吳炎彬

（國網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司，河南駐馬店，463000）

智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)分析

吳炎彬

（國網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司，河南駐馬店，463000）

結(jié)合電力調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展方向，指出當(dāng)前地市電力調(diào)度專網(wǎng)存在的問題。根據(jù)智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)具體方案，對電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及業(yè)務(wù)接入類別與方式等進(jìn)行了重點(diǎn)分析，以期為智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)提供借鑒。

智能化；電力調(diào)度；數(shù)據(jù)專網(wǎng)；建設(shè)方案

0 引言

近年來，隨著智能電網(wǎng)概念的提出，國家對數(shù)字化變電站的重視程度加深，對安全電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、可靠性、靈活性等要求也更高。而電力通信網(wǎng)絡(luò)作為當(dāng)前電力監(jiān)控系統(tǒng)的重要內(nèi)容，在通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步發(fā)展與進(jìn)步的條件下，已逐漸由傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)成為主流。因此，建設(shè)智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)取代專線通道傳輸方式，成為電力監(jiān)控系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)的承載通信網(wǎng)，是電力調(diào)動(dòng)自動(dòng)化發(fā)展的必然要求，也是21世紀(jì)信息時(shí)代電力事業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

1 當(dāng)前地市電力調(diào)度專網(wǎng)存在的問題

1.1 網(wǎng)絡(luò)可靠性低

目前，各地市電力調(diào)度專網(wǎng)一般為星型結(jié)構(gòu)，未進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分層，以各地調(diào)主站為網(wǎng)絡(luò)核心，以端到端的連接方式實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)末端子站的連接，主、子站間的連接保護(hù)路徑不完善，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不具較高的可靠性。

1.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率低

在星型結(jié)構(gòu)及專線通道傳輸方式限制下，主、子站通過串口連接，自動(dòng)化信息的傳輸速率僅可達(dá)到64kb/s，傳輸速率明顯不高。

1.3 傳輸路由便利性差

在星型結(jié)構(gòu)下，主、子站的連接僅可進(jìn)行彼此間聯(lián)絡(luò)，而現(xiàn)今的電力調(diào)度中，變電站運(yùn)維仍采用大量疾控模式，再考慮到目前的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)模式，子站的信息和數(shù)據(jù)只能通過主站向集控站傳輸，路由傳輸方式便利差，同時(shí)也不利于日常的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與維護(hù)。

2 智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

電力系統(tǒng)是包含了發(fā)電、輸電、變電、配電、用電各環(huán)節(jié)內(nèi)容的電能生產(chǎn)系統(tǒng)，整個(gè)電力系統(tǒng)智能化水平既決定著系統(tǒng)電能質(zhì)量，又關(guān)系著五大環(huán)節(jié)中系統(tǒng)的調(diào)度自動(dòng)化情況。由于電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)依賴于電力調(diào)度的專用數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，且與電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化密切相關(guān)，本文首先分析了電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

如圖1所示，電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括核心層（中調(diào)）、匯聚層（地調(diào)）和接入層。核心層通常是由當(dāng)?shù)仉娏φ{(diào)度控制中心擔(dān)任，是整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的核心；匯聚層是由不同的城市擔(dān)任，通過雙歸屬方式與核心節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)連接；接入層主要實(shí)現(xiàn)各變電站的接入，是電能傳輸?shù)哪┒谁h(huán)節(jié)。

3 智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)方案分析

3.1 電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析

單子其將死乎！朝有著定，會(huì)有表，衣有禬，帶有結(jié)。會(huì)朝之言，必聞?dòng)诒碇?，所以昭事序也。視不過結(jié)禬之中，所以道容貌也。言以命之，容貌以明之，失則有闕。今單子為王官伯，而命事于會(huì)，視不登帶，言不過步，貌不道容，而言不昭矣。不道不共，不昭不從，無守氣矣。[注]本文引用的《左傳》為中華書局影印清嘉慶刊本《春秋左傳正義》(北京：中華書局，2009年)。為行文流暢，僅在需要說明處出注。

