電力調度語音通信系統運行風險分析及對策

徐曉東 羅一文

【摘要】 電力調度語音通信系統作為電力系統的重要組成部分，其功能發揮、健康狀況直接關系著電力系統的正常、穩定運行。本文全面分析了電力調度語音通信系統在運行中存在的主要風險，為系統的運行維護提出了切實有效的應對策略。

【關鍵字】 調度語音通信系統 風險分析 對策

一、概述

電力調度語音通信系統主要由調度交換機、調度臺、錄音設備、電話終端、電源以及中繼聯網等組成。以調度交換機作為主機，通過調度臺等實現來話的自動分配和自動撥號的語音調度功能。支持選呼、組呼、會議、強插強拆、分組等調度功能，支持多用戶多級別設置，具備靈活的綜合接入方式、個性化業務定制能力以及先進的維護手段等。電力調度語音通信系統在日常生產調度中發揮著重要作用，實際運行中要全面、系統地把握風險，采取有效措施，確保系統安全穩定運行。

二、風險分析及對策

電力調度語音通信系統風險主要包括設備風險及網絡風險。

2.1設備風險及對策

設備風險主要體現在設備可靠性方面，系統硬件可靠性技術、操作系統穩定性等都是影響設備可靠性的關鍵因素。電力系統中判斷安全性的一個準則叫N-1原則，又稱單一故障安全準則，按照這一準則，系統中任一部件的故障、停運，不應對網絡穩定和終端用戶業務正常運行產生影響。N-1原則是從電網安全運行的角度提出的一項技術要求，也同樣適合于電力調度語音通信系統，是防范調度語音通信系統設備風險的主要方向和對策，可有效解決運行中出現單點故障影響網絡和業務中斷的問題。下面分別對電力調度語音通信系統的幾個重要設備進行風險分析。

2.1.1調度交換機

電力調度交換機是電力調度語音通信系統的核心設備，不僅具有普通電話的呼叫功能，同時也具備指揮生產、協調工作、應急備份等重要功能。由于電力調度交換機的應用場合、使用環境與其他通信網不同，因此對其性能指標（電磁兼容、收鈴靈敏度、耐壓和抗沖擊等）、接口類型、調度功能、檢驗手段等有著特殊的要求。調度交換機的可靠性不僅受硬件失效的影響，還受軟件差錯和人為因素的影響，而軟件差錯和人為因素引起的故障不經過大量的現場試驗是難以預計的。防范調度交換機設備風險，主要從以下幾個方面考慮：

①設備選型：首先強調可靠性，而后再兼顧功能先進性，應優先選用調度通信市場占有率高、成熟穩定、高可靠性的機型。其次，交換機主控CPU系統、一次電源、二次電源及鈴流等公共、控制部分冗余配置，故障自動切換也是設備選型的關鍵指標。

②數據維護：調度交換機硬件可靠性越來越高，隨著用戶的不斷增長和功能的不斷豐富，軟件、數據出問題的機會變得越來越大，已經成為影響交換機設備可靠性的最大因素，因此，需要定期進行數據庫核查，規范數據配置，修補數據漏洞，清除數據垃圾。

2.1.2調度臺

調度臺是調度交換機的前臺設備，主要進行電力調度語音通訊，具有號碼預置、快速撥號、來電用戶顯示等主要功能，是電力調度語音通信系統區別于其他行政交換系統的重要組成。

大部分的調度臺都是單接口調度臺，即只有一個接口連接調度交換機，不滿足N-1原則；對于PC式調度臺，主機一般只有單電源供電，存在N-1風險；PC式和一體化終端式調度臺普遍使用常規操作系統，容易出現死機等問題。要防止和消除上述風險，可采取以下措施和對策：

①選用雙接口調度臺。B+D、2B+D和以太網這些都是調度臺與調度交換機通信連接的常用接口，當分別接入一臺或兩臺交換機時，接口電路、連接和路由都能得到有效保護，極大地提高調度臺通信的可靠性。

②定期重啟調度臺進行軟件、操作系統復位。早期的調度臺軟件通常會采用Microsoft Win98、WindowsNT/2000等操作系統，連續運行時間過長，系統穩定性下降，容易出現死機現象，可根據實際情況進行系統定期（每周、每月等）或不定期（重大事件前）復位，降低死機風險。

③采用兩路獨立電源為同組調度臺分別供電。在不能改變調度臺主機單電源非冗余配置的情況下，兩路供電電源分開供電方式能確保同組調度臺不會因一路供電電源故障而全部停止工作。

2.1.3錄音系統

錄音系統是為電力調度等重要用戶提供語音錄音的設備。為了促使調度人員在下達調度指令過程中，嚴格執行有關規程制度，杜絕誤調度事故的發生，同時也為了便于對調度指令情況進行監督檢查，加強對調度電話錄音設備的管理，確保調度員在下達調度指令過程中進行全過程錄音。以下是調度錄音系統運行中常用的安全保障措施：①采用兩套錄音系統同時錄音的1+1冗余方式，握通話時長與存儲單元容量的對比關系，隨時關注錄音用戶的增加和話務量的動態變化，防止存儲單元容量不足。 ②做好數據安全管理和用戶權限管理，防止錄音數據被人為刪除或修改。管理員權限和查聽權限要嚴格管理，普通用戶一律只給查聽權限。③調度錄音系統可以通過接入專用GPS授時系統、時間同步服務器和高精度的時鐘源等，提高錄音記錄的時間準確度，避免直接接入INTERNET獲取同步時間而帶來的系統安全問題。

