聚焦上海電力應急通信體系建設(shè)

張恩寶　李舟演　葉旭升

近年來，為了加強突發(fā)事件處理和緊急故障搶修能力，上海市電力公司通過數(shù)字集群虛擬專網(wǎng)建設(shè)、衛(wèi)星應急通信建設(shè)、海事衛(wèi)星電話建設(shè)，輔以公網(wǎng)3G數(shù)字視頻語音通信裝置，建立了全方位無線通信應急指揮體系，為應對電網(wǎng)突發(fā)事件、應急生產(chǎn)搶修打下了堅實的硬件基礎(chǔ)，全面保障上海電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

近年來，上海市電力公司針對企業(yè)應急通信現(xiàn)狀，推出了上海電力應急指揮平臺系統(tǒng)的組成方案：以衛(wèi)星通信為主要傳輸手段，利用3G（GPRS、CDMA等）、無線寬帶通信、微波通信、集群通信、短波通信等多種通信方式，實現(xiàn)優(yōu)越的機動性能、快速的開通能力、先進的通信手段、多樣的接入方式、靈活的傳輸選擇、標準模塊化設(shè)計、強大的擴展能力、完備的外部接口，最終將各類應急無線通信手段與視頻會議、數(shù)據(jù)交換、局域網(wǎng)絡(luò)等原有系統(tǒng)有機整合，建設(shè)以現(xiàn)代通信技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合應急指揮平臺。衛(wèi)星應急遙信

2006年3月，根據(jù)《上海市電力公司無線通信發(fā)展規(guī)劃》，上海電力搶修移動指揮中心在市區(qū)供電公司建成并投入使用，該中心基于VSAT（地面基站雙跳差轉(zhuǎn)）衛(wèi)星通信系統(tǒng)，包括一個基站、一個車載指揮中心。

2008年，根據(jù)公司調(diào)通中心《上海電力衛(wèi)星移動應急通信指揮平臺應用研究報告》結(jié)論，改用與國家電網(wǎng)公司衛(wèi)星通信體制一致的、基于全面網(wǎng)絡(luò)管理的動態(tài)單跳單路單載波（D—SCPC）Vipersat衛(wèi)星系統(tǒng)，并先后增加了市南（后遷至檢修公司）、浦東、超高壓、檢修公司、公司本部等四個基地站、四個車載臺、一個便攜臺，統(tǒng)一了衛(wèi)星制式，增加了帶寬、縮短了信號轉(zhuǎn)發(fā)時延。系統(tǒng)建成后立即投入了實際演練應用。

電力應急搶修移動指揮車利用衛(wèi)星通信平臺，通過現(xiàn)場微波圖像傳輸系統(tǒng)、車載視頻會議系統(tǒng)和車載計算機信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為指揮中心實時提供電網(wǎng)數(shù)據(jù)、信息、圖像。該系統(tǒng)曾在500kV黃渡站、220kV金山化工區(qū)站、110kV自忠地下變電站和35kV陸翔站等站進行試用，并參加每年的應急演練，如2011年江海站反事故演練、2012年閘北電廠黑起動演練、信通公司反事故演練等，具備高可靠性、實用性和可維護性。

上海市電力公司通過演練，提高了各級電力系統(tǒng)人員采用衛(wèi)星機動應急通信系統(tǒng)進行實時圖像、數(shù)據(jù)通信的能力，熟悉啟動使用衛(wèi)星機動應急通信系統(tǒng)流程應對突發(fā)事件。使用視頻、數(shù)據(jù)、語音等各種功能解決現(xiàn)場通信問題，提高應急通信系統(tǒng)運行水平。

“動中通”大型移動應急指揮中心

為了克服已有衛(wèi)星指揮車到點需停車對星、車輛行進中無法通信的缺點，上海市電力公司啟動了“動中通”衛(wèi)星通信指揮車建設(shè)。在國網(wǎng)上海市電力公司安全監(jiān)察質(zhì)量部的統(tǒng)籌指揮下，無線通信專業(yè)人員了解衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展最新進展，經(jīng)過數(shù)次深入現(xiàn)場測試和對比，率先提出用“動中通”衛(wèi)星通信技術(shù)配置公司大型衛(wèi)星指揮車。經(jīng)過一年多的努力，完成了公司海事衛(wèi)星電話應急系統(tǒng)和公司大型衛(wèi)星指揮車的建設(shè)工作，完善了公司應急保障體系。

