国家电力调度数据网的设计与实施

国家电力调度数据网的设计与实施

摘要：在本文之中，主要是针对了国家电力调度数据网的设计与实施进行了全

面的分析研究，并且在这个基础之上提出了下文中的一些内容，希望能够给与同

行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。

关键词：国家电力；调度数据；设计；实施；分析

引言

科学技术的发展，特别是计算机技术、信息技术、通信技术等相关领域的长

足发展，为电网调度自动化提供了优越的环境。过去各调度中心采用分层的点对

点方式逐层实现交换信息，现在则可以实现各调度中心计算机系统间甚至与厂站

监控用的计算机系统间信息互相交换，构成电力实时数据网，实现电网实时系统、电力市场以及其他管理信息的信息共享等。

1.技术体制的选择

1.1X25分组交换技术

早期选用X25分组交换技术组网主要是考虑当时网络的应用要求和通道条件

的限制,只能选用纠、检错能力强、对通道质量要求相对较低的X25分组交换网。

分组交换网络的纠错能力减小了通道瞬断对业务系统的冲击,使各业务系统运行更

为平稳可靠。因此,在通道质量偏低、网络数据流量要求不高时采用X25分组交换技术是合理的。

1.2DDN技术

DDN技术非常成熟,可支持高速数据和多媒体业务。由于其时延小,能保证端

到端数据的透明传输,数据吞吐量大,因此适合实时业务及多媒体业务。另一方

面,DDN基于传统的时分复用技术,其带宽是固定分配的,不能提供端口和带宽的共享,不支持突发性业务,对目前及今后网络中大量的局域网互联业务的支持有限,不

能升级到未来的异步宽带交换平台。

1.3ATM技术

ATM技术采用异步时分复用的方法,将信息流分成固定长度的信元进行高速交换,可满足对时延敏感的用户的需求。为满足多媒体业务网络中不同特点用户信息

的要求,ATM技术中规定了多种服务质量级别,并且拥有相应的服务质量保证机制。ATM技术是目前唯一的基于统计复用并能同时满足数据、话音和视频应用要求的

网络交换技术。

1.4IP+SDH和IP+光纤技术

对于IP业务,这两种实现方式比IP+ATM方式更为直接。它避免了基于ATM

网络的IP通信所要求的额外开销,并且由于直接支持IP、无需IP包的拆分和重组

而大大提高了交换机的处理能力,并降低了设备的价格。I+PSDH很容易实现不同

业务之间的物理隔离,对电网控制和继电保护类的应用特别有利。IP+光纤技术直

接在光纤上开通IP,线路利用率高,最适合一般的数据业务,是今后的发展方向。

2.网络安全与管理

2.1网络安全

调度自动化系统的安全，应首先根据系统对安全性、可靠性、实时性、保密

性等方面不同的特殊要求，按照国家有关部门的规定，从应用系统的各个层面出发，制定完善的防护策略。数据网除了传送EMS数据外，还要传送电能量数据、电力市场信息和调度生产信息。应根据各类应用的不同特点，采用不同的安全防

护措施。

针对路由器及其他网络组件攻击事件数量的增加，为了保护网络不受攻击，必须采取积极措施，找出能够增强安全性的网络和路由器设计。路由器安全性分为以下3个要素：路由器的物理安全性，操作系统安全性，配置增强。保护任何网络设备的第一步就是限制设备的物理接入。如果攻击者能够访问到路由器的console口，防止这种攻击的难度就会非常大。路由操作系统固有的安全性在路由器安全性中也起着重要作用。如果操作系统本身不安全，则路由器可能会受到影响。为了防止这种非法利用，操作系统必须稳定、强韧。安全的操作系统还提供一些特性，来帮助用户保护网络不受攻击影响。实际中主要考虑路由器安全性的第三个方面：路由器配置的增强。配置增强指利用路由器操作系统提供的工具来提高应用可靠的安全性策略的方法。只要有一套强韧的安全工具，任何路由器配置都能够安全地运行。

2.2网络管理

网络管理的目的是保证整个网络达到尽可能高的运行效率，对复杂的网络环境进行控制，保证网络传输的可靠性、传输数据的安全性、网络整体性能的稳定性。此外，网络管理的另一个重要功能就是实现全网性能监测和参数设置。网络管理可通过带内和带外两种方式来实现，从成本和技术角度考虑，调度网宜采用带内管理方式。就华北电力来说，所有的网管主机均集中在华北电网骨干节点，采用带内管理方式。

3.路由方案

3.1路由自治域的构成

(l)单自治域方式:即国、网、省调均处于单一技术体制和路由域内,从现实意义来讲,网络建设和管理存在较大难度,同时该AS内路由器总数较多。受IP网技术的限制,域内路由器数目、路由条目过多将影响网络性能,设备、链路过多会降低路由协议收敛速度而导致网络效率下降。(2)多穿越自治域方式:即国、网、省调各自为政,自成体系,网络划分较细,缺乏整体性,网络效率难以达到最优。国、网、省的分治会给厂站的两点接入带来困难,分散的结构使综合网络管理难以部署,并给网络故障诊断带来较大的因难。同时各自治域需分别设计,导致重复建设,难以降低建设、运行成本。

3.2域内路由部署

根据IP技术及SPDent的规模,自治域内部路由协议，应采用链路状态协议。整个路由域分为两层,即一个主干区和若干个子区,各子区相对独立,每个区内路由的变化仅在区内完成收敛,不会影响其它区。这种方式能增强网络的稳定性,使网络具有弹性,便于扩展。同时分层协议隐藏了其它层次的拓扑结构,降低了路由计算的复杂度,既增强了网络的安全性也提高了路由收敛速度。层次化路由也使层间可进行网络地址汇聚,缩短了路由表长度,提高了网络寻址效率。

总结

电力调度业务的实时性、准确性和安全性是首要问题，是数据网络设计的出发点。网络的安全性设计是电力调度数据网的重点，MPLS VPN为网络安全提供了可靠的技术支持，网络管理系统采用优秀的网络管理解决方案，将为网络投运后的运行、维护带来便利。

参考文献

[1]刘路登,黄少雄.安徽电力调度数据网网络设计与实施[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2009,03:81-84.