惠州供電局調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)第二平面建設(shè)

葉學(xué)平 江飛達(dá)

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惠州供電局調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)第二平面建設(shè)

葉學(xué)平 江飛達(dá)

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，廣東 惠州 516000

惠州供電局調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)目前承載了惠州地區(qū)所有110?kV及以上廠站的電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)。隨著電網(wǎng)快速發(fā)展，集約化、智能化的管理方式逐漸得到應(yīng)用。為便于集中管理，分級(jí)運(yùn)行，根據(jù)要求需將110?kV及以下廠站與220?kV及以上廠站調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)獨(dú)立分開，形成兩張不同的運(yùn)行平面，其中110?kV及以下廠站業(yè)務(wù)仍由地區(qū)局負(fù)責(zé)調(diào)度管理，而220?kV及以上廠站業(yè)務(wù)則轉(zhuǎn)由省級(jí)單位調(diào)度管理。為此，惠州供電局需考慮建設(shè)地區(qū)平面調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，并明確省地網(wǎng)運(yùn)維界面。

調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)；第二平面；建設(shè)

1 總體原則

（1）110?kV 廠站業(yè)務(wù)通過(guò)該平面接入網(wǎng)絡(luò)，出于組網(wǎng)需要，可在本地區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)樞紐節(jié)點(diǎn)部署網(wǎng)絡(luò)匯聚層設(shè)備（含各電壓等級(jí)變電站及調(diào)度機(jī)構(gòu)等）。

（2）接入、匯聚比建議按照15∶1考慮（即接入層節(jié)點(diǎn)與匯聚層節(jié)點(diǎn)的比例不大于15∶1，每個(gè)匯聚層節(jié)點(diǎn)匯接的接入層鏈路數(shù)量不大于30）。

（3）采用 IP over SDH 的技術(shù)體制，網(wǎng)絡(luò)采用POS、GE 或光纖直連技術(shù)組網(wǎng)（用光纖直連時(shí)，建議采用POS 接口進(jìn)行光纖直連），110?kV廠站采用雙鏈路上連至網(wǎng)絡(luò)匯聚層節(jié)點(diǎn)，每鏈路帶寬不低于2?Mbits。

（4）如同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存在多個(gè)廠家設(shè)備，全網(wǎng)所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（路由器、交換機(jī)）只能接受同一套網(wǎng)管系統(tǒng)管理，網(wǎng)管系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)如下基本功能：①可實(shí)時(shí)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌虎诳梢詫?shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)線路及設(shè)備故障告警；③可生成網(wǎng)管事件報(bào)表。

（5）在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)互聯(lián)互通的要求上，接入層的設(shè)備配置和技術(shù)參數(shù)應(yīng)服從核心匯聚層技術(shù)要求，地區(qū)網(wǎng)設(shè)備配置和技術(shù)參數(shù)應(yīng)服從省級(jí)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求。

2 拓?fù)浼敖M網(wǎng)

2.1 拓?fù)湟?guī)劃

（1）采用層次化結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分為三層：核心層、匯聚層、接入層。

（2）充分利用現(xiàn)有通信傳輸網(wǎng)絡(luò)資源，骨干部分（匯聚層及核心層）采用POS 接口＋SDH；接入部分采用2?M廣域網(wǎng)接口＋SDH。

（3）與調(diào)度端（業(yè)務(wù)系統(tǒng)）互連，采用 GE 或FE 接口。

（4）采用 P 與PE 設(shè)備分離的部署結(jié)構(gòu)，保障骨干網(wǎng)絡(luò)的可靠性，將網(wǎng)絡(luò)路由的收斂振蕩影響限定在網(wǎng)絡(luò)的一定范圍。

（5）為保證網(wǎng)絡(luò)可靠運(yùn)行，各節(jié)點(diǎn)至地調(diào)直達(dá)路由跳數(shù)不大于6 跳。

2.2 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

采用全網(wǎng)新建的模式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，在惠州局本部新建網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)，出于組網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)匯聚的需要，在部分220?kV站設(shè)置網(wǎng)絡(luò)匯聚層站點(diǎn)。

（1）核心層：以本部為核心節(jié)點(diǎn)，新增兩臺(tái)核心設(shè)備，分別為惠州1、惠州2，并采用環(huán)狀互連，組成一個(gè)可靠的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層。

