劉 彬
(國網鐵嶺供電公司,遼寧 鐵嶺 112000)
關于骨干通信網網絡優化的探討
劉 彬
(國網鐵嶺供電公司,遼寧 鐵嶺 112000)
隨著通信網的不斷發展,地區電力通信網的各層通信傳輸網絡相繼建設完成,新業務和新的通信站不斷接入。原有的組網方式存在網絡拓撲結構瓶頸,業務配置復雜,業務板卡數量有限,無法滿足新增業務的需求,對“三集五大”建設難以構成有效支撐。利用現有光纜資源,對骨干通信網網絡拓撲結構進行優化,在核心節點升級擴容設備,對全網傳輸時隙進行統一規劃。通過骨干通信網網絡優化,提高了傳輸時隙利用的有效性和有序性,規范了網管業務數據開通流程,為“三集五大”建設提供有力的通信網絡保證。
骨干通信網;網絡優化;拓撲結構
骨干通信網一般分為傳輸A網和傳輸B網,網絡結構以220 kV變電站、地區調度中心為骨干節點,以OPGW光纜為支撐。A網、B網一般采用不同廠家的設備。在每個骨干節點上同時有A網、B網2套設備,重要業務分別走A網、B網2套不同的設備,負荷分擔,既提高業務傳輸的可靠性,又能夠對不同性質的業務區別配置。隨著電力通信網的不斷發展,新業務和新的通信站不斷接入,使網絡變得越來越龐大,而網絡傳輸容量僅僅為2.5G[1]。現承載的業務包括:地調到各站點間及各站點間繼電保護、遠動、調度電話、行政電話以及綜合數據網等業務[2]。隨著綜合數據網等IP業務的不斷加入,2.5G的網絡傳輸容量已經不能滿足電力生產多種業務的需求。最顯著的問題是關鍵節點間時隙交叉能力不足,對現有業務已經產生制約,嚴重影響了重要節點間數據業務傳輸的可靠性;原有的組網方式業務配置復雜,業務板卡數量有限,無法滿足新增業務需求,對“三集五大”建設難以構成有效支撐。
骨干通信網網絡優化是指對運行中的骨干通信網的網絡進行數據采集、數據分析、網絡拓撲結構分析,找出影響網絡運行質量的原因,并且通過對全網時隙的統一規劃和對網絡節點設備配置的調整、網絡拓撲結構的調整等技術手段,使骨干通信網達到最佳運行狀態,使現有網絡資源獲得最佳效益,同時也對網絡今后的維護及規劃建設提出合理化建議。網絡優化一般包含2種:一種是工程優化,主要是網絡建設初期及擴容后初期的優化,其優化過程注重全網的整體性能;另一種是運維優化,即日常優化,是在網絡運行的過程中的優化[3]。
網絡優化的內容包括數據收集、數據分析和實驗驗證。數據采集的內容包括:設備運行狀況數據收集、網絡參數數據收集。數據分析包括:運行設備數據分析、傳輸數據分析、光纜資源分析。實驗驗證包括:在優化實施階段必須建立詳細而完整的優化日志;在優化方案實施后,對傳輸網絡質量進行考核[4]。
隨著信息化時代的到來,電力工業現代化水平不斷提高,電力通信服務的對象不再局限于電力調度,而需要提供多種業務的服務,這就要求電力系統通信網絡必須具有穩定可靠、高效等特點。電力系統通信網絡的改造工程和優化升級建設越來越突顯出其重要性和必然性[5]。
網絡優化的基本目標從技術上看是保持網絡質量穩定、提高網絡服務質量、提升用戶滿意度;從企業的角度來看是創造競爭優勢、降低成本。
通過骨干通信網的網絡優化使拓撲結構更加穩定完善,提升容災能力;解決關鍵節點資源瓶頸問題;提高光纜資源的合理使用配置;提高全網時隙利用的有效性和有序性;滿足電力系統業務多樣化的需求,促進骨干通信網系統性能的優化提升。
a.優化網絡拓撲結構、提升網絡自愈能力。對光纜資源全面統計評估,優先使用可靠性等級更高的OPGW光纜資源,在骨干節點間全面使用OPGW光纜。合理布局重要節點的拓撲連接,將不同時期接入的骨干節點重新布局,既要充分利用光纜資源,又要增強骨干通信網的拓撲穩定性,形成新的骨干節點拓撲環網,對過去無序的拓撲結構進行改造。核心層設備的光纖連接依據組環方向,采取西收東發的原則進行連接,合理利用對偶板位,達到優化骨干通信網拓撲結構的目的。
b.增加核心節點處理能力。通過相關的核心站點增加光板、SDH設備,提升骨干通信網傳輸能力。對骨干通信網依據光傳輸設備的槽位分配原則,將線路板、以太網板所占用的板位進行調整,預留10G槽位,以太網板盡量占用支路槽位。不同業務采用不同處理方式,重要的核心業務采用環網或雙鏈路保護方式,對于IP業務可以采用配置對應的IP板卡,減少業務的轉換處理環節,達到靈活上下業務的需求。
對重要節點的SDH光傳輸設備進行升級,如由中興S380設備升級為S385設備;對骨干通信網重要傳輸節點交叉板進行升級,提升時分交叉容量;對重要節點新增10G光傳輸設備如華為的OSN7500設備等。通過這些措施可以保證足夠的低階交叉能力,提供高階交叉容量,解決部分設備時分交叉容量不能滿足電力系統生產需要的問題。
c.統一時隙規劃、增加業務配置有序性。電力系統通信網隨著通信技術的不斷發展,電力生產對通信需求的不斷提高,由過去單一承載電話模式,發展為對多種電力特有業務的承載。目前在電力通信網上承載的業務主要有:繼電保護業務、自動化業務、綜合數據網業務、視頻監控業務、動力環境監控業務、調度及行政電話業務、MIS網業務等[6]。由于骨干通信網各節點建設不同步,各種承載業務加入的無序性,造成了目前骨干通信網時隙沒有統一規劃。各種業務時隙間交叉配置,既不利于對各類業務的分類管理維護,也不利于對骨干網時隙資源的合理配置使用,降低了骨干網時隙資源的利用效率。因此,為了提高傳輸時隙利用的有效性和有序性,在骨干通信網進行網絡優化的同時對全網傳輸時隙進行統一規劃配置勢在必行。
根據自身業務的特點來定義骨干通信網網絡時隙的使用原則。首先將骨干層和核心層組成的通道保護環對前16個VC4進行詳細的規劃,其次對622M和155M速率的業務自行分配。例如在高階時隙(VC4)定義第1個VC4用作220 kV及以上線路繼電保護、安穩裝置業務專用;第2個VC4用作220 kV及以上變電站至地調自動化業務專用;第3個VC4用作220 kV變電站間及至地調通信綜合數據網業務專用等。通過這樣的規劃,可以有序分類高階時隙的各個VC4,不但提高時隙的利用效率,還能夠對各類業務進行清晰劃分,便于業務配置和故障處理。在低階時隙(VC12)可以規劃同一業務類型通道在同一個VC4中使用,不準跨高階時隙VC4使用;低階時隙VC12按照1-1-1至3-7-3的先后順序使用,不允許跳時隙使用。
