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摘要：文章描述了漳州电力光纤通信网络及通信数据网的现状，介绍了系统信息化应用情况。通过对几种主要宽带城域网组网技术的比较，分析各类技术的优缺点和适用环境，选择了MPLS技术组网。文章阐述了漳州电力通信数据网的组网原则、网络拓扑、设备选型等组网方案。
关键词：电力；信息； 通信；数据网； MPLS
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）31-0130-03
1 漳州地区电力通信及数据网现状
目前漳州地区电网已建成以地调为通信枢纽中心，以各厂站、县（市）调为用户，覆盖辖区内所有县调、电厂、500kV、220kV及110kV变电站的光纤通信网络，且地调与所有县调、500kV变电站及220kV集控站实现了光纤环网。
漳州地调目前配置有一台北电Passport 15000 ATM交换机，交换容量为40G，另有一台Passport 7480作为接入交换机，交换容量为1.6G，通过STM-4 SDH接入福建电力通信数据网核心层，成为省电力通信数据网的骨干层。除此之外，覆盖本地区电网县（市）调、供电所、营业所的电力通信数据网络尚未建设，整个地区数据通信网还是一片
空白。
随着电力企业的高速发展，信息化应用日益深化，电力通信网上承载的业务不仅有传统的生产调度电话、行政电话、调度自动化、配网自动化、继电保护、电压监测、负荷控制等业务，近些年增加了IP语音、会议电视、通信监测、图像监视、MIS、DMIS、营销支持系统等基于IP数据的新业务，将来还会有信息检索、科学计算和信息处理、电子邮件、Web应用、可视图文、多媒体会议、视频点播、视频广播、电子商务等新业务的应用。因此有必要建设一个与之相适应的地区电力通信数
据网。
2 电力通信数据网组网技术分析
根据网络的发展水平和网络业务的不同，目前建设宽带城域网主要有三种方式，即路由器方式（IP网络）、ATM交换机方式（AIM网络）和多业务路由交换机方式（多业务网络）。
第一种方式面向目前网络上占80%以上而且还将不断剧增的数据流量，利用吉比特以太网技术、IP over SDH技术、IP over DWDM技术组建纯IP技术的城域网，为用户提供基于最好努力（Best effort）、不保证服务质量的服务。
第二种方式是面向专线与话音业务，采用统一的网络支持DDN、FR、话音等传统业务以及IP业务，为用户提供按需分配网络带宽、保证服务质量的服务，其中，支持IP业务可以采用IPOA、LANE、MPOA或VLAN技术实现。
第三种方式采用MPLS技术，在网络边缘实现第三层灵活路由，在网络核心实现第二层快速交换。
三种方式优缺点比较：
采用路由器方式：此种方式组建的网络传输速率和效率都很高，主要面对IP业务，对电力系统的其他语音、远动信息等业务不是放到首要位置，并且IP业务无法形成共享通道，不能提供较好的服务质量保障（QoS），IPX等其他主要网络技术支持有限。适用于经营IP业务的、以ISP业务为主的电信网，不适合漳州电力系统应用。
采用ATM方式：利用ATM宽带系统（或SDH结合使用）来开展业务宽带IP业务，具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢复能力，网络可靠性高。ATM网络在网络覆盖范围、传输带宽、技术体制、扩容造价、可靠性、MPLS VPN部署等各方面均难以满足要求。只能用于少量的骨干层接点使用，对于电力系统分散而众多的接入层不适合，造价太
昂贵。
多业务路由交换机方式：此种方式将IP业务与ATM网络无缝地结合在一起，使ATM网络全网不再需要两套地址，既能很好地支持DDN、FR、话音等传统业务，也能够很好地支持IP业务，按用户需要的服务质量提供相应的各种服务。此种方式组建的网络适合数据业务类型多而总量不大的地方，支持传送包括IP业务在内的各种业务，特别是电力系统的传统数据业务。
总结漳州地区电力通信数据网建设解决方案：考虑到福建电力通信数据网核心层采用ATM组网、漳州电力系统的接入层分散而众多、数据网传输数据既有生产调度实时数据业务又有IP业务等实际情况，漳州地区电力通信数据网不仅要能与省数据网互连互通，同时又要保证生产调度业务和生产管理业务的安全、可靠传输。综合以上因素，漳州地区电力通信数据网的建设宜采用多业务路由交换机方式，此种方式充分利用原有的SDH光传输网络的富余容量及自愈环保护等优异功能，高效可靠地开展宽带IP业务，是漳州地区电力数据网建设的理想