3.1.1 虛擬專用網(wǎng)（VPN）技術(shù)

虛擬專用網(wǎng)是依托于傳統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)形成的邏輯性網(wǎng)絡(luò)，其優(yōu)勢在于不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間需要建立起端到端的物理鏈路，數(shù)據(jù)傳輸通過邏輯鏈路實(shí)現(xiàn)，可跨越地域限制形成邏輯子網(wǎng)。不同的VPN一般可滿足不同的業(yè)務(wù)需求，在電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)中，VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)了各節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通。

3.1.2 數(shù)據(jù)流連接重組技術(shù)

在電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的TCP/IP協(xié)議中，傳輸層包括TCP、UDP、ICMP三種類型，如傳遞用戶數(shù)據(jù)信息的TCP具有提供可靠的字節(jié)流的傳輸控制協(xié)議，主要用于監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)原子事件的生成。在進(jìn)行連接重組時(shí)，事件生成引擎會(huì)監(jiān)聽SYN請求數(shù)據(jù)包、SYN+ACK響應(yīng)包、ACK確認(rèn)包等事件，經(jīng)確認(rèn)無差錯(cuò)后將其加入到全局連接鏈表中。若TCP連接的兩端發(fā)出的FIN數(shù)據(jù)包成功被事件生成引擎所監(jiān)聽，則全局連接鏈表中的連接將會(huì)被刪除，數(shù)據(jù)流連接重組結(jié)束。

3.1.3 分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模

分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模則是為了實(shí)現(xiàn)對TCP 連接建立事件，TCP 數(shù)據(jù)包到達(dá)事件等各調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)原子事件進(jìn)行維護(hù)。以某竊密程序下載文件的網(wǎng)絡(luò)Session會(huì)話為例，整個(gè)Session會(huì)話包含了數(shù)據(jù)流及控制流時(shí)序圖，通過運(yùn)用分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模技術(shù)，在分析引擎接收到下發(fā)行為簇事件時(shí)，可記錄該事件的時(shí)間和事件簇所在連接ID，以此達(dá)到對該電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制，提升整個(gè)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

以國家電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)方案，以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)要求為依據(jù)，本文所設(shè)計(jì)的電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架采用分層結(jié)構(gòu)，包括核心層、匯聚層和接入層。

（1）核心層：采用雙核心結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置在地調(diào)及第二匯聚點(diǎn)。第一核心是地調(diào)接入網(wǎng)第一出口，選擇通過背靠背方式與本地骨干網(wǎng)雙平面節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，第二核心是調(diào)度接入網(wǎng)第二出口，選擇通過155M的CPOS口與其他地調(diào)、省調(diào)骨干網(wǎng)雙平面節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接。

（2）匯聚層：設(shè)置在各縣調(diào)和220 kV樞紐變電站，選擇雙節(jié)點(diǎn)方式，分別設(shè)置在各縣調(diào)，和縣調(diào)管轄范圍內(nèi)110 kV樞紐變電站，通過CPOS方式實(shí)現(xiàn)核心和匯聚節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)互通。其中，縣調(diào)兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)間通過8×2M互聯(lián)，各匯聚節(jié)點(diǎn)通過8×2 M與兩個(gè)不同的核心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接。

（3）接入層：設(shè)置在220 kV及以下變電站。其中，地調(diào)直調(diào)變電站通過2×2M就近接入到兩個(gè)不同的220 kV樞紐變電站匯聚節(jié)點(diǎn)，縣調(diào)直調(diào)變電站通過2×2M接入縣調(diào)兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)。

3.3 業(yè)務(wù)接入

3.3.1 接入業(yè)務(wù)類別

電力系統(tǒng)中應(yīng)用業(yè)務(wù)包含的分類方法較多，如生產(chǎn)控制業(yè)務(wù)和管理信息業(yè)務(wù)。本文所設(shè)計(jì)的電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)，主要完成電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)控制業(yè)務(wù)任務(wù)。