根據(jù)項目總體規(guī)劃，“動中通”應急指揮車的通信系統(tǒng)可以實現(xiàn)諸多功能：通過車載動中通衛(wèi)星天線，實現(xiàn)與全國應急寬帶VSAT網(wǎng)的互聯(lián)，實現(xiàn)現(xiàn)場指揮車與部/省指揮調(diào)度中心的互聯(lián)；配備WLAN AP實現(xiàn)應急現(xiàn)場的寬帶無線覆蓋，實現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)字集群車載臺，能有效地與數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)通信：組建車內(nèi)局域網(wǎng)，實現(xiàn)車內(nèi)設(shè)備互聯(lián)；組建視頻會議系統(tǒng)，保證現(xiàn)場情況能及時有效地通過視頻會議與指揮中心通信：預留相應接口，支持微波、E1、光傳輸?shù)确绞脚c其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

配置COFDM無線圖像音頻傳輸系統(tǒng)、3G單兵圖像音頻傳輸系統(tǒng)、海事衛(wèi)星電話等通訊設(shè)備，以便將視頻數(shù)據(jù)圖片回傳至指揮車和指揮中心；配備海事衛(wèi)星電話，可實現(xiàn)應急現(xiàn)場的語音通信。2014年春節(jié)除夕，車長12米，高4米的“動中通”大型衛(wèi)星指揮車已在上海外灘燈光秀現(xiàn)場發(fā)揮了綜合通信指揮作用，所傳衛(wèi)星畫面圖像清晰穩(wěn)定。在3G公網(wǎng)受密集人流用戶影響無法正常工作時，所配的鷹王眼專頻無線視頻系統(tǒng)還是能將遠在3公里外變電站內(nèi)的圖像清晰地傳到大型衛(wèi)星指揮車上。

集群應急通信

自1996年起，上海市電力公司原市區(qū)、市南等供電公司，下屬各供電分公司，電纜輸配電公司等十余個運行施工單位，都購置了大量國脈集群通信電話，用于調(diào)度操作、變電、線路、電纜檢修施工、用電客服等通信聯(lián)絡(luò)，平均每個供電分公司擁有上百臺集群對講機。

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，國家無線電管理政策要求：自2003年起，原國脈模擬集群系統(tǒng)更換成IDEN數(shù)字集群系統(tǒng)，各單位的模擬集群電話更換成為數(shù)字集群電話。公司以此為契機，與國脈公司簽訂了VPN虛擬專網(wǎng)協(xié)議，統(tǒng)一了上海市電力公司系統(tǒng)各單位數(shù)字集群電話的編組方案，并使加入虛擬專網(wǎng)的單位享受統(tǒng)一的包月優(yōu)惠月租。

集群通信電話比普通對講機通信距離遠（除崇明部分區(qū)域外，幾乎覆蓋全市），可動態(tài)分組、群呼、達到“一呼百應”的效果，不僅適合施工、檢修、校驗、調(diào)試聯(lián)絡(luò)通信，也適合用作大型活動（如世博變電站、特高壓變電站典基、華新儲能站啟動、世博會保障通信等公司本部或全公司的大型活動），更是突發(fā)、重大事件應急通信的主要手段。

根據(jù)需求不同，集群應急電話的使用情況差異較大，市區(qū)區(qū)域的供電分公司使用數(shù)多達200～300臺，多用于運行、檢修、用電等部門，而郊縣區(qū)域供電分公司使用數(shù)目較少，多用于調(diào)度操作。該套系統(tǒng)目前是各供電公司除公網(wǎng)移動電話之外的主要無線通信手段。除了平時各單位正常使用、自行組織演聯(lián)外，還結(jié)合公司生產(chǎn)系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)，進行全公司范圍的演練。

通過演練，上海市電力公司各級系統(tǒng)人員提高了采用集群應急通信系統(tǒng)進行應急指揮聯(lián)絡(luò)的能力，熟悉使用800MHz集群通信應急編組，滿足了公司系統(tǒng)應急指揮通信的需求。

根據(jù)上海電信國脈的統(tǒng)一布置，從2013年下半年起，原IDEN集群系統(tǒng)的用戶開始全部切換到TETRA集群系統(tǒng)。

海事衛(wèi)星電話系統(tǒng)

2012年起，上海市電力公司為部分重要供電單位配置了海事衛(wèi)星電話系統(tǒng)固定臺和手持機，以應對突發(fā)事件，并編制了相應的使用管理規(guī)定，定期進行呼通試驗或使用演聯(lián)。

EXPLORER 700海事衛(wèi)星收發(fā)信機為新一代海事衛(wèi)星移動寬帶通訊終端，具有輕巧的天線和良好的環(huán)境適應性能，可作為單用戶或多用戶終端高效使用，提供互聯(lián)網(wǎng)接入、電子郵件、傳真、電話、視頻會議、IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、企業(yè)網(wǎng)接入等，具備最高達492kbps帶寬的接入。

