电力通信传输网电路信息管理系统

电力通信传输网电路信息管理系统

一、选题背景及其意义

电力通信网的安全性、可靠性直接关系到电力系统安全稳定运行。随着电力通信网的发展，大量电力系统业务需要通过电力通信网进行传输，电力系统对于通信网的依赖性在不断增大，通信网故障对电力系统的影响也愈加严重。因此，电力系统生产运行部门对电力通信网的质量要求也越来越高，不但要求电力通信网能够提供足够的通信能力，更要求电力通信网要具有很高的实时性、安全性和可靠性。提高电力通信网的通信质量、增加电力通信网的可靠性不仅依靠通信网的设计阶段，更需要建立一套对运行网络不断优化、健全的可靠性管理方法，即通信网运行方式管理。只有通过有效的可靠性设计，同时结合运行过程中的可靠性管理，才能满足电力通信网的飞速发展和电力系统对电力通信网可靠性要求。

智能电网通信管理系统作为电力系统管理的支撑系统，是为电力系统的安全稳定运行供应运而生的，也为推动电力网的管理逐步向智能化方向提供了有力的技术保障[1]。电力通信网同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础；是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段；是电力系统的重要基础设施。由于电力通信网的可靠性和有效性是衡量电力通信网管理与维护水平的重要指标，对通信的可靠性、保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求，并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势，因此，世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网。随着通信技术的发展电力通信网的规模越来越大，网络复杂度日益增加，这种变革为电力通信系统的运行管理提出了新的挑战[3]。如何以经济、高效、科学、实用的方式管理维护电力通信网，成为通信管理部门的重大研究课题。

电力通信网包括光纤、微波、载波、交换、电源等多种技术的应用，每一种应用由多个厂家提供设备，通信设备和网络的管理系统也有不同的厂家提供。各种管理系统之间互通能力差，开放性和互操作性较低，形成了多个“管理信息孤岛”。为了发挥管理系统的作用，通信运行部分不得不将多个管理终端摆放在同一个操作台上，以实现集中管理。这样做在某种程度上实现管理信息共享，但是存在着很多不足。首先，这种物理层面的集中没有彻底解决信息共享问题，使得管理数据不能得到高效的规范化处理；其次，进口通信设备的网管系统仅提供单

台网管工作站，不利于集中监视。而且多英文界面，不提供灵活的互连接口，影响使用效果；再次，多种管理系统间缺乏互通能力，已经成为制约管理水平提高的瓶颈[4]。在这种前提下，为了实现系统间的互操作，提高整体管理水平，建立一个综合网络管理系统是非常必要的。然而，针对一个复杂的网络，很难实现一种综合管理方案来解决多厂商、多体制、多技术、分布式、异构性的网络管理问题[5]。

通过建设电力通信网信息管理系统，将从以下几个方面对电网公司通信运行维护和专业管理进行加强

1）通过建设实时监控模块，提高通信故障判断和处理能力，减少业务中断时间，大幅度提高通信服务质量。

2）通过建设通信资源管理模块，进一步盘活通信资源，实现全网通信资源的智能调配。

3）通过建设通信运行管理模块，进一步规范通信运行工作流程，提高运维工作效率。

4）通过建设通信专业管理模块，全面加强通信专业管理，提升智能分析水平，进一步提高对通信网络的掌控能力。

二、国内外研究动态

在电力通信网信息管理方面，发达国家多网管技术研究较早，在最初建立了各自的网络管理系统。随着网络规模的迅速扩大，网络设备的复杂性越来越明显，因此网络管理的复杂度加大，国外的研究机构致力于综合性网络管理系统的研究，取得了重大的成就。阿尔卡特、思科等是世界领先的通信设备供应商，致力于开发建设下一代网络，为全球范围内各种运营商、企业和消费者提供集成的、端对端的语音/数据网络解决方案[8]。

经过几十年的发展，国内电力通信网络已经成了通信方式多样、结构完善、功能齐备的现代化通信网络，广泛地应用于电力系统调度电话、保护及运动等方面，成为了电力系统三大支柱之一[9]。许多新的通信设备、通信系统，例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等，都纷纷涌入电力通信网，使是网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高，功能日益强大，配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素等影响，使可选的设备越来越多，造成电力通信网中设备种类的复杂化。

华为公司在传输网管上先后推出了OptiX iManager系列产品，包括iManager NetNat（综合网管）、iManager T2100（网络级网管NMS）、iManager T2000（子网级网管SNMS）系列产品，提供完善的分层网管方案[10]。

三、课题研究内容

电力通信传输网电路信息管理系统实现对传输网业务电路信息的智能管理、网络全拓扑图的展示。

(1) 传输网业务电路信息的智能管理

业务电路信息的智能管理包括业务节点信息统计、业务路由信息可视化展现以及业务分类统计管理。

业务节点信息统计

通过获取不同设备网管系统提供的配置信息，通过协议转换器，对配置数据进行信息的转化、分析和整理，存入集成管理平台的数据库中，实现电路管理资料的同步生成。在该功能模块中还包含了综合业务数据网中各节点业务端口使用情况统计的智能管理，通过系统对综合业务数据网网管中各设备配置的获取，分析得到端口描述信息，从而自动生成可维护可管理的业务端口使用情况统计资料。

路由信息可视化展现

该功能模块以网络全拓扑图为依托，在业务节点信息统计模块的基础上，进一步对业务路由信息进行管理。在全拓扑图或分拓扑图上对传输网中每一条业务电路的主备用时隙细节进行图形和表格形式的显示，使电路资料形式由原来单一、笼统的模式拓展成多维度、详实的生动模式，将业务电路的管理和分析工作能更多的在资料上灵活进行，提供电路管理的新局面。这项功能从一定程度上打破了目前传输网络网管之间的多厂商壁垒，将涉及多个厂商网络的业务信息从更高的角度进行整体的诠释，在分析跨环业务时尤其有效。

业务分类统计管理

该功能模块基于数据库信息按照用户的制定规则生成特色统计管理。让运行维护人员掌握详细的网络资源占用情况及业务分布情况，实现对业务电路更有效的管理。

在业务分类统计管理界面中，用户通过点选业务的类型以及网络或节点范