黃河水電公司通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與實(shí)施

呂茜

(中興通訊股份有限公司,廣東 深圳 518057)

黃河水電公司通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與實(shí)施

呂茜

(中興通訊股份有限公司,廣東 深圳 518057)

介紹了黃河上游水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及建設(shè)和完善過(guò)程。根據(jù)黃河水電公司各業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)通信系統(tǒng)的需求,進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,通過(guò)建設(shè)覆蓋全業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)和持續(xù)的完善過(guò)程有力的保障了經(jīng)營(yíng)管理、發(fā)電運(yùn)行、生產(chǎn)調(diào)度、實(shí)時(shí)分析、指標(biāo)下達(dá)、數(shù)據(jù)匯總、事故預(yù)警等業(yè)務(wù)可靠的數(shù)據(jù)通信。

數(shù)據(jù);通信;網(wǎng)絡(luò);實(shí)施

0 引言

電力系統(tǒng)為了安全、經(jīng)濟(jì)的發(fā)供電、合理地分配電能,保證電力質(zhì)量指標(biāo),及時(shí)地處理和防止系統(tǒng)事故,要求對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中管理、統(tǒng)一調(diào)度,而建立與之相適應(yīng)的電力通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的基礎(chǔ),是確保電網(wǎng)安全、實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化和管理現(xiàn)代化的重要技術(shù)手段。

黃河上游水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng):公司)集中控制管理中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng):集控中心)成立于2003年,主要開(kāi)展公司內(nèi)電站遠(yuǎn)程集中控制、水情水調(diào)和發(fā)電調(diào)度等業(yè)務(wù)。經(jīng)過(guò)多年業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè),已投運(yùn)公司ERP系統(tǒng)、辦公OA系統(tǒng)以及視頻會(huì)議等管理系統(tǒng)。建成并投運(yùn)公司水情水調(diào)、視頻監(jiān)控、電能量采集、梯級(jí)電站電調(diào)系統(tǒng)以及新能源電站集控系統(tǒng)。為了滿(mǎn)足電力市場(chǎng)改革要求和公司發(fā)展需要,確保公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)順利開(kāi)展,實(shí)現(xiàn)公司經(jīng)營(yíng)管理、發(fā)電運(yùn)行、生產(chǎn)調(diào)度、實(shí)時(shí)分析、指標(biāo)下達(dá)、數(shù)據(jù)匯總、事故預(yù)警等數(shù)據(jù)信息的通信,需要建設(shè)實(shí)施覆蓋公司各業(yè)務(wù)單位的廣域網(wǎng)絡(luò)和集控?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

1 公司通信網(wǎng)絡(luò)概覽

公司通信網(wǎng)絡(luò)包括公司集控?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)和對(duì)外互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。其中集控?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)包括:公司電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)SPDnet(state Power Dispatching Network)和公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)SPTnet(State Power Telecommunication Network)兩部分。

公司電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于電力生產(chǎn)運(yùn)行、管理、基本建設(shè)等方面。其主要功能應(yīng)滿(mǎn)足調(diào)度電話(huà)、電力自動(dòng)化、繼電保護(hù)、安全自動(dòng)裝置、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、圖像傳輸?shù)雀鞣N業(yè)務(wù)的需求。

公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要服務(wù)于公司辦公業(yè)務(wù),包括:辦公系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、視頻會(huì)議系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、集團(tuán)公文系統(tǒng)等。其主要功能應(yīng)滿(mǎn)足公司經(jīng)營(yíng)管理業(yè)務(wù)需求。

互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主要服務(wù)于公司網(wǎng)站宣傳、對(duì)外展示,上網(wǎng)服務(wù)。

2 公司電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)

2.1 公司電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)信息內(nèi)容

電力調(diào)度通信是為滿(mǎn)足電力系統(tǒng)運(yùn)行、維修和管理的需要而進(jìn)行的信息傳輸與交換,其主要用于生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)間的通信,連接的是集控中心電力二次系統(tǒng)安全Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)。承載的信息與電力生產(chǎn)直接相關(guān),主要包括:

(1)調(diào)度電話(huà);

(2)遠(yuǎn)動(dòng)和數(shù)據(jù)信號(hào);

(3)遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào);

(4)集控電調(diào)系統(tǒng)、水調(diào)系統(tǒng)、電能量系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)信息通信;

(5)水電站水庫(kù)、水情信息;