3.3.2 業(yè)務(wù)接入方式

變電站端業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)交換機(jī)接入。調(diào)度端應(yīng)用系統(tǒng)全部接入骨干網(wǎng)，變電站端應(yīng)用系統(tǒng)接入相應(yīng)接入網(wǎng)。220k及以上變電站的變電站端業(yè)務(wù)系統(tǒng)，兩個(gè)網(wǎng)口應(yīng)接入不同的接入網(wǎng)，110 kV及以下變電站的變電站端業(yè)務(wù)系統(tǒng)，直接接入地調(diào)接入網(wǎng)的網(wǎng)口應(yīng)不少于1個(gè)，并實(shí)現(xiàn)與地調(diào)主站雙平面的對調(diào)。

[1]支濟(jì)欣.電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸通道優(yōu)化配置研究[J].中國高新區(qū),2017,(11):100.

[2]郭偉.淺談電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)[J/OL].河南建材,2016,(05):237-238.

[3]皮薇薇.鄭州電力調(diào)度數(shù)據(jù)通信專網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃[D].鄭州大學(xué),2010.

Fluke 發(fā)布729全自動(dòng)壓力校驗(yàn)儀

對于要求高準(zhǔn)確度和可重復(fù)性的過程工廠，壓力儀器校準(zhǔn)占其維護(hù)工作的很大一部分工作量。新型Fluke 729全自動(dòng)壓力校驗(yàn)儀通過自動(dòng)產(chǎn)生及調(diào)節(jié)壓力，大大簡化校準(zhǔn)您的壓力校驗(yàn)過程，并可通過補(bǔ)償泄露提高校準(zhǔn)完整性，幫助您輕松完成檢定、維護(hù)、以及校準(zhǔn)工作，成為真正的壓力專家！

新的729全自動(dòng)壓力校驗(yàn)儀只需按下一個(gè)按鈕便可輕松生成和控制各測試點(diǎn)的壓力。只需輸入校準(zhǔn)起始壓力和終止壓力及所需的設(shè)置點(diǎn)數(shù)量，其余的事情由729自動(dòng)完成，根本無需手動(dòng)泵或手動(dòng)微調(diào)。

內(nèi)置測試模板，一次完成多點(diǎn)測試。僅需設(shè)置量程和測試點(diǎn)數(shù)，再也不用動(dòng)手計(jì)算每個(gè)測試點(diǎn)的壓力和對應(yīng)Ma信號值。

集成HART通信，壓力校驗(yàn)、參數(shù)設(shè)置一次搞定。壓力校驗(yàn)如果不合格，可以直接進(jìn)行HART調(diào)整，無需其他工具。

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作為Fluke Connect?可靠性平臺(tái)的一部分，729使技術(shù)人員能夠通過Fluke Connect移動(dòng)app執(zhí)行遠(yuǎn)程監(jiān)測，并且還能夠管理、儲(chǔ)存和共享壓力測量數(shù)據(jù)以及記錄事件。存檔的校準(zhǔn)結(jié)果可上傳到可選的DPC/Track2?校準(zhǔn)管理軟件，可輕松管理儀器，創(chuàng)建計(jì)劃測試和報(bào)告，以及管理校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

Construction of intelligent power dispatching data private network

Wu Yanbin
(State Grid Henan electric power company, Zhumadian power supply company, Zhumadian Henan,463000)

Combined with the development direction of power dispatching automation, the existing problems of current city power dispatching private network are pointed out According to the structure of intelligent power dispatching data network, design a specific construction scheme of intelligent power dispatching data network, the power dispatching data network technology, network structure and service access categories and modes are analyzed, in order to provide reference for the network construction of intelligent power dispatching

intelligent; power dispatching; data private network; construction plan