阜南縣域通信網建設分析

畢喜飛 俞海峰

為解決租用通信信道方式無法滿足帶寬及可靠性要求的問題，阜南縣公司在“十二五”通信網規劃基礎上，通過設立通信網建設專項項目，進一步提升35kV 變電站、供電所及營業廳自建光纖覆蓋率和帶寬，實現縣域通信網的“全覆蓋、大帶寬、高可靠”。

阜陽地區通信網根據承載業務不同，分為電網生產控制類和生產管理類兩大業務類型，共有通信站點425個。其中，公司機關本部（含縣公司）7 個，35kV 及以上電壓等級變電站159 個，供電所營業廳259 個。目前已建成在運中興骨干傳輸網覆蓋通信站點91 個，通信覆蓋率為21%。阜南縣公司自建光纜發展滯后，從2013 年才開始建設自有通信網，通信自建光纖覆蓋站點少，大部分通信業務通過租用公網實現，截至目前自建通信覆蓋率僅為10%。

2015 年潁上、太和、阜南三家公司將通過二次專項，農電、臨泉、界首三家公司通過技改完成縣公司變電站以及供電所（營業廳）通信網建設，實現“十二五”末100%全覆蓋目標。為承擔原有中興網絡所承載業務，公司于2015 年開始建設通信第二骨干傳輸網，傳輸帶寬為10/2.5G，屆時將與現有傳輸網帶寬為2.5G/622M 中興傳輸網形成雙設備、雙路由。

工程概況

圖1 阜南電網現狀拓撲圖

隨著“三集五大”體系建設的深入，地縣一體化的推進及變電站無人值守的推廣，電力系統對變電站通信網絡的安全性、可靠性的要求日益提高。目前，阜南供電公司已組建部分自有電力光纖通信網絡，其中城北變、苗集變、城南變、公橋變、趙集變、大亞變已形成城區骨干光環網。阜南電網現狀拓撲圖如圖1 所示。阜南縣域內其他16 個35kV 變電站、供電所及營業廳的信息全部采用租賃電信運營商的2M、10M 光纖通道上傳至縣調。租用電信運營商的光纖電路在帶寬、可控性、安全性上無法滿足無人值守和遠程監控等業務20M 帶寬的要求，有必要開展縣域通信網絡的建設。

業務需求分析

變電站業務需求分析

本工程將阜南公司縣域內35kV 變電站的信息上傳至縣調，需要傳遞的信息主要有：調度電話、調度自動化、電量采集生產管理信息圖像監控等信息。信息量統計如表1。

供電所業務需求分析

目前，供電所通信業務主要有：PMS、營銷系統、SG-ERP、OA、網絡培訓、軟視頻、行政電話等業務；營業廳通信業務主要有：營銷系統、OA、網絡培訓、軟視頻會議系統、行政電話、視頻監控等業務。隨著窗口服務水平的提高以及精益化管理向供電所延伸，以租用方式辦理業務的供電所（營業廳）網點無法滿足公司集約化管理的帶寬及可靠性要求。

表1 35kV 變電站信息量統計表

表2 供電所通信業務帶寬測算

表3 營業廳通信業務帶寬測算

供電所（營業廳）業務測算見表2、表3。

帶寬預測依據“十二五”通信網規劃帶寬分析原則，以目前情況的平均水平為準，兼顧大多數情況，適度超前于電網發展及公司管理信息化的需求。

阜南縣通信系統建設方案

變電站通信系統建設方案

圖2 阜南地區光纖傳輸網建設拓撲圖

本期工程采用光纖通信方式：沿現運行電網35kV 輸電線路桿塔（電纜溝）同桿架設（敷設）24 芯ADSS 通信光纜。通信系統采用MSTP 制式、SDH 體制技術，電路容量與阜陽地區光電路保持一致，220/110kV 變電站及縣公司設計容量采用STM-16 2.5Gbit/s 配置，35kV 變電站設計容量采用STM-4 622Mbit/s 配置，網絡保護方式采用通道保護環。

