簡述電力通信調(diào)度網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

胡 丹，王 偉，汪 鑫，張先亮

（1.國網(wǎng)安徽省電力公司 信息通信分公司，安徽 合肥 230061；2.安徽中興繼遠(yuǎn)信息技術(shù)股份有限公司，安徽 合肥 230031）

簡述電力通信調(diào)度網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

胡 丹1，王 偉1，汪 鑫2，張先亮2

（1.國網(wǎng)安徽省電力公司 信息通信分公司，安徽 合肥 230061；2.安徽中興繼遠(yuǎn)信息技術(shù)股份有限公司，安徽 合肥 230031）

隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通信網(wǎng)在各個(gè)行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用也在逐漸增多，通信網(wǎng)當(dāng)中包含的設(shè)備種類也越來越多。因此，為了能夠有效地對(duì)其進(jìn)行管理，需要建設(shè)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)。文章主要對(duì)電力調(diào)度當(dāng)中通信網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的建設(shè)進(jìn)行了分析探討，以期能夠不斷提升通信網(wǎng)的管理水平。

電力調(diào)度；通信網(wǎng)；網(wǎng)管平臺(tái)

根據(jù)國網(wǎng)公司“三集五大”的建設(shè)要求及“地縣一體化”的逐步完善，電力通信調(diào)度網(wǎng)的統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)建設(shè)是電網(wǎng)“大運(yùn)行”管理體系中的重要組成部分。電力通信傳輸網(wǎng)作為信息傳送的主要承載網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)通信傳輸網(wǎng)的“統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)”運(yùn)行將是完成電力系統(tǒng)生產(chǎn)、調(diào)度、營銷等的必要條件。

統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)建設(shè)是現(xiàn)代通信網(wǎng)管理發(fā)展的主要目標(biāo)，將原本屬于各地縣公司的電力通信調(diào)度的管理、維護(hù)、監(jiān)控等功能，集中到一個(gè)平臺(tái)上，從而能夠方便人員對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)進(jìn)行管理，以便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的目標(biāo)，并且能夠不斷進(jìn)行升級(jí)和拓展。

1 建設(shè)通信網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的必要性

1.1 通信網(wǎng)快速全面發(fā)展，要求提高駕馭大規(guī)模通信網(wǎng)的能力

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)作為基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)規(guī)模在不斷擴(kuò)大。電力通信網(wǎng)是電力系統(tǒng)第二張實(shí)體網(wǎng)絡(luò)，支撐著電力系統(tǒng)中發(fā)電、輸電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)以及企業(yè)信息化管理業(yè)務(wù)需求，特別是在大力建設(shè)智能電網(wǎng)的背景下，電網(wǎng)對(duì)電力通信網(wǎng)的依賴程度越來越高，電力通信網(wǎng)的安全可靠性將直接影響電網(wǎng)的安全生產(chǎn)。

基于國網(wǎng)及省網(wǎng)公司相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)原則《電力通信網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》《電力通信網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容深度規(guī)定》《“十三五”通信網(wǎng)規(guī)劃專業(yè)指導(dǎo)意見》及《國網(wǎng)安徽省電力公司“十三五”通信網(wǎng)規(guī)劃》等。電網(wǎng)跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)格局的逐漸形成和公司集團(tuán)化運(yùn)作引發(fā)通信專業(yè)集約化管理需要，通信網(wǎng)絡(luò)將在廣度和深度上都有巨大發(fā)展，縱向互通、橫向互聯(lián)，要求提升大規(guī)模通信網(wǎng)絡(luò)管理能力。與此同時(shí)，大規(guī)模通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)通信網(wǎng)管系統(tǒng)的依賴要求系統(tǒng)本身具備良好的容災(zāi)備份能力。因此，需要依靠科技進(jìn)步，采用統(tǒng)一高效、功能完備、安全可靠的網(wǎng)管系統(tǒng)作為技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)龐大復(fù)雜通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)視、通信資源的科學(xué)有效管理以及管理工作的流程化、電子化和智能化。

1.2 信息、通信一體化管理和運(yùn)維，要求加快通信管理系統(tǒng)建設(shè)

隨著公司信息、通信組織機(jī)構(gòu)的調(diào)整，需要全面加快通信運(yùn)行在業(yè)務(wù)需求挖掘、業(yè)務(wù)保障的能力、組織機(jī)構(gòu)、運(yùn)維核心流程、管控技術(shù)手段等方面的調(diào)整和提升。依據(jù)信息、通信的集約化融合的管理需求，利用信息化手段實(shí)現(xiàn)信息、通信管理系統(tǒng)的融合，完成信息通信一體化管理、建設(shè)及運(yùn)維，為堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)、為“三集五大”科學(xué)管理體系提供優(yōu)質(zhì)高效的信息通信保障和技術(shù)支撐。