（2）匯聚層：各配置一臺(tái)匯聚層路由器，本匯聚路由器僅作為110?kV廠站組網(wǎng)使用，不作為220?kV站點(diǎn)接入業(yè)務(wù)使用，原有220?kV站點(diǎn)業(yè)務(wù)通過(guò)省骨干調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)與惠州地調(diào)業(yè)務(wù)路由器通信。根據(jù)站點(diǎn)分布狀況與業(yè)務(wù)情況，為保證網(wǎng)絡(luò)可靠運(yùn)行，確保每個(gè)縣（區(qū)）至少有兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，且每個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)至少有2條不同路由與核心層節(jié)點(diǎn)互通[1]。本次匯聚節(jié)點(diǎn)選取為：博羅3個(gè)、惠城3個(gè)、惠陽(yáng)大亞灣2個(gè)、惠東2個(gè)，共10個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)。

（3）接入層：根據(jù)調(diào)度數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)流向，接入層節(jié)點(diǎn)將采用星型連接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，接入層節(jié)點(diǎn)通過(guò)E1鏈路就近接入到兩個(gè)不同的匯聚節(jié)點(diǎn)。

2.3 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化

見(jiàn)圖1、圖2。

圖1 建設(shè)前

圖2 建設(shè)后

3 IP地址需求

3.1 設(shè)備管理地址

每站點(diǎn)分配一段管理地址，設(shè)備管理地址按地址從小到大使用，設(shè)備管理地址掩碼統(tǒng)一為255.255.255.255，即/32。例如：分配給某個(gè)站點(diǎn)設(shè)備管理地址為192.168.0.64 - 192.168.0.67，本站目前有1臺(tái)路由器，1臺(tái)交換機(jī)，則使用192.168.0.64作為路由器管理地址，使用192.168.0.65作為交換機(jī)管理地址，剩余地址192.168.0.66和192.168.0.67預(yù)留本站今后擴(kuò)展使用。

3.2 互連鏈路地址

用于上連鏈路及站內(nèi)互連鏈路，地址按照“從下至上”的原則使用。

（1）接入層設(shè)備站與匯聚層設(shè)備的互連鏈路，使用分配給接入層設(shè)備的互連鏈路地址，且下級(jí)站點(diǎn)使用本段地址內(nèi)首個(gè)地址，上級(jí)站點(diǎn)使用本段地址內(nèi)后一個(gè)地址。

（2）匯聚層設(shè)備與地網(wǎng)核心層設(shè)備的互連鏈路，使用分配給匯聚層設(shè)備的互連鏈路地址，且下級(jí)站點(diǎn)使用本段地址內(nèi)首個(gè)地址，上級(jí)站點(diǎn)使用本段地址內(nèi)后一個(gè)地址。

（3）本站其他上連鏈路以此類推，在給上連鏈路分配完地址以后，使用本站互連地址范圍內(nèi)剩余的其他地址為站內(nèi)互連地址使用。

（4）同層級(jí)設(shè)備之間（如匯聚層設(shè)備之間）互連鏈路在分配完畢本站上行鏈路地址以及站內(nèi)互連鏈路地址之后，根據(jù)情況使用本站分配的互連鏈路地址空間內(nèi)剩余的其他互連鏈路地址。

3.3 業(yè)務(wù)地址

業(yè)務(wù)VPN用戶網(wǎng)關(guān)地址設(shè)置于PE設(shè)備上，VPN用戶網(wǎng)關(guān)IP地址使用分配給本站的地址空間內(nèi)可用的數(shù)值最大的地址。

（1）分配給某節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)（RT-VPN）地址為：192.168.1.0-255，去除廣播地址255和網(wǎng)絡(luò)地址0，則用戶網(wǎng)關(guān)地址使用192.168.1.254，其余地址分配給本站實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)VPN用戶。

（2）分配給某節(jié)點(diǎn)的非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)（NRT-VPN）地址為：192.168.2.64-127，去除廣播地址127和網(wǎng)絡(luò)地址64，則用戶網(wǎng)關(guān)地址使用192.168.2.126，其余地址分配給本站非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)VPN用戶。

3.4 預(yù)留地址

根據(jù)OSPF區(qū)域路由匯總的需求，對(duì)每OSPF區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)地址和業(yè)務(wù)地址進(jìn)行預(yù)留。對(duì)本次未覆蓋的110?kV廠站以及未來(lái)本地區(qū)新建的110?kV廠站的IP地址，從預(yù)留的本區(qū)域地址空間內(nèi)取用。