EXPLORER 700可在亞洲、非洲和中東地區(qū)使用，通過新一代Inmarsat-4衛(wèi)星覆蓋印度洋地區(qū)。三顆衛(wèi)星無縫隙全球覆蓋。同時支持話音和數(shù)據(jù)通信；支持32kbps、64kbps、128kbps、256kbps IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：配備標準的LAN、USB、藍牙和電話/傳真接口；內(nèi)置DHCP/NAT無線路由器；兼容ISDN：內(nèi)置Web網(wǎng)址，可管理電話簿，信息和電話，可通過設(shè)置滿足各種應用；該系統(tǒng)由太陽能電池板直接供電；

具備可分離的輕巧天線和主機，主機與天線的距離最遠可達70米：該便攜式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)堅固耐用；具有防潮、防塵、天氣和溫度適應性設(shè)計；可以快速展開或拆卸。

IsatPhone Pro海事衛(wèi)星手持機具備衛(wèi)星電話、語音郵件、文本、電子郵件、GPS位置數(shù)據(jù)等功能；通過Inmarsat I-4同步衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，進行覆蓋全球的無縫服務(wù)；語音質(zhì)量清晰：網(wǎng)絡(luò)連接可靠；電池可維持8小時通話或loo小時待機；該手持機使用簡單，具有直觀的GSM風格界面，高分辨率彩色顯示屏，以及方便帶手套操作的大鍵盤設(shè)計；且內(nèi)置GPS功能。

3G視頻與短信通知

近年來，各供電公司、檢修公司等單位還利用移動、聯(lián)通、電信等已有3G網(wǎng)絡(luò)，購置頭徽式、車載式視頻語音通信裝置，在電力生產(chǎn)、運行、保電等活動中廣泛使用，將現(xiàn)場視頻、圖像、語音傳回生產(chǎn)指揮中心或應急指揮中心。

上海電力系統(tǒng)已有許多單位租用移動、聯(lián)通、電信公網(wǎng)的短信平臺，用作生產(chǎn)、演聯(lián)組織人員的群發(fā)、單發(fā)，將任務(wù)通知到每個相關(guān)人員。對一些規(guī)模不大的小型單位，部門對消息時間不十分嚴格的話，可利用微信群（40用戶以下）組成通知應答系統(tǒng)。

綜合指揮應急通信系統(tǒng)平臺建設(shè)

多種手段各顯特長。系統(tǒng)平時語音以集群為主，視頻以專網(wǎng)會議電視為主，輔之以3G。突發(fā)事件時，語音傳輸啟用海事衛(wèi)星電話，視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐⒂眯l(wèi)星應急指揮車。

多種通道互為備用。平時固定通信以電力專網(wǎng)內(nèi)線通道光纖、微波等為主，集群通道作為語音備用通道和移動作業(yè)主用通道。海事衛(wèi)星通道作為高一級的語音或移動作業(yè)（室外現(xiàn)場）通道。3G用作移動視頻主用通道，衛(wèi)星通信應急指揮車作為高一級的視頻通道。

多層接入資源共享。生產(chǎn)現(xiàn)場或突發(fā)事件現(xiàn)場的語音、視頻信號，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平臺能與各級生產(chǎn)指揮調(diào)度進行交互共享。

話數(shù)結(jié)合一機二用。海事衛(wèi)星電話的固定臺、應急衛(wèi)星車的衛(wèi)信通信設(shè)備、3G視頻語音終端等均能實現(xiàn)語音與視頻的打包調(diào)制，共路傳送。

視會兼容綜合調(diào)度。經(jīng)過綜合數(shù)據(jù)平臺和視頻音頻數(shù)字交換控制平臺相聯(lián)，利用已建的會議電視、會議電話系統(tǒng)，使會議系統(tǒng)已有的MCU都能作為應急指揮系統(tǒng)終端接入。實現(xiàn)各應急指揮分中心本區(qū)域的應急指揮調(diào)度。

統(tǒng)一平臺高效組織。建設(shè)統(tǒng)一的應急通信接入控制平臺，做到全公司應急資源裝備共享，實現(xiàn)全天侯應急裝備監(jiān)控和突發(fā)事件指揮調(diào)度：建立健全應急指揮、應急通信的各項規(guī)章制度和管理機制。

綜上所述，上海市電力公司自2006年以來，經(jīng)過數(shù)字集群虛擬專網(wǎng)建設(shè)、衛(wèi)星應急通信建設(shè)、海事衛(wèi)星電話建設(shè)、輔以公網(wǎng)3G數(shù)字視頻語音通信裝置，初步實現(xiàn)了全方位的無線通信應急指揮體系，為應對突發(fā)事件、應急生產(chǎn)搶修創(chuàng)造了良好的硬件條件。