智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)方案分析

魏愛國

國網(wǎng)沂水縣供電公司沂城供電所 山東 臨沂 276400

引言

近幾年來隨著我國智能電網(wǎng)概念的提出,國家對于數(shù)字化變電站的投資建設(shè)力度開始不斷加大,相關(guān)的安全電力監(jiān)控系統(tǒng)要求也越來越高,包括安全性、可靠性、靈活性等等。而電力通信網(wǎng)絡(luò)作為現(xiàn)階段電力監(jiān)控系統(tǒng)重要的組成部分,隨著現(xiàn)代的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟,已逐漸由傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型,各種網(wǎng)絡(luò)也向著以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)不斷融合。在這樣的背景下,加大智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè)工作迫在眉睫,而電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)取代專線通道傳輸方式成為電力監(jiān)控系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)的承載通信網(wǎng)也將是21世紀(jì)這一信息時代下的重要趨勢。

1 智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)建設(shè)理論基礎(chǔ)

電力系統(tǒng)工作運行的主要工作為電力發(fā)電、電力變電、電力輸送、電力配電、電力用電等,共同組成了完善的電力系統(tǒng)。智能化控制是指在以上功能模塊技術(shù)上,能夠?qū)崿F(xiàn)以上工作的自主決策,并具有自主運行、自主檢測功能,可實現(xiàn)對整體系統(tǒng)運行的全面監(jiān)控以及調(diào)節(jié)。在數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)中,基于電力傳輸功能而實現(xiàn),促進(jìn)整體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。在數(shù)據(jù)網(wǎng)中,首先對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行明確,其中可以包括核心層、匯聚層、接入層等,核心層為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的控制中心,而匯聚層則是連接各項節(jié)點的重要結(jié)構(gòu),接入層通過接入不同的設(shè)備,實現(xiàn)電能的有序傳輸。通過數(shù)據(jù)網(wǎng)集中控制,與智能變電設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào),可實現(xiàn)電力數(shù)據(jù)調(diào)度的安全管理。

2 智能化電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設(shè)方案分析

2.1 數(shù)據(jù)連接重組技術(shù)應(yīng)用 在專網(wǎng)建設(shè)中,通過引入?yún)f(xié)議的方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)調(diào)度規(guī)范的控制。在專網(wǎng)建設(shè)中,與官方網(wǎng)絡(luò)簽訂IP、TPC協(xié)議。在此之中,傳輸層協(xié)議包括TCP、ICMP、UDP三種,本文著重介紹了基于TPC的用戶數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),其在專網(wǎng)具有很強(qiáng)的字節(jié)流控制功能,通過傳輸控制協(xié)議簽訂,具有很強(qiáng)的可靠性。在具體應(yīng)用過程中,可在系統(tǒng)中生成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)原子事件,使其能夠是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接以及分配。此外,在建立連接志宏,通過通信協(xié)議中的“三次握手協(xié)議”,將整個連接進(jìn)行充足分配。原子事件生成之后,由生成引擎發(fā)出數(shù)據(jù)包請求之,系統(tǒng)中的SYN會對指令進(jìn)行相應(yīng),ACK會在此技術(shù)上對事件進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)監(jiān)測結(jié)果表明整體無異?，F(xiàn)象之后,將其添置到系統(tǒng)中的連接表之中。在數(shù)據(jù)連接過程中,每個TCP均具有數(shù)據(jù)包傳達(dá)能力,通過對行為特征的分析,提取原有的數(shù)據(jù)源以及目的IP,并在端口對數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)、分類,為后續(xù)調(diào)度工作的合理開展奠定良好的基礎(chǔ)。在此,若數(shù)據(jù)網(wǎng)中的TPC連接兩端數(shù)據(jù)包發(fā)出結(jié)束,并被生成引擎所監(jiān)聽,導(dǎo)致系統(tǒng)中的連接鏈表刪除,整個數(shù)據(jù)流連接重組結(jié)束。

2.2 業(yè)務(wù)接入 根據(jù)通用的對電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)的分類方式,可以將電力系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)分為生產(chǎn)控制類業(yè)務(wù)和管理信息類業(yè)務(wù)。地市電力調(diào)度專網(wǎng)的建設(shè),主要就是為了接收電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中,生產(chǎn)控制類這一大類的業(yè)務(wù),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)接收、保存和傳輸實時和非實時交換機(jī)是變變電站接入業(yè)務(wù)的主要方式,通過電力調(diào)度系統(tǒng)中與骨干網(wǎng)的連接,變電站也可以通過系統(tǒng)應(yīng)用接入骨干網(wǎng)絡(luò)。對于220KV伊娃行的變電站,不僅業(yè)務(wù)端系統(tǒng)所使用的兩個端口需要不同的接入網(wǎng),而且還要通過與主站的涼席,進(jìn)行雙平面挑食,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間兩個平面的完美互通。對于110KV以下的變電站,變電站端業(yè)務(wù)系統(tǒng)至少具備1個網(wǎng)口直接接入地調(diào)接入網(wǎng),同時完成與地調(diào)主站雙平面的對調(diào)。

2.3 分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模 分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模則是為了實現(xiàn)對TCP連接建立事件,TCP數(shù)據(jù)包到達(dá)事件等各調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)原子事件進(jìn)行維護(hù)。以某竊密程序下載文件的網(wǎng)絡(luò)Session會話為例,整個Session會話包含了數(shù)據(jù)流及控制流時序圖,通過運用分析機(jī)網(wǎng)絡(luò)對象建模技術(shù),在分析引擎接收到下發(fā)行為簇事件時,可記錄該事件的時間和事件簇所在連接ID,以此達(dá)到對該電力系統(tǒng)的實時控制,提升整個電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

2.4 匯聚層設(shè)計 匯聚層在專網(wǎng)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮承上啟下的重要功能,在數(shù)據(jù)網(wǎng)運行過程中,匯聚層與系統(tǒng)核心相連接,在另一端與接入層進(jìn)行結(jié)構(gòu)連接,能夠發(fā)揮傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的基本功能。對現(xiàn)階段的技術(shù)能力進(jìn)行恩熙,通信網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的光纜資源,在設(shè)計中,可以應(yīng)用多樣的站點,實現(xiàn)多個方向的光纜到達(dá),以跳纖的方式實現(xiàn)匯聚層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的構(gòu)建。在整個系統(tǒng)之中,電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)中的匯聚層結(jié)構(gòu),將其與兩條以上的光鏈路進(jìn)行銜接,使其能夠與兩個核心路由器進(jìn)行連接,連接鏈路的速率需要達(dá)到每秒155Mbit以上,若運行過程最終匯聚側(cè)出現(xiàn)故障情況,可以實現(xiàn)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的有效切換,可為智能化電網(wǎng)調(diào)度提供可靠性保障,使其能夠進(jìn)行鏈路之間的自動轉(zhuǎn)換。

結(jié)語

智能電網(wǎng)技術(shù)近年來發(fā)展迅速,整個電力系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)⑷〉眯碌耐黄?。例如：視頻處理技術(shù)的使用將為電力系統(tǒng)帶來極大的便利。采用這項技術(shù)將使整個電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和信息處理能力更加完善,而虛擬現(xiàn)實技術(shù)將使未來的電力自動化設(shè)備成為可能,使得其產(chǎn)品開發(fā)具有更好的人機(jī)交互性。簡而言之,整個電力系統(tǒng)將逐步從單一設(shè)備發(fā)展為集成多樣化系統(tǒng),相關(guān)的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和國家電網(wǎng)也將在推動中國市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮重要作用。