程控交换网在电力通信调度系统中的应用

程控交换网在电力通信调度系统中的应用
随着通信行业在电力系统中作用的提高，调度程控交换机在电力系统中的应用越来越广泛，本文介绍电力调度程控交换机的组网体制以及应用情况, 为确保电力网安全、稳定、经济运行提供条件。

《光通信研究》通信科技期刊。

创刊于1975年，是国家光纤通信技术工程研究中心、光纤通信技术和网络国家重点实验室——武汉邮电科学研究院主办的光通信方面的专业刊物，本刊主要刊载光通信领域的学术文章、研究成果的技术报告、工程设计方案、施工及维护经验，综述国内外光纤通信先进技术和有关理论及最新动态等。

可供从事光纤通信工作以及相关学科的科研、设计、生产、施工、维护等方面的科技人员和大专院校师生参考。

以电力通信网为基础的业务不再仅仅是最初的程控语音联网、调度时时控制信息传输等窄带业务，逐渐发展到同时承载客户服务中心、营销系统、办公自动化系统(OA)、视频会议等多种数据业务。

此外，电力通信在协调电力公司各项生产业务的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠的运行方面发挥了应有的作用，有利的保障了基建、行政、调度、继电保护、安全自动装置、远动、计算机通信、电网调度自动化等通信需要。

一、电力调度组网原则
(1)高可靠性
电力调度通信网络是电网稳定运行的重要保证，而网络的可靠性又是电力调度通信组网的首要条件。

调度交换系统除了要做到调度交换设备主控单元冗余、重要单板主备/互助工作等常见的单板级可靠性保证，也应该能够通过软件
系统设计，实现交换设备之间的网络级可靠性保证，还应该支持故障的快速自动检测和定位。

特别是当软件发生故障时，系统应有自动纠错和恢复的能力。

实践证明，在公网交换设备上有着大量成功应用、一些省电力公司也已经成功实践的分层组网方式，有着增强网络稳定性和可靠性、业务发放方便、设备维护管理集中统一等优点，完全可以应用到电力调度交换网络的建设和改造中来。

特别是，考虑到调度通信对可靠性的特殊需求，为提高网络的可靠性和传输资源使用效率，调度交换设备在选路时应该能够自动监测各个子路由的接续情况，将拥塞子路由的优先级进行调整，并支持自动迂回路由选择(AAR，Automatic Alternative Routing)和自动再选路由(ARR，Automatic Rerouting)方式的子路由调整方式。

(2)灵活的组网方式
出于对现网设备的在网时间、组网能力以及保护电力通信设备投资的综合考虑，新建调度交换设备需要提供丰富的中继侧和用户侧信令，在实现与现网设备互通的同时，还要能够满足统一组网的要求。

具体来说，应该提供模拟用户线接口(Z接口)、数字用户线接口(U接口)、模拟中继、数字中继，支持7号、中国一号、PRA、DSS1、R2、Q-SIG、V5以及E&M信令。

考虑到不同层级调度用户容量的不同，调度交换设备应该能够支持灵活的调度容量选择和提供丰富的模块化组合;同时，由于电力调度用户、调度台很多时候有地域分散、接入量少的特点，调度交换系统还应该支持通过不同传输方式与远端用户模块、远端交换模块互联，提供更加灵活、高效、快速的建网及用户接入能力。

(3)完备的业务功能
客观地说，电力调度通信对新业务需求的速度和频率都不如公网用户快速和频繁，但这并不是说电力调度通信的业务功能是一成不变的。

随着电力调度通信网络的建设和进一步优化，调度业务也在不断丰富和完善。

调度交换系统除了能提供调度台基本的呼叫、应答、转接、强插、强拆、广播、会议、录音等业务外，还应该能实现调度用户一键到位、分群、点名、轮询、临时会议、紧急呼叫、闭铃、调度台主副手柄键权切换等功能。

而且这些业务的操作界面应该简单友好，以提高调度员操作的准确性，减少操作失误。

虽然目前的电力调度交换网和行政交换网是分开建设的，但很多在公网上广泛使用的增值业务也可以逐渐应用到调度交换网中，比如同振、彩铃、Centrex业务、热线、呼叫等待、呼叫转移等，这些业务在提高调度业务运作效率的同时，也可为用户带来更加方便快捷的业务体验。

二、组网总体方案设计
作为电力调度交换网络的核心，调度交换设备的可靠性、组网能力以#p#副标题#e#及对调度业务的支持情况，对调度交换网络的优化和完善起着决定性的作用。