1.3 通信運(yùn)維、管理工作量倍增，要求提高通信管理效率

“十二五”期間，電力通信骨干網(wǎng)將基本覆蓋35kV變電站，終端通信接入網(wǎng)將快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維和管理工作量成倍增加，而通信人員的數(shù)量不會(huì)大幅度增加，運(yùn)維及管理人員缺口將繼續(xù)擴(kuò)大。因此，需通過建設(shè)自動(dòng)化程度較高的通信管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)具備智能化特征的電路開通、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行分析等功能，提高通信運(yùn)維的現(xiàn)代化管理水平和效率，緩解通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大與人員短缺的矛盾。

統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)對(duì)于管理通信網(wǎng)，提高通信網(wǎng)管理水平具有重要價(jià)值。在建設(shè)過程中需要按照安全可靠、環(huán)保節(jié)約、技術(shù)先進(jìn)、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、提高效率、造價(jià)合理的原則，努力做到可靠性、統(tǒng)一性、適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性和靈活性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.1 電信管理網(wǎng)

電信管理網(wǎng)絡(luò)（Telecommunication Management Network，TMN）是ITU-T在20世紀(jì)80年代提出來的用于電信管理網(wǎng)絡(luò)的一組標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過標(biāo)準(zhǔn)的接口對(duì)電信網(wǎng)進(jìn)行控制和操作。利用一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，來實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成開放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠具備標(biāo)準(zhǔn)化管理功能和建立面向目標(biāo)的管理信息模型，實(shí)現(xiàn)管理信息交換處理功能。將通信網(wǎng)中的各種操作系統(tǒng)和電信設(shè)備進(jìn)行連接，在功能上能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)通信網(wǎng)進(jìn)行收集信息、傳送信息和處理信息的目標(biāo)。通信管理網(wǎng)在功能上主要是包括運(yùn)行系統(tǒng)功能、網(wǎng)絡(luò)單元功能、工作站功能、中介功能及Q送配器功能等，并且其采用邏輯分層機(jī)構(gòu)，將管理功能按照邏輯分為幾個(gè)層次，分別是性能管理、配置管理、故障管理、安全管理和計(jì)費(fèi)管理。

2.2 統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的設(shè)計(jì)和組建

在設(shè)計(jì)上采用電信管理網(wǎng)的思路，從功能、信息和物理結(jié)構(gòu)3個(gè)方面上入手進(jìn)行綜合考慮，并且根據(jù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議來進(jìn)行設(shè)計(jì)。在統(tǒng)一網(wǎng)管設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)用到的協(xié)議主要是包括IP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、NMF&ITU標(biāo)準(zhǔn)建議、Open System標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)管協(xié)議支持標(biāo)準(zhǔn)和公共對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)（Common Object Request Broker Architecture，CORBA）、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫以及SNMP和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。由于現(xiàn)代通信技術(shù)在不斷發(fā)展過程中，通信網(wǎng)的網(wǎng)管系統(tǒng)本身需要具備高度的靈活性，這樣才能滿足不同的網(wǎng)絡(luò)狀況和管理組織發(fā)生變動(dòng)的需求，同時(shí)網(wǎng)管系統(tǒng)還要具備開放性、可靠性和可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，能夠支持不同的操作系統(tǒng)，能夠連接不同的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接口的開放性，這樣才能夠保證網(wǎng)管平臺(tái)對(duì)所有的通信網(wǎng)都能夠適用并且實(shí)施各種管理功能。

信通公司通信網(wǎng)管網(wǎng)按照2個(gè)平面部署，其中1平面以省公司和阜陽備調(diào)為核心節(jié)點(diǎn)，各地市公司為接入節(jié)點(diǎn)組建的數(shù)據(jù)網(wǎng)通道；2平面以省公司和阜陽備調(diào)為核心節(jié)點(diǎn)，各地市公司區(qū)域內(nèi)的500 kV變電站為接入節(jié)點(diǎn)組建的數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。2個(gè)平面相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行，在任一平面出現(xiàn)故障，都不會(huì)影響到另一平面的運(yùn)行。

（1）網(wǎng)關(guān)通訊原理。如圖1所示，橢圓表示數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（Data Communication Network，DCN），與 DCN網(wǎng)直接相連的兩個(gè)網(wǎng)元A（GA）和B（GB）表示網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，其他的網(wǎng)元為非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元。網(wǎng)管與非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元之間通訊，需要先給非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元配置網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，網(wǎng)管不與非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元直接建立通訊，而是借助網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元建立通訊，由網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

從EMS（Element Management System，網(wǎng)元管理系統(tǒng)）到N的通訊，需要通過A（GA）或者B（GB）。我們稱N為非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，A（GA）和B（GB）為網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元。如果將A（GA）設(shè)置為N的網(wǎng)關(guān)，我們稱A（GA）為N的網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元。在EMS與N通訊過程中，需要A（GA）做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