d.規范網管業務數據開通流程。規范網管業務數據開通流程,提升骨干通信網網絡優化的軟環境。網管業務數據開通應遵守內部審批流程,建立按業務等級的分級審批制度。例如220 kV及以上站點業務通道的使用向省公司信通調控中心申請,并記錄在案;66 kV及以下站點的業務通道的使用由各供電公司自行申請審核,并記錄在案。各種業務通道的運行方式審批執行后須在各供電公司骨干傳輸網時隙分配表中記錄在案并備查。通過對網管數據業務的規范化管理,避免了網管數據業務開通的隨意性,加強了網管數據的安全性,使得網管數據業務開通有章可循。
e.加強骨干通信網網絡優化的過程控制。優化前做好充分的網絡分析、資源分析,對參與優化改造人員合理配置;優化過程中,各個站點人員聽從中心站專責的統一指揮,由技術負責人進行全網的網絡數據配置與監控,任何時候盡可能使系統業務少受影響,各個網管中心維護人員盡量避開對設備調整無關的維護操作;優化順利完成后,應觀察網絡的長期運行情況;調測期間務必做好尾纖接口清潔工作,插拔尾纖,請戴防靜電手腕/防靜電手套,按照規范進行,所有尾纖布放前必須做好標簽,避免出現現場尾纖混亂的情況,注意尾纖標簽,保證連纖準確、衰耗合理,標簽清楚準確;進出機房人員按照用戶機房管理制度工作。
骨干通信網通過構建A/B雙傳輸界面:雙通道、雙傳輸設備,實現對繼電保護、數據網、信息等重要電力業務的可靠保障。通過對骨干通信網的網絡優化,節點資源配置更加合理,通信網絡安全系數大大提高,有效保障了電力系統多種業務的傳輸。通過不斷的優化骨干通信網絡,實現清晰的電力系統通信網絡,為以后擴建、維護起到更好的支撐作用。骨干通信網的網絡優化是一項長期而艱巨的任務,只有不斷全面開展完善提升骨干通信網的網絡優化工作,才能快速適應業務變革,智能融合的企業級信息骨干通信網,強化對業務和企業變革的支撐能力,以堅強的電力通信網為“三集五大”建設做出更大的貢獻。
[1] 趙宏昊,孟凡博,王 杰,等.遼寧電力通信網容災體系建設[J].東北電力技術,2013,34(7):10-14.
[2] 凡 博,金 鑫.電力通信系統業務分類及運行方式的研究與應用[J].東北電力技術,2014,35(5):49-51.
[3] 黃 璨.網絡優化的定義及其常用方法[J].信息通信,2015,26(5):254.
[4] 吉多杰加.移動通信網絡優化現狀及發展趨勢[J].價值工程,2012,31(4):125.
[5] 呂旭明,李 釗,曹國強,等.信息通信支撐“三集五大”體系建設完善提升[J].東北電力技術,2015,36(4):58-62.
[6] 趙子巖,張大偉.國家電網公司“十二五”電力通信業務需求分析[J].電力系統通信,2011,32(5):56-60.
Discussion on Network Optimization of Backbone Communication Network
LIU Bin
(State Grid Tieling Power Supply Company,Tieling,Liaoning 112000,China)
With the development of communication network,electric power telecommunication transmission network in different periods of construction,new business and new communication stations are finished.There are existing network bottleneck in network topological structure,the configuration of business complex,business card numbers are limited that can not meet the needs of new bus?iness,it is difficult to form an effective support for“Three Focus Five Majors”construction.Using of the existing cable resources,the backbone communication network topology is optimized,the expansion of equipment upgrades in the core nodes,the unified plan?ning of the whole network transmission time slots is carried out.It improves the effectiveness and ordering of transmission time slots uti?lization,effectively regulates business data operation and provides guarantee for“Three Focus Five Majors”construction.
Backbone communication network;Network optimization;Topological structure
TM73
A
1004-7913(2016)04-0024-03
劉 彬(1971—),男,碩士,高級工程師,從事電力系統通信工作。
2015-11-20)