采用什么样的网络结构, 不仅关系到网络的可用性和经济性, 还关系到网络的安全性、可靠性和灵活性, 并且网络一旦建成, 再改造就困难重重, 所以在规划时确定采用什么样的网络结构尤为重要。

常见的网络结构主要有：星形网、网状网、格子状网和混合星形-网状网。

星形网又称辐射汇接网, 网中任两个交换局只与一汇接局连接, 任两个交换局用户间的呼叫要经过高一级的交换中心转接而完成。

这种网, 通道利用率高, 技术要求较低, 投资省, 但可靠性较差, 同时因电网结构限制, 组织通道困难, 所以星形网作为电力调度程控主网络不适合。

网状网是将所有交换局进行直接连接, 不需转接交换局, 它适用于话务量大的中、小城市的市话网。

它虽然可靠性高, 但投资大, 不完全适用于用户间话量较小的电力调度系统。

格子状网在结构上属于网状网的结构, 各局属同一等级, 各交换局间并不均设置直达电路, 但任何两个交换局除能与设置直达电路的交换局连接外,还可通过相邻交换局的迂回路由连接, 因此迂回路由数很多, 即这种网络具有很大的灵活性和可靠性电力调度程控交换网中的电力线载波中继线安排受电网结构的影响。

由载波中继线将各相邻节点程控相连组成的程控交换网络恰是一个格子网。

再配以必要的直达和迂回微波中继线, 组成了混合星形一网状网此网可靠性高、灵活、易于扩充投资也较省, 同时还具有调度至各用户之问转接次数少、接续快捷的优点, 是省级电力调度程控交换网首选的网络结构用等级观点分析, 由于采用了按收信地址和路由表规定的顺序选择出局局向的体系结构, 所有一节点均被视为同级节点, 所以称为无极网。

在该网络中, 厂、站的调度总机保留有自动盘的电力线载波用户线的, 均被视为调度程控交换机的用户。

三、网络设计
3.1 组网设备选择。

我电力调度程控交换网运行的设备主要有是ZJX10 设备, 另外少部分是其他厂家的设备。

3.2 网络可靠性的措施。

网络可靠性是指一个网络系统所提供的保证系统可靠运行的设施，以防止因网络故障造成用户数据丢失或服务器停机，使网络系统陷于瘫痪。

电力调度程控交换网的2M 组网, 主要是提高调度程控交换网的安全性、可靠性、可用性和可维修性, 从而更好得为电力生产服务,可以采取硬件分离, 路由分离, 及传输设备的分离,从而降低故障率, 同时采取增加必要的冗余度等措施, 力求提高系统的可靠性和灵活性。

3.3 网络结构。

电力调度程控交换网, 按照主网和区域网两级来组网。

信息通信中心作为调度程控交换网的网络中心, 以500kV 通信站和若干个220kV 枢纽通信站为汇节点, 县供电公司、220kV 变电站以及发电厂作为节点构成电力调度程控交换网。

随着以后电网的发展,新建变电站、独立电厂再逐渐接入电力调度程控交换网内。

组网后电力调度程控交换网的网络核心, 即电力信息通信中心的两台调度机的连接形式为, HARR IS 调度机和zjx10 通过2 个2M 中继为主, 以4W EM 中继作为备用相互可靠连接。

3.4采用Q 信令向前看路由技术。

保证环路的安全可靠运行如果一条链路中断, 信令会自动切换到另一条链路上。

电力调度程控交换网为三层网络结构形式, 第一层以通信中心为电力调度程控交换网的交换中心, 利用500 V 通信站、若干220V 枢纽通信站及地区供电公司作为交换汇节点, 与交换中心采用2M 相互#p#副标题#e#连接, 组成几个环和支路, 作为调度程控交换网的主框架。

第二层以500V通信站、几个枢纽220kV 通信站和部分县供电公司作为汇节点, 采用星形和环行网络结构形式, 覆盖调度程控交换网内其余220kV 通信站、电厂和县供电公司 , 形成电力调度程控交换网的第二层网络结构。

第二层网络结构中根据汇节点的设备具有的条件, 选择采用2M 中继或4W EM中继进行联网。

第三层以县供电公司和220kV 通信站作为交换节点, 可采用星形和链型网络结构形式, 覆盖调度中心不直调的220kV 通信站和110kV 通信站, 组成第三层网络结构, 形成县级电力调度程控交换网。

四、结束语
电力公司的专用通信网络是电力公司的信息基础设施，是电力信息的高速公路，是电力生产发展不可缺少的一部分。

电网调度程控交换网为了提高保证电力调度令的准确、快速传递, 保证电力生产安全稳定。