(6)新能源電站氣象信息、設(shè)備運(yùn)行信息等。

2.2 電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與完善

調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)滿(mǎn)足電力規(guī)范及電監(jiān)會(huì)14號(hào)令《電力二次安全防護(hù)要求》,在專(zhuān)用通道上使用獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組網(wǎng)。調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)電路的組織,包括集控中心至公司內(nèi)水電站、光伏電站、風(fēng)電場(chǎng)電站主備通信電路。主備電路均采用中國(guó)電力2M數(shù)字專(zhuān)線(xiàn),要求主備電路采用不同路由方向,并根據(jù)承載的業(yè)務(wù)系統(tǒng)分為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。承載業(yè)務(wù)的傳輸頻度為秒級(jí),其中實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性要求最高,網(wǎng)絡(luò)的可用率、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的傳輸時(shí)延(業(yè)務(wù)有不同的優(yōu)先級(jí))、網(wǎng)絡(luò)的收斂時(shí)間等關(guān)鍵性能必須予以保證,因需采用實(shí)時(shí)VPN和非實(shí)時(shí)VPN通道劃分配置。集控主站與電站通訊,見(jiàn)圖1。

圖1 集控主站與電站通訊網(wǎng)絡(luò)圖

公司依托集控自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè),建成以集控電調(diào)系統(tǒng)為核心,橫向跨越安全Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū)業(yè)務(wù)系統(tǒng),縱向連接電站生產(chǎn)控制系統(tǒng),形成公司電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)。并嚴(yán)格按照電力二次安全防護(hù)要求,將不同安全等級(jí)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)分區(qū)配置。其中:安全區(qū)Ⅰ為實(shí)時(shí)控制區(qū),包括集控電調(diào)系統(tǒng)、新能源電站集控系統(tǒng)。安全區(qū)Ⅱ?yàn)榉菍?shí)時(shí)控制區(qū),包括公司水情水調(diào)系統(tǒng)、公司電能量采集系統(tǒng)。安全區(qū)Ⅲ為生產(chǎn)管理區(qū),包括集控視頻監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)信息發(fā)布系統(tǒng)。安全區(qū)Ⅳ:為信息管理區(qū),包括生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)(DMIS)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OA)等。

鑒于電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)的重點(diǎn)是確保電力實(shí)時(shí)閉環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全,目標(biāo)是抵御黑客、病毒、惡意代碼等通過(guò)各種形式對(duì)系統(tǒng)發(fā)起的惡意破壞和攻擊,特別是能夠抵御集團(tuán)式攻擊,防止由此導(dǎo)致一次系統(tǒng)事故或大面積停電事故,及二次系統(tǒng)的崩潰或癱瘓。公司重點(diǎn)對(duì)集控電調(diào)系統(tǒng)、水調(diào)系統(tǒng)、電能量采集系統(tǒng)進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)安全整改完善。經(jīng)專(zhuān)業(yè)部門(mén)信息安全等級(jí)保護(hù)測(cè)評(píng)和電力二次系統(tǒng)安全評(píng)估,達(dá)到信息安全等級(jí)保護(hù)要求,滿(mǎn)足電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)要求。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2 黃河水電公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

2.3 調(diào)度電話(huà)業(yè)務(wù)通訊

公司集控中心調(diào)度交換系統(tǒng)主設(shè)備采用ZXD1000數(shù)字程控調(diào)度交換機(jī),該設(shè)備于2007年正式投入運(yùn)行,主要用于公司集控中心至電力調(diào)度中心以及至各電站調(diào)度電話(huà)通信。主要包括:集控與青海省電力調(diào)度中心和西北電力調(diào)度中心調(diào)度電話(huà)聯(lián)網(wǎng),以及公司內(nèi)龍羊峽、李家峽、公伯峽、班多、蘇只、拉西瓦、積石峽、鹽鍋峽、八盤(pán)峽、青銅峽水電站,龍羊峽水光互補(bǔ)、共和特許權(quán)、共和產(chǎn)業(yè)園、格爾木、烏蘭、德令哈、河南光伏電站和大格勒、茶卡風(fēng)電站調(diào)度電話(huà)聯(lián)網(wǎng)。其中與電網(wǎng)調(diào)度通過(guò)2M電力專(zhuān)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng);與公司下屬水電站亦通過(guò)2M電力專(zhuān)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng);與光伏和風(fēng)電站通過(guò)PCM,經(jīng)2M電力專(zhuān)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。黃河水電公司調(diào)度業(yè)務(wù)通訊系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。

