電力調度交換網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及問題分析

廣州市供電局 辛平野 霍建彬

電力調度交換網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及問題分析

廣州市供電局 辛平野 霍建彬

電力通信主要包括電網(wǎng)的調度、自動化控制和實現(xiàn)現(xiàn)代化管理服務，是調度運行、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和調度自動化系統(tǒng)的基礎，也是電力市場良好運營的保障，以及實現(xiàn)電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的重要前提。

電力調度交換網(wǎng)是電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行的重要指揮系統(tǒng)，是電網(wǎng)的中樞神經(jīng)，電網(wǎng)調度的安全是電網(wǎng)運行的可靠保障。電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行和用戶的安全、可靠供電，對電網(wǎng)調度中心的通信水平提出了較高的要求。電網(wǎng)調度中心要運用先進的通信網(wǎng)絡技術，建立穩(wěn)定可靠、暢通無阻的電力調度數(shù)據(jù)交換網(wǎng)和調度交換網(wǎng)，密切監(jiān)視網(wǎng)內發(fā)電廠、變電站及高壓輸電線路的運行狀況，高效處理大量的實時信息，迅速下達調度指令。

一、電力調度交換網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

按照《全國互聯(lián)電網(wǎng)調度管理規(guī)程（試行）》規(guī)定，國家電網(wǎng)運行實現(xiàn)“統(tǒng)一調度、分級管理”的制度。調度機構按照五級劃分為國調中心（即國網(wǎng)公司電力調度通信中心，簡稱國調），跨省、自治區(qū)、直轄市電網(wǎng)調度中心（簡稱網(wǎng)調），省、自治區(qū)、直轄市級電網(wǎng)調度中心（簡稱省調），省轄市級電網(wǎng)調度中心（簡稱地調），縣級電網(wǎng)調度中心（簡稱縣調）。各級電網(wǎng)調度機構在電網(wǎng)調度業(yè)務活動中為上下級關系，為保證電網(wǎng)的安全、可靠運行，下級機構必須完全服從上級機構的調度命令。

各級電網(wǎng)調度機構之間、調度機構與調度用戶之間均通過調度交換網(wǎng)進行通信和指令下達。調度交換網(wǎng)承載的業(yè)務主要是調度電話語音業(yè)務，它是電網(wǎng)運行的組織、指揮、指導和協(xié)調機構，主要是完成電網(wǎng)運行設備的常規(guī)檢修、事故處理、電網(wǎng)頻率調整、電網(wǎng)電壓調整、發(fā)電廠出力調整等操作指令。由于調度電話的業(yè)務性質決定了調度交換網(wǎng)的高效性、即時行、安全性和唯一性，因此調度交換網(wǎng)的建設在關注新技術發(fā)展的同時，必須注重技術的成熟性和相關標準的有效性。

目前，省級及以下電力調度交換局站的設置和職能情況如下。

1. 省級匯接交換中心。省級調度中心作為交換匯接中心，負責地區(qū)局間與省級局間、地區(qū)局間與地區(qū)局間的電力系統(tǒng)內長途交換匯接及話務統(tǒng)計、流量管理，完成省內各交換中心與省外各交換中心的省間匯接與交換，完成本局內部交換、本局出入公用網(wǎng)交換、非本局電力用戶與公用網(wǎng)絡的隔離。

2. 省內區(qū)域匯接交換中心。省內區(qū)域交換匯接中心，負責地區(qū)局間與省級局間、地區(qū)局間與相連地區(qū)局間的電力系統(tǒng)內長途交換匯接，負責匯接本地電網(wǎng)用戶交換機中繼組網(wǎng)，完成本局內部交換、本局出入公用網(wǎng)交換、非本局電力用戶與公用網(wǎng)絡的隔離。

3. 地區(qū)匯接交換中心。地區(qū)供電公司交換匯接中心，負責本地區(qū)電力系統(tǒng)內長途交換匯接，負責匯接本地電網(wǎng)用戶交換機中繼組網(wǎng)，完成本局內部交換、本局出入公用網(wǎng)交換、非本局電力用戶與公用網(wǎng)絡的隔離。

4. 終端用戶交換站。終端站負責本站內部交換、出入公用網(wǎng)絡的交換、本站非限制用戶的電力系統(tǒng)呼叫連接。

二、電力調度交換網(wǎng)存在的問題

同一個廠站往往需要網(wǎng)調、省調、地調等多級調度，如果調度交換機之間信令不能互通，勢必會造成一站多臺調度交換機的局面。如果仍以目前的4線E/M中繼方式組網(wǎng)，中間經(jīng)過的設備連接環(huán)節(jié)過多，當呼叫經(jīng)過多跳接續(xù)時，速度慢的問題就會更加突出，這會對電網(wǎng)的安全運行會造成極大的威脅。顯然，目前的調度交換網(wǎng)絡已經(jīng)不能完全滿足電網(wǎng)穩(wěn)定運行和安全生產(chǎn)的需要了。