為了防止A（GA）出現(xiàn)異常，導(dǎo)致N與網(wǎng)管數(shù)據(jù)不通，需要為N設(shè)置多個(gè)網(wǎng)關(guān)（目前網(wǎng)管界面只支持設(shè)置兩個(gè)），在這個(gè)例子中可以為N設(shè)置兩個(gè)網(wǎng)關(guān)A（GA）和B（GB）。在 A（GA）出現(xiàn)異常后，N可以通過B（GB）繼續(xù)保持與網(wǎng)管的通訊。

圖1 網(wǎng)關(guān)通訊原理圖

（2）網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元的接入方案。①各地市公司組建至少2個(gè)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元的選取建議為市公司主站和市公司位于500 kV變電站的通信設(shè)備。②每網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元配置一臺(tái)交換機(jī)，其中1#端口接網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元設(shè)備的監(jiān)控口，2#端口接1平面位于地市公司主站的網(wǎng)管網(wǎng)交換機(jī)，3#端口接2平面位于500 kV變電站的網(wǎng)管網(wǎng)交換機(jī)。交換機(jī)至1平面、2平面的數(shù)據(jù)通道由各地市公司自建。③網(wǎng)管平面組建方案。網(wǎng)管網(wǎng)1平面的組建方案：網(wǎng)管網(wǎng)1平面由省公司、阜陽備調(diào)和15個(gè)地市公司（阜陽備調(diào)和阜陽地區(qū)網(wǎng)可共用1臺(tái)設(shè)備）組建，利用原TMS在用以太網(wǎng)通道（TMS交換機(jī)下掛在網(wǎng)管網(wǎng)下）；網(wǎng)管網(wǎng)2平面的組建方案：網(wǎng)管網(wǎng)2平面由省公司、阜陽備調(diào)和位于15個(gè)地市公司的500 kV變電站（阜陽備調(diào)和阜陽地區(qū)網(wǎng)可共用1臺(tái)設(shè)備）組建，利用省公司光環(huán)網(wǎng)同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）以太網(wǎng)組建新的通道。

2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)

本次統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)建設(shè)當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示，從圖中可以看出，對(duì)于本地網(wǎng)管系統(tǒng)構(gòu)建來說主要是包括省網(wǎng)管中心服務(wù)器、省備調(diào)網(wǎng)管中心服務(wù)器、網(wǎng)管網(wǎng)專用通道、地市維護(hù)中心、地區(qū)通信網(wǎng)等。在監(jiān)控管理上，通過TCP/IP協(xié)議來進(jìn)行管理，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用分布式和擴(kuò)充性較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸上采取多路由方式。

圖2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

網(wǎng)管系統(tǒng)主要包括以下幾種軟件結(jié)構(gòu)：一是軟件平臺(tái)。網(wǎng)管系統(tǒng)的主服務(wù)器主要是采用Windows Server 2008 R2企業(yè)版/64 bit操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫則是采用：Microsoft SQL Server 2008企業(yè)版/64 bit，而圖形工作站以及調(diào)度工作站和其他工作站均可以采用Windows系統(tǒng)來進(jìn)行操作；二是同步技術(shù)，利用第三方軟件VERITAS遠(yuǎn)程容災(zāi)（1+1）for Windows企業(yè)版雙機(jī)軟件（6.0版本），來完成網(wǎng)管數(shù)據(jù)的異地容災(zāi)，保障系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性；三是中間件技術(shù)，網(wǎng)管系統(tǒng)當(dāng)中底層采用中間件來對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，并且在消息傳送方式上可以應(yīng)用分布式消息來進(jìn)行傳送，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)在不同應(yīng)用程序之間進(jìn)行消息的傳送，這些傳送的消息也可以實(shí)現(xiàn)在不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件之間進(jìn)行傳輸，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于網(wǎng)管系統(tǒng)當(dāng)中的不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信息傳遞，實(shí)現(xiàn)管理功能。

3 項(xiàng)目建設(shè)方案

首先，依據(jù)TCP/IP的規(guī)范協(xié)議結(jié)合通信網(wǎng)傳輸設(shè)備的管理IP配置模式，統(tǒng)一規(guī)劃安徽省各地市公司網(wǎng)元管理IP，見表1。然后，根據(jù)地址規(guī)劃要求對(duì)各地市公司的傳輸設(shè)備按ID，IP等地址規(guī)劃表進(jìn)行設(shè)備的地址改配。同時(shí)完成每地市網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元地址的規(guī)劃，如表2所示。完成上述規(guī)劃后各地市公司通信網(wǎng)統(tǒng)一接入省公司網(wǎng)管平臺(tái)。此階段工作為整個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)，涉及每一臺(tái)傳輸設(shè)備地址的改寫，工程量大、耗費(fèi)時(shí)間周期長，需各地市公司根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)展組織安排。