4 路由部署

4.1 自治域間路由協(xié)議EBGP

（1）與省網(wǎng)之間采用域間動(dòng)態(tài)路由協(xié)議EBGP進(jìn)行互連互通，網(wǎng)間不設(shè)直連路由。

（2）EBGP更新時(shí)間，重試，TCP端口等基本參數(shù)采用默認(rèn)數(shù)值。不建議使用Damping，Soft-reconfigration等非通用技術(shù)。

（3）省地互連采用雙通道，使用鏈路接口地址作為BGP update源，并啟用EBGP鄰居認(rèn)證。

（4）在省地互連路由器兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行全局路由過(guò)濾，使用訪問(wèn)過(guò)濾列表。要求做到：網(wǎng)管中心可以訪問(wèn)所有節(jié)點(diǎn)設(shè)備，地區(qū)網(wǎng)管中心僅可以收到省網(wǎng)網(wǎng)管中心本地內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的路由。

（5）省地互連鏈路優(yōu)先選擇主用鏈路（一般按照帶寬最大或設(shè)備及鏈路編號(hào)數(shù)字最小為主用鏈路，其他鏈路為備用鏈路），采用調(diào)整MED 的辦法（MED 取值以50 的整數(shù)倍遞增，主用鏈路MED 為50，其余鏈路遞增），當(dāng)主用鏈路中斷時(shí)能自動(dòng)切換到備用鏈路，并采用必要技術(shù)手段保證收斂切換時(shí)間少于 100 毫秒[2]。

（6）新增的兩臺(tái)核心路由器同時(shí)是ASBR，全局 BGP 協(xié)議原則上只在該ASBR 上存在，同時(shí)運(yùn)行OSPF并對(duì)內(nèi)部發(fā)出本地區(qū)網(wǎng)管中心、省骨干網(wǎng)管中心的明細(xì)路由，并采取調(diào)整路由度量等技術(shù)手段保證至省骨干網(wǎng)網(wǎng)管中心的路由優(yōu)選省地互連的主用鏈路。

（7）與省骨干網(wǎng)互連 BGP 路由器執(zhí)行Next-hop-local，以防止路由穿越。

4.2 自治域內(nèi)路由協(xié)議IBGP

在核心層路由器上都啟用全局BGP。各核心層路由器之間為IBGP 路由關(guān)系，各接入廠站PE 路由器只運(yùn)行MP-BGP，具體設(shè)置如下。

（1）IBGP 更新時(shí)間、重試、TCP 端口等基本參數(shù)采用默認(rèn)數(shù)值。不建議使用Damping，Soft-reconfigration 等非通用技術(shù)。

（2）IBGP 路由器以Loopback0 地址建立鄰居關(guān)系。

（3）IBGP 路由器之間啟用認(rèn)證，認(rèn)證參數(shù)和密碼由各地區(qū)自行指定。

（4）IBGP 路由器之間全互連。

4.3 自治域內(nèi)路由協(xié)議OSPF

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模進(jìn)行分層和分區(qū)，分為兩個(gè)層次：主干（AREA 0）區(qū)域和11個(gè)子區(qū)域（AREA 10，AREA 20，AREA 30，AREA 40，AREA 50，AREA 60，AREA 70，AREA 80，AREA 90，AREA 100，AREA 110），各個(gè)區(qū)域相對(duì)獨(dú)立。

在實(shí)施配置中不同路由要求為互為冗余備份，不要求負(fù)載均衡，具體要求如下。

（1）Router ID 使用設(shè)備Loopback0 接口地址。

（2）Metric 統(tǒng)一設(shè)置參考帶寬為2.5G。

（3）OSPF 接口網(wǎng)絡(luò)類型設(shè)置：POS 和E1 接口Point to Point，GE/FE 接口設(shè)置為Point toPoint，不指定DR 和BDR。

（4）OSPF 鏈路更新時(shí)間Hello=10 秒，老化時(shí)間 Old=40 秒，SPF Timer，組播地址等參數(shù)使用默認(rèn)數(shù)值，可以使用ISPF 等技術(shù)改進(jìn)OSPF 收斂性能。

（5）OSPF 要求配置區(qū)域認(rèn)證以及更新數(shù)據(jù)包加密，認(rèn)證密碼及加密參數(shù)由各地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)指定。

（6）OSPF 每區(qū)域內(nèi)容納路由器數(shù)量不超過(guò)50 臺(tái)，當(dāng)超過(guò)此數(shù)量時(shí)，應(yīng)考慮分割增加新的區(qū)域。

