茂名地區電力調度數據網優化調整研究

張春雯

摘要：文章針對茂名地區電力調度數據網存在的問題進行優化、調整與研究。在電力調度數據網優化調整研究的基礎上，分析調度數據網各報告文件，結合實際情況與反饋事實，處理傳輸網問題，調整調度數據網現狀，提出網絡優化原則和組網優化方案并予以實施設備巡檢指導書、調度數據網二期網絡應急預案，目的是為提升網絡整體安全管控能力，最終實現茂名地區電力調度數據網優化調整。

關鍵詞：茂名地區；電力調度數據網；網絡概況；網絡優化；；調整研究

1茂名地區電力調度數據網網絡概況

茂名地區調度數據網一期網絡覆蓋了茂名地區內主調、備調及220kV變電站。由于茂名地區電力光纜網、傳輸網建設相對滯后，網絡通信鏈路、電力傳輸架構、網絡安全可靠性、業務維護等多方面存在不足，所以電力調度數據網歷經2期建設。本文結合茂名電力調度數據網改造項目，對該網進行了優化調整與改造措施。茂名調度數據網工程，分為2期建設，第一期建設茂名地區調度數據網的骨干、匯聚層節點和220kV變電站接入節點，第二期建設茂名地區110kV變電站接入節點。自2007年立項建設至今，一期工程建設實現覆蓋茂名地區內主調、備調及220kV變電站。地區調度數據網二期工程建設實現覆蓋110kV（含35kV）變電站及地調電廠的調度數據網與現有覆蓋220kV變電站及直調電廠的調度數據網互相獨立建設，同時運行。

1.1一期項目網絡概況

一期調度數據網覆蓋了茂名主調、備調及220kV變電站。網絡結構為3層：核心層、匯聚層與接入層，根據調度數據的業務流向，采用星型連接的拓撲結構。共配置有4臺核心7750 SR-7路由器，7臺7710 SR-c12及1臺7750 SR-c12匯聚路由器，5臺7710 SR-c4及1臺7710 SR-c12接入路由器，16臺OS6224/6248及1臺MES2548業務接入交換機。

1.2二期項目網絡概況

地區調度數據網二期工程應采用IP over SDH的技術體制，符合《廣東電網公司調度數據網建設實施規范》的規范要求，網絡采用POS、GE或光纖直連技術組網，110kV廠站采用雙鏈路上連至網絡匯聚層節點，每鏈路帶寬不低于2Mbits。

茂名調度數據網二期網絡架構為3層網絡架構，分別稱為核心層、匯聚層、接入層，各地區根據其網絡規模和調度管理關系對以上分層進行合并或調整。現共有69臺設備，分別為：核心SR8812，共計3臺；匯聚SR8805，共計9臺；接入SR5040，共計54臺；接入交換機SR3660，共計1臺；調度接入交換機S5500EI，共計2臺。茂名供電局調度數據網二期OSPF區域拓撲示意如圖1所示。

1.3兩級網絡互連

茂名地區調度數據網二期工程核心層配置2臺核心路由器，2臺路由器分別通過1條鏈路上連至各地區現有覆蓋220kV站的調度數據網（將劃歸省骨干調度數據網）。為充分利用現有網絡鏈路資源，提高可靠性，此2臺設備及2條鏈路均采用與現有覆蓋220kV站調度數據網核心路由器本地背靠背互連的方式。在本地背靠背互連采用GE接口，2條互聯鏈路為互為備份的方式（一般設備或鏈路編號小的鏈路為主用鏈路）。主備用互連鏈路應滿足電路無關性要求。互連鏈路可用率應達到99.9%，且誤碼率低于10。

2電力調度數據網網絡年度定檢

2.1定檢目的

通過檢查調度數據網網絡系統的軟、硬件設備，分析設備性能、告警、端口資源、鏈路狀態等是否運行正常，梳理缺陷并跟進整改，確保網絡穩定高效運行。

2.2定檢方法

定檢方法可采用網管檢查與現場檢查相結合的方式。網管檢查是利用網管系統對網元的實時數據采集功能，實現對網絡設備的遠程狀態定檢，對比現場檢查，具有內容全面、操作簡便、效率高、維護成本低等特點。現場檢查主要針對機房環境、光纜空余纖芯以及通信電源。維護人員須前往所轄區域內通信機房，對現場環境進行檢查，包括溫濕度、清潔度、電源供電、設備接地、配套設施等方面，以保障設備良好的運行環境。

3系統檢查與運行維護

3.1網管系統檢查

茂名調度數據網采用統一網絡管理，在茂名地調建設統一調度數據網網管中心，各縣調運維班組設置網絡維護終端。各縣調運維班組本地負責運行維護，可通過遠程維護終端發現、定位網絡故障。良好的網管運行狀態對網絡數據配置、維護有著重要意義與作用，決定著網絡的正常工作、運行與安全。網管是網絡監控的核心。茂名調度數據網網管中心配置網絡設備網管和MPLS VPN網管。網管系統定檢內容主要包括3點內容：網管系統硬件運行狀態檢查；網管軟件運行狀態檢查；網管服務器環境。以上定檢內容可全面檢測網管系統目前的運行狀態。