表1 安徽電力各地市中興傳輸網(wǎng)元ID，IP地址規(guī)劃

表2 省通信集中網(wǎng)管地市公司中興SDH設(shè)備網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元ID，IP及MAC地址規(guī)劃

續(xù)表2

依據(jù)現(xiàn)有資源由信通公司統(tǒng)籌利用省公司在各地市公司的SDH設(shè)備以太網(wǎng)組建網(wǎng)管網(wǎng)專用通道。完成省公司到各地市公司的網(wǎng)管通道建設(shè)。完成省公司網(wǎng)管服務(wù)器的安裝調(diào)試及備調(diào)服務(wù)器的設(shè)置。通過組建的網(wǎng)管網(wǎng)通道在網(wǎng)管上對(duì)各地市公司的網(wǎng)元進(jìn)行數(shù)據(jù)同步配置，并按地市進(jìn)行分層管理。組建統(tǒng)一運(yùn)維的通信網(wǎng)管理平臺(tái)。各地市公司安裝統(tǒng)一的網(wǎng)管客戶端。利用通過網(wǎng)管網(wǎng)組建的網(wǎng)管專用通道，通過交換機(jī)端口連接各地市公司網(wǎng)管客戶端。并針對(duì)各地市公司設(shè)置相對(duì)應(yīng)的權(quán)限來管理自己地區(qū)的通信網(wǎng)設(shè)備。

4 結(jié)語

本文僅對(duì)某一品牌的通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)進(jìn)行了論述，對(duì)于多品牌通信設(shè)備的統(tǒng)一網(wǎng)管融合將作為下一步的研究方向。當(dāng)前電力調(diào)度當(dāng)中的通信網(wǎng)種類、交換手段等都已經(jīng)初具規(guī)模，為了能夠推動(dòng)電力通信調(diào)度中系統(tǒng)的不斷發(fā)展和安全運(yùn)行，需要建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的、開放式的統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)，在平臺(tái)上來實(shí)現(xiàn)電話交換網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全方位監(jiān)測(cè)和管理，因而電力調(diào)度部門應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)通信網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)的建設(shè)重視，不斷加強(qiáng)網(wǎng)管平臺(tái)建設(shè)，從而不斷提升通信網(wǎng)管理水平。

［1］李寶劍.石河子電力調(diào)度通信網(wǎng)軟交換技術(shù)應(yīng)用的探討［J］.通訊世界（下半月），2016（4）：104-105.

［2］張久杰.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)故障分析與解決措施［J］.通訊世界，2016（4）：181-181.

［3］郭德孺，謝波，王世文，等.基于IP over SDH河南電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃及互聯(lián)［J］.電視技術(shù)，2012（6）：36-39.

［4］張文.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)故障分析與解決措施［J］.信息通信，2015（12）：220-221.

［5］尹漢煒.遠(yuǎn)動(dòng)通信網(wǎng)關(guān)在快速恢復(fù)電力調(diào)度自動(dòng)化通道中的設(shè)計(jì)［J］.電工技術(shù)（理論與實(shí)踐），2015（10）：53-53.

［6］鐘志萍，徐星，肖振華，等.電力調(diào)度軟交換通信網(wǎng)的建設(shè)研究［J］.電力系統(tǒng)通信，2012（3）：5-8.

［7］毛卉，趙婷，沈晗陽.湖北電力調(diào)度軟交換容災(zāi)備用系統(tǒng)建設(shè)研究［J］.電力信息與通信技術(shù)，2014（4）：71-75.

［8］程璐.接入設(shè)備在鶴煤公司通信網(wǎng)中的實(shí)際應(yīng)用［J］.中國新通信，2013（18）：89-89.

A brief introduction to the realization of unified network management platform of power communication dispatching network

Hu Dan1，Wang Wei1，Wang Xin2，Zhang Xianliang2

（1.Information & Telecommunication Branch of State Grid Anhui Electric Power Corporation，Hefei 230061，China；2.Anhui ZTE Jiyuan Information Technology Co.，Ltd.，Hefei 230031，China）

With the continuous development of communication technology，application of communication network in various industries are also gradually increasing，and the types of equipment including communication network are more and more，so in order to effectively carry on the management of the communication network，it is necessary to construct a unified network management platform.This paper mainly analyzed the construction of an unified communication network management platform in power dispatch to constantly upgrade the management level of communication network.

power dispatching；communication network；network management platform

胡丹（1979—），男，安徽合肥，碩士，高級(jí)工程師；研究方向：電力通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與規(guī)劃。