（7）匯聚層路由器 Loopback 端口不劃入OSPF 區(qū)域0，以防止中間鏈路故障而形成分割的OSPF 區(qū)域0。

（8）自治域內(nèi) OSPF 可采用BFD 技術(shù)加快網(wǎng)絡(luò)收斂時(shí)間。

（9）接入節(jié)點(diǎn)路由器不能作為 OSPF 的ABR，僅匯聚及以上節(jié)點(diǎn)路由器可作為OSPF 的ABR。

4.4 MP-BGP 路由設(shè)置

本期調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)MP-BGP 在地調(diào)，與省骨干網(wǎng)互連的ASBR 路由器以及各接入層廠站PE 路由器上運(yùn)行。各廠站MP-BGP 應(yīng)按照調(diào)度關(guān)系，與地調(diào)節(jié)點(diǎn)或所屬調(diào)管機(jī)構(gòu)（集控站、備調(diào)等）路由器交換路由信息。根據(jù)具體情況，選取地調(diào)節(jié)點(diǎn)路由器作為一級(jí)RR，選取匯聚節(jié)點(diǎn)設(shè)置二級(jí)RR。

MP-BGP在除ASBR 以外的節(jié)點(diǎn)使用 Loopback0 接口地址建立鄰居關(guān)系，ASBR 使用鏈路互連地址與省骨干網(wǎng)匯聚層路由器建立MP-EBGP 鄰居關(guān)系，與地區(qū)網(wǎng)內(nèi)部其他節(jié)點(diǎn)以Loopback0 接口地址建立鄰居關(guān)系。以MP-EBGP 結(jié)合RFC2547bis Option B 方式實(shí)現(xiàn)跨域MPLS-VPN[3]。

4.5 VPN設(shè)置

4.5.1 VPN實(shí)例設(shè)置

調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)共分為 3 個(gè)VPN，分別稱為：

實(shí)時(shí)VPN：RT-VPN；

非實(shí)時(shí)VPN：NRT-VPN；

調(diào)度語(yǔ)音VPN：DV-VPN（預(yù)留資源和接口）。

4.5.2 RD 設(shè)置

RD 使用16?Mbits∶32?Mbits 格式，分配規(guī)則為“AS 號(hào)：VPN 類別”。RD 設(shè)置采用如下規(guī)范。

實(shí)時(shí)VPN：AS：100；

非實(shí)時(shí)VPN：AS：200；

調(diào)度語(yǔ)音VPN：AS：400。

4.5.3 RT 設(shè)置

地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)二期采用Import 和Export 設(shè)置不對(duì)稱的邏輯星形結(jié)構(gòu)VPN（Hub-and-Spoke VPN）。

5 結(jié)束語(yǔ)

調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)第二平面的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了省地兩級(jí)平面的有效劃分，更加明確了地區(qū)與省級(jí)的調(diào)管界面，實(shí)現(xiàn)了不同電壓等級(jí)廠站“獨(dú)立建設(shè)，同時(shí)運(yùn)行”，進(jìn)一步提高了公司信息化技術(shù)應(yīng)用水平，為電網(wǎng)更安全、更可靠運(yùn)行提供支撐服務(wù)。

[1]廣東電網(wǎng)公司調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)規(guī)范[S].

[2]廣東電網(wǎng)公司深圳供電局. “十二五”二次系統(tǒng)規(guī)劃（第一卷）——通信網(wǎng)絡(luò)[S]. 2010.

[3]廣東電網(wǎng)公司調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)規(guī)范[S].

Second Plane Construction of Dispatching Data Network of Huizhou Power Supply Bureau

Ye Xueping Jiang Feida

Guangdong Power Grid Co., Ltd., Huizhou Power Supply Bureau, Guangdong Huizhou 516000

The dispatch data network of Huizhou Power Supply Bureau currently carries the power production business of all 110?kV and above plant stations in Huizhou. With the rapid development of power grids, intensive and intelligent management methods have been gradually applied to facilitate centralized management and graded operation. According to the requirements, 110?kV and below plant stations must be separated from the 220?kV and above plant station scheduling data network separately to form two different operation planes, among which 110?kV and below plant station services are still managed by the regional bureau, and 220?kV and above plant stations. The business is transferred to provincial units for dispatch management. To this end, the Huizhou Power Supply Bureau needs to consider the construction of a regional plane dispatching data network and clear the provincial network operation and maintenance interface.

scheduling data network; second plane; construction

TM734

A

2018廣東電網(wǎng)職創(chuàng)項(xiàng)目《調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)拓?fù)涔芾砑皹I(yè)務(wù)在線監(jiān)測(cè)工具》（031300KK52180014）。