,從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化方面的工作。

        2015-09-16 改回日期:2015-10-16

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