圖3 黃河水電公司調(diào)度通訊電路拓?fù)鋱D

3 公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)

3.1 公司調(diào)度通信網(wǎng)規(guī)劃

根據(jù)電力通信要求,公司依托集團(tuán)廣域網(wǎng)改造,規(guī)劃建設(shè)“一網(wǎng)雙平面”架構(gòu)輻射公司內(nèi)業(yè)務(wù)單位的三級(jí)網(wǎng)絡(luò),其中:A平面租用中國(guó)電力通訊電路,B平面租用中國(guó)移動(dòng)通訊電路。通訊電路承載著公司綜合業(yè)務(wù)及視頻會(huì)議業(yè)務(wù)。綜合業(yè)務(wù)包括:財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)、ERP業(yè)務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)業(yè)務(wù)以及省外新能源電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。其中,檢修公司辦公樓為匯聚點(diǎn)。公司本部至檢修公司辦公樓A平面采用租用聯(lián)通裸纖,電路自建。B平面采用租用青海移動(dòng)公司裸纖,電路自建。

3.2 公司調(diào)度通信網(wǎng)建設(shè)實(shí)施

公司本部至業(yè)務(wù)單位電路配置見(jiàn)表1。

表1

西安太陽(yáng)能公司西安、西寧工廠和所有新能源電站為中國(guó)移動(dòng)2M數(shù)字電路單平面。其中:西安太陽(yáng)能公司西安工廠和李家梁風(fēng)電站電路匯接至西北分公司;德令哈光伏電站匯接至中型公司;景泰光伏、金塔光伏、武威光伏、臨澤光伏、景泰風(fēng)電5個(gè)新能源發(fā)電站全部會(huì)接到隴電(鹽站);中寧光伏匯接到寧電;格爾木光伏、烏蘭光伏、共和光伏、共和產(chǎn)業(yè)園光伏、龍羊峽水光互補(bǔ)光伏、河南光伏、茶卡風(fēng)電6個(gè)新能源發(fā)電站全部匯接至新能源發(fā)電部。公司廣域網(wǎng)電路匯接,見(jiàn)圖4。

4 互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)

目前公司內(nèi)訪(fǎng)問(wèn)公網(wǎng)業(yè)務(wù)通過(guò)租用中國(guó)聯(lián)通100 M和中國(guó)電信100 M帶寬電路實(shí)現(xiàn)。并采用負(fù)載均衡,通過(guò)防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全裝置鏈接公網(wǎng),實(shí)現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)的開(kāi)展。

由于電力企業(yè)的特殊性,信息內(nèi)網(wǎng)的安全不容出錯(cuò),因此,公司內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)傳輸遵循《國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)信息安全防護(hù)總體方案》,采用內(nèi)外網(wǎng)隔離。安全防護(hù)邊界包括:信息外網(wǎng)第三方邊界、信息內(nèi)外網(wǎng)邊界、總部(國(guó)家電力投產(chǎn)集團(tuán))與黃河水電公司信息內(nèi)網(wǎng)邊界。

圖4 黃河公司廣域網(wǎng)電路匯接框圖

5 結(jié)語(yǔ)

黃河水電公司擁有黃河班多、龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、蘇只、積石峽、鹽鍋峽、八盤(pán)峽、青銅峽和大通河流域等水電站16座,總裝機(jī)10 786 MW。并已建成國(guó)內(nèi)最大的光伏電站群,其中并網(wǎng)光伏電站26座,分布式2座,投產(chǎn)并網(wǎng)光伏電站總裝機(jī)2 110.1 MW。通過(guò)對(duì)公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和完善,旨在適應(yīng)電力體制改革和集團(tuán)公司“以營(yíng)銷(xiāo)為核心,生產(chǎn)為經(jīng)營(yíng)服務(wù)”的理念和管理思路,并充分發(fā)揮自身電力供應(yīng)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì),為公司電力生產(chǎn)、調(diào)度管理,營(yíng)銷(xiāo)、分析決策,經(jīng)營(yíng)管理提供有力的技術(shù)保障。

[1]電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定:國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)第14號(hào)令[A].

[2]電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案:國(guó)能安全[2015]第36號(hào)[A].

[3]流域梯級(jí)水電站集中控制運(yùn)行規(guī)程:DL/T 1313-2013[S].

TN915

B

1672-5387(2017)07-0049-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.07.016

2017-04-27

呂 茜(1989-),女,從事信息通信及網(wǎng)絡(luò)安全管理工作。