電力通信SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化及改造

朱亞萍 尚煒 徐坤 李韶陽

【摘要】隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，上虞電力現(xiàn)有愛立信SDH光通信系統(tǒng)帶寬容量已難以滿足需求，嚴重影響企業(yè)運行效率，且現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備投運年限長、運行不穩(wěn)定。為解決上虞電力上述問題，需對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行優(yōu)化及改造，選取7個220kV變電站新建匯聚環(huán)，選取6個llOkV變電站改造老舊設(shè)備，引入國產(chǎn)華為品牌提高信息安全性，并對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化方案進行對比分析，提供參考建沒方案

【關(guān)鍵詞】 電力通信網(wǎng) SDH 傳輸網(wǎng) 一體化 優(yōu)化

一、SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及存在問題

上虞電力SDH光通信系統(tǒng)始建于1999年，建設(shè)初期鏈路容量為155Mb/s，隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，SDH光通信系統(tǒng)已多次升級并于2010年建設(shè)開通了ASON智能光網(wǎng)絡(luò)，目前核心層容量為2.5G（更換光卡后即可升級到10G），接入環(huán)傳輸容量大部分為622M。

上虞市供電公司現(xiàn)有的SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò)（以下簡稱本地網(wǎng)）以ASON網(wǎng)絡(luò)為核心，下帶7個622M接入環(huán)網(wǎng)，采用愛立信（或馬可尼）SDH光通信設(shè)備。上虞地區(qū)SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò)示意如圖1所示：

目前上虞電力傳輸網(wǎng)絡(luò)存在以下問題：

（1）上虞電力傳輸網(wǎng)絡(luò)始建于1999年，目前部分設(shè)備的投運年限較長，存在設(shè)備運行不穩(wěn)定等問題。部分設(shè)備投運年限已超過10年，需要進行整體改造。（2）日前上虞電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的主環(huán)容量為2.5G，接入環(huán)容量為622M，現(xiàn)有容量使用率已經(jīng)較高，隨著各種新型網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，各種IP業(yè)務(wù)的接入，對骨干通信網(wǎng)提出了更高的IP支撐能力和更大的帶寬的要求，也給整個網(wǎng)絡(luò)的運行帶來了巨大的壓力，業(yè)務(wù)帶寬和網(wǎng)絡(luò)容量已不足，已嚴重影響企業(yè)運行效率，需盡快擴容。（3）上虞地區(qū)愛立信傳輸網(wǎng)絡(luò)與紹興市區(qū)傳輸網(wǎng)和其他縣市傳輸網(wǎng)絡(luò)相互獨立，隨著電網(wǎng)業(yè)務(wù)形態(tài)發(fā)生變化，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已不適用業(yè)務(wù)承載的要求，需要對紹興地區(qū)現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)進行整合，隨著紹興地區(qū)市縣一體化的發(fā)展，有必要對上虞地區(qū)現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)進行整體改造。

因此，需對國網(wǎng)浙江信通公司紹興上虞片區(qū)傳輸網(wǎng)絡(luò)進行改造。本次選取7個節(jié)點建設(shè)上虞片區(qū)10G匯聚環(huán)，同時選取6個llOkV變電站內(nèi)的愛立信傳輸設(shè)備進行整體改造。

二、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化方案對比分析

2.1 上虞地區(qū)可采用以下兩方案進行建設(shè)

方案一：采用華為設(shè)備替換老舊愛立信設(shè)備，并采用華為10G設(shè)備組上虞匯聚環(huán)。1）采用華為10G光傳輸平臺組上虞縣域子網(wǎng)匯聚環(huán)，匯聚環(huán)選取5個220KV站點、新大樓和上虞局大樓共7個節(jié)點，并通過上虞變和瀝匯變與紹興地區(qū)華為傳輸網(wǎng)絡(luò)相連，形成紹興地區(qū)市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)。2）采用華為2.5G光傳輸平臺替換投產(chǎn)年限達到10年的愛立信傳輸設(shè)備，根據(jù)本工程規(guī)模，對6個llOkV變電站內(nèi)的愛立信傳輸設(shè)備進行整體改造，改造后將該6個站點組成2個2.5G接入環(huán)。