选择。
3 组网方案
3.1 主要技术原则及措施
电力通信数据网络应遵循分层分区原则建设。在省网核心层建设基础上，发展以IP技术为基础的地区骨干/汇聚层、接入层电力通信数据网络建设，新建厂站同步配套建设电力通信数据网络
设备。
网络规划中应注意网络的延伸及网络一体化问题。首先，可根据业务发展的需要，加强直属单位的数据网络建设及接入工作，尤其应加强其所属县级的城域和骨干数据网络的建设工作，提高电力通信数据网络的覆盖能力。其次，各级数据网络应注重发展网络接入技术的研究，解决由不同厂家、不同技术体制、不同自治域等方式组成的数据网络的接入问题，切实增强整体数据网络的一体性，保证各类业务的畅通及安全。
进一步完善网络拓扑结构，增强网络安全性。个别节点采用单点接入方式，存在安全隐患，应充分利用传输网络资源，实现各核心、骨干节点至少两点接入的原则。
在网络建设中应积极采用多协议标签交换（MPLS）、虚拟专网（VPN）、组播（MULTICAST）、流量工程（TE）等技术，并同步建设数据网络安全系统，满足国家经贸委[2002]第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》和电监会5号令《电力二次系统安全防护规定》的要求。 网络应根据不同应用业务要求提供不同的服务（COS），应采用MPLS VPN等技术措施实现不同应用系统的隔离，统一规划各类业务的接入方式及使用带宽。
3.2 网络技术体制
采用MPLS IP技术体制建设地区电力通信数据网络。
3.3 网络拓扑结构
漳州地区电力通信数据网络从上至下分为核心层、骨干/汇聚层和接入层，一般依据调度管理的等级和厂站电压等级分层，依据地理位置和调度管理所辖范围分区。骨干/汇聚层和接入层网络采用树干型和网格型结构，网络设备视情况选用网络交换机、路由交换机或具MSTP功能的SDH设备。
骨干层中地调、县调和220kV集控站配置IP路由交换机形成地区网状骨干IP网，220kV集控站负责汇接所辖220/110kV变的IP链路。为提高网络的可靠性，地调、县调和220kV集控站的IP路由交换机可按双重化配置。各地区设1套地区电力通信数据网络网管系统，对地区网络进行
监控。
各类业务采用10/100M端口接入网络，并采用基于MPLS的VPN划分VLAN，提供应用系统之间的隔离。其中110kV变的通信监测和图像视频合用1个2M带宽，其他业务合用1个2M带宽；220kV及以上厂站可每类业务占用1个2M带宽。
3.4 设备选型
骨干节点：骨干路由器1台，双电源，双引擎，可提供155M ATM接口、155M POS接口、FE路由电口、GE路由口、GE交换口、100M交换光口、100M交换口。接入交换机1台：L3交换机。
汇聚节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供GE路由口、100M交换口。汇聚接入交换机1台：光电混合接口以太网交换机，可提供多模GE、FE电口、FE光口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
接入节点：边缘路由器1台，200kpps，冗余电源，可提供100M交换口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
供电公司节点：边缘路由器1台，1Mpps，双-48V电源，可提供GE光口、FE电口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
县调节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供GE路由口、100M交换口。汇聚接入交换机1台：光电混合接口以太网交换机，可提供FE电口、FE光口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
电厂节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供100M交换口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
4 结语
建设以IP技术为基础的地-县级电力通信数据网络，将为漳州电力系统各类信息业务提供服务质量优良、可靠性高的网络平台，为系统生产、营销和管理等各种应用的推广打下坚实的基础。
参考文献
[1] 张宿新，曹争.马鞍山电力城域网方案[J].电力系统通
信，2007，（12）.