光纖傳輸網以阜南公司、220kV 呂蒙變、白果變、110kV 大唐變、王園變及黃崗變6 個節點組成骨干環，配置6 套SDH 2.5G 設備。田集變、柴集變等16 座35kV 變電站組成環網或鏈路結構接入骨干層，配置16套SDH 622M 設備。阜南公司縣域傳輸網通過阜南公司及220kV 呂蒙變以2.5Gb/s 速率與阜陽地區光纖通信網互聯。阜南地區光纖傳輸網建設拓撲圖如圖2 所示。

阜陽市公司已有1 套網絡管理系統，在阜南公司配置1套本地網管客戶端；在阜南公司配置2 套雙模調度臺，接入阜陽市公司調度軟交換系統；配置2 套獨立通信電源為通信設備供電。在其他變電站站點各配置1 套DC/DC 變換裝置為通信設備提供電源、2 部IP電話機、1 套綜合配線柜。

供電所（營業廳）通信系統建設方案

本期工程采用光纖通信方式。通信系統采用IP+SDH+FIBRE（IP +FIBRE）技術體制。

圖3 阜南縣20 個供電所電力數據通信網組網方案圖

表4 供電所營業廳通信設備配置匯總表

目前，阜陽地區數據通信網結構采用分層建設，由核心層、骨干層、接入層三層實現組網。各通信站點根據其所處地理位置、光纖通道情況以及站點在電網中的重要性等進行層次劃分。結合本期工程的實際情況，各供電所（營業廳）及對側站均滿足接入層節點的條件，因此，應將本期工程所涉及供電所（營業廳）及對側站劃為阜陽地區電力數據通信網的接入層，設備按照接入層節點配置。阜南縣20 個供電所電力數據通信網組網方案如圖3 所示。

本期工程具體在各個供電所（營業廳）統一配置1 套接入層交換機（含4 口GE 光接口、48 口FE 電接口），采用光纖直連方式就近接入對側35/110kV 變電站，并將本期工程新建24 芯ADSS 光纜分4 芯用作數據通信網通道（主用2 芯、備用2 芯）。

在對側各個35/110kV 變電站統一配置1 套接入層交換機（含4 口GE 光接口、24 口FE 電接口），采用FE 電接口接入站內現有MSTP SDH 設備，經現有電力光纖傳輸網絡上傳至縣調。

機房基礎設施建設方案

變電站機房建設方案

本工程中縣調機房中新增SDH、綜合配線柜可直接利用預留屏位，其他高頻開關電源、UPS 電源、蓄電池組放在一樓空余獨立房間，將此獨立房間改造為通信機房。其他變電站新上的通信設備全部安裝于二次設備室。本期二次設備室內有預留屏位的直接利用，無預留屏位的需對屏位基礎進行處理，同時根據屏位長度延伸電纜溝。

供電所機房建設方案

本工程在供電所營業廳新上通信設備、UPS 主機及蓄電池柜安裝位置要求：對于供電所內有獨立空余房間的，盡量考慮安裝在獨立房間內；對于供電所營業廳內確實無獨立空余房間或騰不出房間的地方，考慮在原設備所在處與辦公場所之間做隔斷處理。各供電所營業廳具體安裝位置以現場實際情況為準。供電所中防雷接地不滿足本次通信改造要求，需進行打接地樁等接地處理。

結語

近年隨著智能變電站的建設推廣，以及國網相關規范的要求，新業務將不斷擴展，對傳輸網絡的容量、鏈路速率、保護方式等提出了越來越高的要求。針對阜南公司自建光纖覆蓋率較低的現狀，阜南公司計劃于2015 年完成剩余站點的通信傳輸網建設，積極提升35kV 變電站、供電所及營業廳覆蓋率及帶寬的建設。