方案二：采用愛立信設(shè)備替換老舊設(shè)備，并采用華為10G設(shè)備組上虞匯聚環(huán)。1）采用華為10G光傳輸平臺組上虞縣域子網(wǎng)匯聚環(huán)，匯聚環(huán)選取5個220KV站點、新大樓和上虞局大樓共7個節(jié)點，并通過上虞變和瀝匯變與紹興地區(qū)華為傳輸網(wǎng)絡(luò)相連，形成紹興地區(qū)市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)，、2）采用愛立信光傳輸平臺替換投產(chǎn)年限達到10年的愛立信傳輸設(shè)備，根據(jù)本工程規(guī)模，對6個llOkV變電站內(nèi)的愛立信傳輸設(shè)備進行整體改造，改造后接入到原有的環(huán)網(wǎng)中。

2.2 技術(shù)方案比較與選擇

從設(shè)備投資規(guī)模、市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性、網(wǎng)絡(luò)運行維護及網(wǎng)絡(luò)管理性等4個方面對方案一和方案二進行比較。

1）設(shè)備投資規(guī)模。方案一新增6套華為lOG光傳輸設(shè)備和6套華為2.5G光傳輸設(shè)備，方案二新增6套華為10G光傳輸設(shè)備和6套愛立信2.5G光傳輸設(shè)備。從本次方案建設(shè)規(guī)模進行比較，單套的愛立信2.5G光傳輸設(shè)備比華為2.5G光傳輸設(shè)備較高略高，方案一的投資會少于方案二的投資。從上虞供電公司傳輸網(wǎng)絡(luò)整體情況分析，上虞傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有46套愛立信設(shè)備，其中投產(chǎn)年限較長的設(shè)備24套。從上虞縣域傳輸網(wǎng)絡(luò)整體建設(shè)考慮，方案一需建設(shè)46套設(shè)備，方案二需建設(shè)24套設(shè)備。采用方案二的投資明顯少于方案一的投資。

2）市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。愛立信馬可尼品牌傳輸設(shè)備基本實現(xiàn)紹興地區(qū)llOkV及以上變電站全覆蓋，紹興電網(wǎng)范圍內(nèi)在運愛立信馬可尼傳輸設(shè)備共計202套。但該品牌設(shè)備大部分均已運行六年以上，設(shè)備運行故障率相對較高，接口較少，備品備件價格較高。而且，目前國網(wǎng)系統(tǒng)對于進口設(shè)備采購的敏感性，愛立信馬可尼SDH網(wǎng)已較難維持存續(xù)。

華為品牌傳輸設(shè)備在紹興地區(qū)已得到廣泛應(yīng)用，紹興電網(wǎng)范圍內(nèi)在運華為傳輸設(shè)備共計138套。目前紹興市區(qū)及紹興縣范圍內(nèi)已建設(shè)華為多業(yè)務(wù)MSTP網(wǎng)絡(luò)，諸暨、新昌、嵊州范圍內(nèi)變電站也均已全部或部分建設(shè)華為多業(yè)務(wù)MSTP設(shè)備。根據(jù)國網(wǎng)公司總部傳輸設(shè)備品牌國產(chǎn)化的要求，后續(xù)傳輸設(shè)備采購在國產(chǎn)主流品牌中進行選擇，根據(jù)以上原則及浙江省電力通信傳輸網(wǎng)現(xiàn)狀，紹興地區(qū)傳輸網(wǎng)絡(luò)升級優(yōu)化推薦以“華為MSTP多業(yè)務(wù)網(wǎng)”為基礎(chǔ)進行補強和優(yōu)化可實現(xiàn)對各縣域網(wǎng)現(xiàn)有設(shè)備資源的充分利用，提升了紹興電力光通信傳輸網(wǎng)的整體性和可管理性。

從現(xiàn)有設(shè)備運行、采購以及其他縣級片區(qū)華為一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等情況分析華為設(shè)備較愛立信設(shè)備存在優(yōu)勢，上虞縣域傳輸網(wǎng)絡(luò)采用方案一相比方案二存在巨大優(yōu)勢。