由以上分析可以看出，目前的省級電力調度交換網(wǎng)很多是以省調為中心的星型網(wǎng)結構，仍有采用4線E/M中的繼組網(wǎng)方式，大量網(wǎng)絡接點之間未形成具有保護功能的優(yōu)化拓撲結構，無法適應調度聯(lián)網(wǎng)新要求；缺少統(tǒng)一規(guī)劃，各級調度交換網(wǎng)重復建設；少數(shù)地區(qū)調度中心仍采用不支持數(shù)字中繼及共路信令的技術落后的調度交換設備組網(wǎng)，致使局部的交換網(wǎng)絡接續(xù)時間長，可靠性低，難以適應快速、穩(wěn)定、安全可靠的調度業(yè)務發(fā)展要求。

2010年是“十一五”的收官之年，隨著“十二五”規(guī)劃的全面建設，電網(wǎng)內的新建變電站、高壓輸電線路、發(fā)電廠的數(shù)量勢必大幅增加，這對調度交換網(wǎng)的可靠性和接續(xù)速度提出了更高、更新的要求，部分技術落后和網(wǎng)絡結構繁冗的調度交換網(wǎng)絡已難以適應電力調度、生產(chǎn)、運行的新要求?，F(xiàn)階段，省級電力調度交換網(wǎng)還存在以下技術問題。

1. 省調至各地調或直調廠站，大多數(shù)沒有第二條數(shù)字迂回通道，使得調度通信總體接續(xù)速度大大降低。

2. 有些調度總機只有簡單匯接功能，系統(tǒng)靈活性差。

3. 簡單匯接的網(wǎng)絡結構，系統(tǒng)可靠性差。特別是邊遠廠站，載波電路轉接次數(shù)多，一旦中間環(huán)節(jié)中斷，無法自動迂回接續(xù)。

4. 現(xiàn)行調度總機沒有故障自動轉換的應急措施，如果總機內部公用設備出現(xiàn)故障，就可能造成調度通信網(wǎng)癱瘓。

5. 組網(wǎng)沒有統(tǒng)一信令，調度交換組網(wǎng)優(yōu)勢無法體現(xiàn)。

6. 網(wǎng)絡各匯接局未同步到統(tǒng)一基準時間源，對調度交換的運行質量造成影響，甚至會導致調度電話無法接通，不能下達調度命令。

三、電力調度交換網(wǎng)應用發(fā)展趨勢

隨著網(wǎng)絡技術和通信技術的不斷發(fā)展，下一代網(wǎng)絡（NGN）的出現(xiàn)標志著新一代電信網(wǎng)絡時代的到來。作為NGN的核心技術，軟交換系統(tǒng)吸收了IP網(wǎng)絡技術、ATM網(wǎng)絡技術和智能網(wǎng)技術優(yōu)點，采用分層的全開放架構體系，根據(jù)用戶需求靈活配置業(yè)務和規(guī)劃網(wǎng)絡，并且采用平滑過渡方式，最大限度地利用現(xiàn)有資源，實現(xiàn)網(wǎng)絡和業(yè)務的大融合。其由以電路交換為主的傳統(tǒng)公共電話交換網(wǎng)（PSTN）逐步過渡到以分組交換為主的下一代網(wǎng)絡是目前應用的發(fā)展趨勢。

軟交換作為下一代網(wǎng)絡的控制中心，長用于行業(yè)專網(wǎng)、企業(yè)內部局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像和多媒體業(yè)務的交換與控制功能。當前軟交換系統(tǒng)發(fā)展勢頭迅猛，分組話音業(yè)務網(wǎng)（VoIP）在行業(yè)專網(wǎng)、大型企業(yè)中得到了廣泛應用，為行業(yè)通信專網(wǎng)的管理和運營提供了新的思路。

歐洲電信標準化組織（ETSI）在VoIP的體系標準制訂中進行了很多改進，其中包括基于H.323體系的VoIP標準、基于軟交換（呼叫服務器）的VoIP標準、基于IMS的VoIP的標準等。從目前的應用情況來看，這個修改和嘗試過程還將持續(xù)下去。目前，尚未敲定體系標準。

但是隨著技術的不斷進步，軟交換技術的諸多問題也會不斷得到解決，技術體系也將逐步得到完善，最終形成技術標準，軟交換技術在網(wǎng)絡建設中具有先進性，具備運行、維護成本低，業(yè)務豐富、靈活等優(yōu)點，是今后網(wǎng)絡發(fā)展的主流方向。