2.1.4調度電話終端及線路

電力調度電話是由電力系統根據調度的重要性和企業管理的繁忙程度自行建設的獨立電話通道。對于電力調度電話，要求有高度的可靠性，任何情況下，都必須保證電話暢通。以下是調度電話終端和線路運維中需要關注的問題及解決方法。①終端配置：同一調度站點配備多種方式和類型的調度終端電話。要求一個站點至少同時開通3到4種不同方式和類型的調度電話，互為備份，充分滿足N-1要求。②電話并機：嚴禁調度電話并接傳真機或一條線路并接多個話機等，直接影響通話效果，增加故障機會；③話機質量：選用堅固耐用的終端話機作為調度電話。對話機的外殼材料、叉簧質量、號碼按鍵大小、位置、鈴聲大小控制以及通話質量等需要經過反復篩選和嚴格測試。④定期進行調度電話撥測，防止后備電話及線路故障。定期采用人工或自動撥測的方式對所管轄站點的調度電話進行測試。

2.1.5電源系統

電源系統是通信系統的心臟，是任何通信系統賴以生存的重要組成部分，電源故障，供電中斷，所有設備將會停止工作。對于電源系統，N-1安全要求尤為重要。電力調度語音通信系統，無論是直流電源還是交流電源都必須1+1配置，有條件的，盡可能分別連接不同相的交流輸入，兩套獨立電源系統各帶一組蓄電池組，由于蓄電池重量對機房樓層承重構成威脅，不能隨意增大電池容量，一般情況下，對于直流系統，電池后備容量為中心站滿足設備工作10小時、外圍

基金項目：電網調度智能語音終端開發研究（K-GD2014-100）站72小時；對于交流系統，電池后備容量均為2小時。兩套電源為所有雙電源輸入設備供電。單電源輸入設備，可在配電環節，將兩路電源經自動切換裝置變換為一路輸出，接入設備。還需要根據實際，做好防雷、接地、穩壓、防諧波等措施；具備良好的保護和告警性能，便于接入監控系統；選用成熟、可靠的電源開關，設備用電一般按最大電流的1.2倍合理配置空氣開關的大小。

2.2網絡風險及對策

2.2.1傳輸網絡

目前電力通信傳輸網主要用于承載電力調度、調度自動化信息、電網安全保護信息、調度數據網、綜合數據網信息、行政辦公電話、視頻圖像等業務。調度語音通信系統主要有調度交換機聯網的2M中繼業務和模擬電話用戶延伸的PCM 64K業務需要傳輸網傳輸，傳輸網中斷或者通道中斷會導致業務中斷，因此，降低傳輸網絡故障風險的對策主要有以下幾點：

①采用成熟的光纖SDH自愈網作為調度通信語音業務的承載網，實現復用段保護和2M通道1+1保護；

②相同目的站點的2M和64k通道安排不同的傳輸路由；

③采用DXC 1/0等數字交叉連接設備，減少64K通道中間音頻轉接。

2.2.2交換網絡

調度交換網由各級調度中心、大型電廠和500KV變電站的生產調度交換機通過中繼互聯構成。其安全運行的主要風險有：①調度交換機聯網路由過多，網絡復雜，會增加數據出錯機會；②對于只有一路中繼接入的交換機，中繼接口故障造成聯網業務中斷； ③組網信令不統一，會帶來許多交換機互聯問題，影響網內業務的安全、可靠運行； ④采用64K模擬中繼聯網（環路、4W/EM），通道狀態難以監控，會降低網絡可靠性。

主要對策：①簡化網絡結構，優化路由方案：由于SDH光傳輸技術的廣泛應用，光網成環保護、2M 1+1通道保護已普遍實現，極大保證了傳輸網絡和通道的可靠性。在各級備用調度網建設前，均宜以星型組網方式為主，部分重點的站點可適當增加第二路由，未來規劃各級后備調度中心時，可將備調網統一作為第二路由。②用兩個中繼接口組成一個中繼組，這樣可以有效保護只有一個中繼接口的單路由中繼。由于傳輸2M通道的1+1通道保護功能，等效于雙接口+雙路由的工作模式，進一步保證了聯網中繼的可靠性。③統一規范網內信令，采用高效、可靠的專網信令，如PRI、QSIG等（比NO.7簡潔，比NO.1快捷）。④優先采用2M數字中繼聯網，取代模擬二線環路中繼和四線EM中繼等。相對而言，2M接口和通道的可靠性更高，易于監控，其故障自動檢測和排查性能遠比模擬中繼優越，能夠更迅速地發現問題、排除故障，減少業務中斷時間。

三、結論

調度語音通信系統風險管控是個系統工程，需要各個環節把關，基于風險，系統化、規范化持續改進，不斷總結提高才能使運維工作達到一個高水平，使之在保證電網安全、穩定運行方面發揮更重要的作用。