3）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性。方案一采用的上虞區(qū)5個220kV變電站和2個局大樓作為匯聚環(huán)節(jié)點，其余的llOkV和35kV節(jié)點作為接入層節(jié)點，該型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)符合電網(wǎng)業(yè)務(wù)流向特征。并且220kV變電站和局大樓占用豐富的光纜資源，能使傳輸網(wǎng)絡(luò)更加健壯。方案二中愛立信網(wǎng)絡(luò)選取了3個llOkV、2個220kV和1個局大樓作為匯聚環(huán)節(jié)點，將部分220kV變電站作為接入層站點。方案一在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性上相比方案二存在優(yōu)勢。

4）網(wǎng)絡(luò)運行維護及網(wǎng)絡(luò)管理性。華為傳輸設(shè)備和愛立信傳輸設(shè)備在紹興電力的應(yīng)用都相當(dāng)普遍，紹興電力維護人員對兩種設(shè)備都具備較強的維護能力。而上虞供電公司縣域傳輸網(wǎng)絡(luò)采用的是愛立信傳輸設(shè)備，上虞電力維護人員對愛立信設(shè)備的熟悉度較華為設(shè)備更高，從這方面考慮，方案一采用的華為設(shè)備整體改造方案不如方案二采用的愛立信設(shè)備改造方案。上虞公司已經(jīng)建立了愛立信和華為兩套網(wǎng)管系統(tǒng)，從網(wǎng)絡(luò)管理性方面分析，方案一和方案二都不存在問題。

綜上所述，為符合三集五大建設(shè)對通信建設(shè)的要求，結(jié)合設(shè)備采購政策和紹興地區(qū)市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況，為保證堅強智能化電網(wǎng)的安全、可靠運行，本工程推薦方案一，即采用華為設(shè)備替換老舊愛立信設(shè)備，采用華為10G設(shè)備組上虞匯聚環(huán)方案。

三、SDH改造建設(shè)方案

3.1 10G匯聚環(huán)建設(shè)方案

建設(shè)上虞供電公司lOG華為傳輸設(shè)備匯聚環(huán)，匯聚環(huán)選取5個220kV站點、新大樓和上虞局大樓共7個節(jié)點，共需配置7臺10G華為光傳輸平臺。其中2個220kV變電站作為紹興地區(qū)市縣一體化核心環(huán)節(jié)點。如圖2所示。

3.2 2.5G接入環(huán)及6個變電站老設(shè)備改造方案

需對6個llOkV變電站內(nèi)的愛立信傳輸設(shè)備進行整體改造，該6臺愛立信傳輸設(shè)備投產(chǎn)于2004年以前。建設(shè)2個2.5G華為設(shè)備接入環(huán)，其中上虞局、瀝匯變和虞北變?yōu)?0G匯聚環(huán)節(jié)點。

建設(shè)2.5G接入站點數(shù)量為6個，共計配置6套華為2.5G光傳輸平臺。改造后上虞縣域子網(wǎng)華為設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示：

3.3 上虞縣域子網(wǎng)愛立信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整方案

改造6個llOkV變電站內(nèi)的愛立信光傳輸設(shè)備后，將拆除該6個變電站內(nèi)的愛立信傳輸設(shè)備，業(yè)務(wù)割接到新配置的華為傳輸設(shè)備上。設(shè)備拆除后原有環(huán)路進行光路跳通，繼續(xù)組環(huán)，改造后上虞縣域子網(wǎng)愛立信設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

3.4 本方案共配置7套華為10G光傳輸平臺和6套華為2.5G光傳輸平臺。

四、結(jié)語

通過上述的改造方案，上虞片區(qū)傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬大幅增加，傳輸設(shè)備等級與電網(wǎng)電壓等級相關(guān)性提高，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加合理。同時，在上虞片區(qū)引入國產(chǎn)華為設(shè)備，在信息安全性日益敏感的趨勢下，更能符合國網(wǎng)公司和國家的策略；且華為品牌在市公司及兄弟縣公司已大量使用，符合市縣一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的要求。