3.2設備狀態檢查

設備狀態檢查是通過網管檢查網絡設備的運行狀況，包括設備性能、告警分析、端口資源、鏈路狀態等。網管檢查是調度數據網年度定檢的主要內容，按照作業指導書實施定檢，可以有效地發現設備運行過程中存在的隱患和不足，為網絡維護和網絡優化提供依據。設備定檢內容包括10點：硬件狀態、軟件版本、告警日志、系統配置、安全配置、接口配置、路由協議配置、路由協議狀態、配置合理性和鏈路性能。

3.3運維及整改案例

通過日常設備巡檢和設備運行狀態定檢可以及時發現潛在問題或實時故障，進而采取應急方案，提出整改建議并按整改措施進行處理，消除網絡隱患，保證茂名地區調度數據網運行穩定。以下簡單舉例：

（1）99%的接入節點路由器設備的E1端口使用率為100%，且2條上聯鏈路均集中在同一塊子板卡上，存在鏈路安全隱患。

（2）匯聚層節點金山站于2013年8月10日曾出現光口子板吊死現象（經重新拔插后，該子板恢復正常運行，故障己確認，并消除）。

（3）接入路由器是采用可插拔子板卡組成的，與二次安防鏈接的業務，均放置在同一塊百兆以太網子板上，存在一定的硬件故障隱患。

可采用以下整改建議：

（1）目前茂名供電局僅備有2塊E1子板卡，調度二期網絡接入站點比較多，在出現較大范圍的2M板卡故障時，互聯接入鏈路將無法得到及時的修復，存在單業務板卡硬件故障安全隱患，建議申購一定數量的該類E1接口子板，或者在每個接入節點上增加子板及改變現有2M上聯方式。

（2）有一些硬件上可能導致設備元器件安全隱患，考慮到調度數據網調度業務的重要性，建議多備些備品，以作應急用。

（3）六運站一合水站2M接入鏈路存在不穩定現象，經現場重新處理2M頭，及線纜重新插拔接觸，該故障己消缺，卻影響了匯聚節點六運站loopbacko的不可達，經過檢查及比對配置，檢查系統log記錄，均沒有發現異常或配置錯誤，通過人為遠程關閉該接入端口及重新開啟，該故障消失，loopbacko恢復可管理狀態，己將相關情況反饋給原廠商，作進一步的分析。

4調度數據網故障處理案例分析

4.1分析故障基本情況

220kV榭平嶺阿爾卡特S6224與阿爾卡特S7710-C4 2條互聯光路均中斷，導致220kV榭平嶺站自動化業務出現中斷。

4.2故障原因

省調度數據網中調至220kV榭平嶺站非實時業務通道中斷。登錄網關后發現，阿爾卡特SR7710-C4與阿爾卡特S6224 2條互聯光路均中斷，6224設備脫管，導致220kV榭平嶺站非實時業務均中斷。檢查現場尾纖沒有問題，通過逐段故障排查，發現光路的（繼保室與通信室24芯DUCT聯絡光纜2）部分纖芯衰耗過大，使得路由器收光過低，是光路中斷引起的。

4.3故障處理

將阿爾卡特SR-C4至S6224 2條聯絡光路轉至第1芯、2芯、3芯、4芯，11時10分，光路恢復正常，相應的非實時業務也恢復正常。通過申請2016年技改，更換220kV榭平嶺站（繼保室與通信室24芯DUCT聯絡光纜2），徹底消除患。

5優化調整

茂名市電力調度數據網的優化調整改造工程，對于省網部分，主要通過鏈路調整、匯聚點降級為接入點的方式進行；對于地網部分，則通過新建匯聚層，并將110kV站點割接至該匯聚層的方式進行：（1）現有的核心設備可作為省網的核心使用，改造相應的核心設備均部署在茂名局通信中心機房，實現核心層拓撲結構設計。（2）采用將其從匯聚點降級為接入點的方式進行，并將其上聯鏈路由155M的POS鏈路調整為E12M鏈路進行匯聚層網絡結構方式的調整。各匯聚點的2條鏈路采用分別通過不同的傳輸網承接的方式開通，增強網絡通道的生存性。（3）對于省級調度數據網220kV和地區網的110kV接入節點，根據其業務流向，接入層節點將采用星型連接的拓撲結構，進行接入層網絡結構方式的調整，就近接入到匯聚節點。（4）電力調度數據網承載業務中對實時業務包括調度自動化、繼電保護管理信息等執行控制命令，提高實時性要求；非實時業務中電能量計量等對實時性要求低執行監測，進行業務接入方式的調整。

6發展趨勢

茂名地區調度數據網二期網絡設置有實時VPN和非實時VPN，同時預留未來增加調度語音vPN的資源和接口。路由器交換板卡上劃分接口給不同Vlan，站內業務終端RT-VPN接入Vlanl00，NRT-VPN接入Vlan200，其中交換板上的以太網電口分別平均劃分到各個Vlan中。茂名地區電力調度數據網優化調整通信網絡系統的軟、硬件設備，調整設備性能、告警、端口資源、鏈路狀態，梳理缺陷并跟進整改，確保網絡穩定高效運行，必然會對現有的基層網絡規模和調度管理關系進行升級優化調整，以滿足現代社會的發展需求，提升人民的生活質量。