基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法設(shè)計(jì)及應(yīng)用

【摘 要】在當(dāng)前電力系統(tǒng)中，D5000智能電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)上送信息的通道全部采用基于電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)約通道。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)廠站自動(dòng)化信息上送的重要手段，是保證電力生產(chǎn)工作有序開展的重要基礎(chǔ)設(shè)備。

今年，涉及新大樓搬遷，要求調(diào)度業(yè)務(wù)不能因此中斷，這就要求電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)需要快速、平穩(wěn)的進(jìn)行業(yè)務(wù)割接，給電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷工作提出了更高的要求。

本文設(shè)計(jì)提出一種基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案，利用路由現(xiàn)狀、制定三措一案等方法，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)割接工作實(shí)現(xiàn)瞬斷，具有較大的實(shí)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；瞬斷；路由

引言

當(dāng)前省調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)分為骨干網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)，骨干網(wǎng)由省調(diào)主調(diào)、備調(diào)骨干一二平面路由器組成核心層并實(shí)現(xiàn)骨干二平面主、備調(diào)路由器互聯(lián)，地州骨干路由器采用與核心層節(jié)點(diǎn)形成環(huán)形連接。省調(diào)接入網(wǎng)采用層次化設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)分為三層：核心層、匯聚層和接入層。

本次數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷工作涉及主調(diào)骨干一二平面路由器及兩臺(tái)核心路由器。由于在主調(diào)機(jī)房中，有備調(diào)調(diào)度計(jì)劃、新能源服務(wù)器，需要訪問骨干二平面二區(qū)地址（西北網(wǎng)調(diào)、廠站端地址），如果中斷時(shí)間過(guò)程將直接影響電力生產(chǎn)正常工作任務(wù)。加之，骨干一、二平面路由器，不允許中斷時(shí)間超過(guò)4個(gè)小時(shí)，這就給本次搬遷工作帶來(lái)了極大的困難。

1.IGP路由含義

OSPF的區(qū)域概念是基于路由器接口的，為保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)路徑可控，OSPF COST值進(jìn)行規(guī)劃，規(guī)劃遵循如下原則：

⑴ 正常情況下接入節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)主用上行至主用匯聚節(jié)點(diǎn)，接入節(jié)點(diǎn)與備用匯聚節(jié)點(diǎn)鏈路作為備用鏈路，對(duì)主用鏈路進(jìn)行備份。

⑵ 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異常，數(shù)據(jù)需要繞行至其他鏈路時(shí)，優(yōu)先考慮從匯聚節(jié)點(diǎn)繞行，而盡量避免從核心節(jié)點(diǎn)繞行。

⑶ 故障點(diǎn)出現(xiàn)在哪里，數(shù)據(jù)就在哪里繞行，避免對(duì)其他正常節(jié)點(diǎn)增加壓力。

2.省調(diào)網(wǎng)絡(luò)MP-BGP規(guī)劃

省調(diào)接入網(wǎng)所有路由器運(yùn)行在同一個(gè)BGP的AS中，按照BGP協(xié)議的要求，所有這些路由器必須保證是全連通的，即：任意兩臺(tái)路由器之間都必須配置鄰居關(guān)系。這樣會(huì)導(dǎo)致N平方問題，為了解決這個(gè)問題，必須使用BGP反射器技術(shù)。

MPLS是多協(xié)議標(biāo)簽交換協(xié)議的簡(jiǎn)稱。MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)中，有三種設(shè)備：CE、PE和P路由器，CE是用戶直接與服務(wù)提供商相連的邊緣設(shè)備，可以是路由器、交換機(jī)或者終端；PE是骨干網(wǎng)中的邊緣設(shè)備，它直接與用戶的CE相連；P 路由器是骨干網(wǎng)中不與CE直接相連的設(shè)備。P 路由器并也不知道有VPN的存在，僅僅負(fù)責(zé)骨干網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸，但其必須能夠支持MPLS協(xié)議，并使能該協(xié)議；PE位于服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)的邊緣，所有的VPN的構(gòu)建、連接和管理工作都是在PE上進(jìn)行的。

3.路由規(guī)劃設(shè)計(jì)

骨干網(wǎng)一、二平面省調(diào)節(jié)點(diǎn)與地調(diào)、網(wǎng)調(diào)及國(guó)調(diào)相應(yīng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成骨干一、二平面的骨干自治域；省調(diào)直調(diào)廠站構(gòu)成省調(diào)接入自治域。各地調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通過(guò)省調(diào)核心連接。

電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)總體路由設(shè)計(jì)基于開放性、可擴(kuò)展性的原則，AS內(nèi)部IGP采用OSPF路由協(xié)議，BGP采用MP-BGP協(xié)議。省調(diào)主調(diào)接入網(wǎng)采用一級(jí)路由反射，省調(diào)備調(diào)接入網(wǎng)采用二級(jí)路由反射器。

4.基于以上網(wǎng)絡(luò)路由現(xiàn)狀實(shí)施以下方法：

搬遷步驟：

本次搬遷設(shè)備層面涉及骨干I平面設(shè)備，骨干II平面設(shè)備，以及接入網(wǎng)核心設(shè)備；

4.1骨干網(wǎng)I、II平面的設(shè)備搬遷

由于不允許業(yè)務(wù)在搬遷過(guò)程中出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)中斷，而骨干I、II平面設(shè)備又只有單臺(tái)設(shè)備，如果直接從老大樓機(jī)房斷電搬遷到南湖新大樓機(jī)房，在整個(gè)搬遷過(guò)程中業(yè)務(wù)是中斷的。因此考慮采用其他路由器設(shè)備臨時(shí)割接上線，替換被搬遷設(shè)備，待業(yè)務(wù)運(yùn)行在替代設(shè)備上后，將骨干網(wǎng)I、II平面核心路由器搬遷至新機(jī)房。

替換過(guò)程中需要考慮的因素：

設(shè)備選型，替換設(shè)備性能要能基本滿足現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求；

替換設(shè)備的板卡、接口類型能滿足現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)；

搬遷步驟：

采用兩臺(tái)設(shè)備分別替換骨干I、II平面路由器，提前將原有設(shè)備的配置部署在SR6608上，并根據(jù)SR6608現(xiàn)有板卡和接口資源，將SR8808原先E1 口配置到CPOS接口的一個(gè)時(shí)隙上，并與通信部門確認(rèn)此操作的可行性；由于SR6608上沒有足夠的以太網(wǎng)接口，采用路由器子接口加交換機(jī)的方式替換，并搭建模擬環(huán)境對(duì)該方案的可行性進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)論本方法可行。

提前搜集骨干I、II平面的設(shè)備狀態(tài)信息，包括接口狀態(tài)，OSPF鄰居關(guān)系，BGP鄰居關(guān)系，全局路由表，私網(wǎng)路由表，以便于在替換割接后與替換設(shè)備上的信息進(jìn)行比對(duì)；

分別將SR6608設(shè)備替換上線，替換骨干I平面，骨干II平面路由器，在接口替換過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)瞬斷。割接完成后，再次搜集SR6608設(shè)備的各個(gè)狀態(tài)信息，與原先設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行比對(duì)，保證路由信息與接口狀態(tài)都一致，觀察半小時(shí)后業(yè)務(wù)無(wú)異常，再將原設(shè)備關(guān)電下架；一旦出現(xiàn)業(yè)務(wù)異常，5分鐘內(nèi)無(wú)法排查出原因并解決，按照回退方案盡快回退，再查找異常原因；

4.2將骨干I、II平面設(shè)備搬遷到新機(jī)房，并上架加電，完成物理鏈路的連接工作；

4.3骨干I、II平面的I、II區(qū)交換機(jī)搬遷計(jì)劃

由于1、2區(qū)交換機(jī)下掛的服務(wù)器較多，需要先對(duì)整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行排查，確定服務(wù)器接入網(wǎng)的詳細(xì)拓?fù)洌环?wù)器無(wú)法一次性搬遷完畢，必然存在新舊機(jī)房同時(shí)存在服務(wù)器業(yè)務(wù)接入的需求，因此采用將新舊機(jī)房通過(guò)二層網(wǎng)絡(luò)打通的方式，將I、II區(qū)交換機(jī)網(wǎng)關(guān)先放在舊機(jī)房，新機(jī)房的服務(wù)器業(yè)務(wù)通過(guò)二層網(wǎng)絡(luò)到達(dá)網(wǎng)關(guān)后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；待服務(wù)器搬遷到新機(jī)房后，再通過(guò)遠(yuǎn)程登陸的方式將網(wǎng)關(guān)切換到新機(jī)房的設(shè)備上；

4.4省調(diào)接入網(wǎng)核心設(shè)備搬遷

由于省調(diào)接入網(wǎng)核心設(shè)備共有主備兩臺(tái)SR8812設(shè)備，在搬遷過(guò)程中不會(huì)中斷業(yè)務(wù)。作用：可以保證舊機(jī)房服務(wù)器正常訪問廠站端地址。

搬遷步驟：

將接入網(wǎng)核心備用設(shè)備下電，搬遷到新機(jī)房，上機(jī)柜加電，并協(xié)調(diào)通信將到匯聚設(shè)備的備用鏈路切換到備用核心，業(yè)務(wù)通過(guò)核心主用設(shè)備傳輸，業(yè)務(wù)沒有中斷；

骨干I、II平面設(shè)備搬遷到新大樓，由于業(yè)務(wù)已經(jīng)被替換到備用設(shè)備上，通過(guò)核心主用設(shè)備連接各個(gè)匯聚設(shè)備，業(yè)務(wù)不中斷；

協(xié)調(diào)通信部門將業(yè)務(wù)從建設(shè)路替換設(shè)備切換到新機(jī)房的骨干I、II平面路由器上，這時(shí)業(yè)務(wù)已經(jīng)切換到接入網(wǎng)核心備用設(shè)備上，通信在切換業(yè)務(wù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫中斷；

將接入網(wǎng)核心主設(shè)備從舊機(jī)房下電，并搬遷到新機(jī)房，上架加電，完成到骨干I、II平面設(shè)備，四個(gè)匯聚點(diǎn)的主用鏈路的連接，路由自動(dòng)切換到接入網(wǎng)核心主設(shè)備上，整個(gè)過(guò)程業(yè)務(wù)不受影響；

4.5采取積極組織措施來(lái)保障本次搬遷工作順利開展，通過(guò)編制編制作業(yè)指導(dǎo)卡及搬遷過(guò)程中使用的工器具，進(jìn)一步明確每個(gè)工作人員在搬遷工作的職責(zé)。

5.結(jié)論

通過(guò)以上措施，本次主調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷業(yè)務(wù)中斷時(shí)間累計(jì)不超過(guò)30分鐘，本文設(shè)計(jì)提供一種基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法的應(yīng)用方案。本方案使主調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷業(yè)務(wù)中斷時(shí)間累計(jì)不超過(guò)30分鐘。保證了電力生產(chǎn)調(diào)度工作的正常開展，具有很好的實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

曠瑞明等.新疆電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)規(guī)范及典型設(shè)計(jì)模板.新疆電力企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2011，：1-5.

作者簡(jiǎn)介：於湘濤，男，本科，助理工程師，從事電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行管理工作。