[2] 王海芳.宽带IP城域网组网方式[J].当代通信，2003，
（5）.
[3] 刘丹，宋恩昌.关于IP宽带城域网组网技术的研究[J].当代通信，2002，（23）.
作者简介：叶颖（1968-），男，福建厦门人，福建省电力有限公司漳州电业局工程师，研究方向：电力系统通信工程的设计、建设和系统运行管理。
（责任编辑：秦逊玉）
关键词：电力；信息； 通信；数据网； MPLS
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）31-0130-03
1 漳州地区电力通信及数据网现状
目前漳州地区电网已建成以地调为通信枢纽中心，以各厂站、县（市）调为用户，覆盖辖区内所有县调、电厂、500kV、220kV及110kV变电站的光纤通信网络，且地调与所有县调、500kV变电站及220kV集控站实现了光纤环网。
漳州地调目前配置有一台北电Passport 15000 ATM交换机，交换容量为40G，另有一台Passport 7480作为接入交换机，交换容量为1.6G，通过STM-4 SDH接入福建电力通信数据网核心层，成为省电力通信数据网的骨干层。除此之外，覆盖本地区电网县（市）调、供电所、营业所的电力通信数据网络尚未建设，整个地区数据通信网还是一片
空白。
随着电力企业的高速发展，信息化应用日益深化，电力通信网上承载的业务不仅有传统的生产调度电话、行政电话、调度自动化、配网自动化、继电保护、电压监测、负荷控制等业务，近些年增加了IP语音、会议电视、通信监测、图像监视、MIS、DMIS、营销支持系统等基于IP数据的新业务，将来还会有信息检索、科学计算和信息处理、电子邮件、Web应用、可视图文、多媒体会议、视频点播、视频广播、电子商务等新业务的应用。因此有必要建设一个与之相适应的地区电力通信数
据网。
2 电力通信数据网组网技术分析
根据网络的发展水平和网络业务的不同，目前建设宽带城域网主要有三种方式，即路由器方式（IP网络）、ATM交换机方式（AIM网络）和多业务路由交换机方式（多业务网络）。
第一种方式面向目前网络上占80%以上而且还将不断剧增的数据流量，利用吉比特以太网技术、IP over SDH技术、IP over DWDM技术组建纯IP技术的城域网，为用户提供基于最好努力（Best effort）、不保证服务质量的服务。
第二种方式是面向专线与话音业务，采用统一的网络支持DDN、FR、话音等传统业务以及IP业务，为用户提供按需分配网络带宽、保证服务质量的服务，其中，支持IP业务可以采用IPOA、LANE、MPOA或VLAN技术实现。
第三种方式采用MPLS技术，在网络边缘实现第三层灵活路由，在网络核心实现第二层快速交换。
三种方式优缺点比较：
采用路由器方式：此种方式组建的网络传输速率和效率都很高，主要面对IP业务，对电力系统的其他语音、远动信息等业务不是放到首要位置，并且IP业务无法形成共享通道，不能提供较好的服务质量保障（QoS），IPX等其他主要网络技术支持有限。适用于经营IP业务的、以ISP业务为主的电信网，不适合漳州电力系统应用。
采用ATM方式：利用ATM宽带系统（或SDH结合使用）来开展业务宽带IP业务，具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢复能力，网络可靠性高。ATM网络在网络覆盖范围、传输带宽、技术体制、扩容造价、可靠性、MPLS VPN部署等各方面均难以满足要求。只能用于少量的骨干层接点使用，对于电力系统分散而众多的接入层不适合，造价太
昂贵。
多业务路由交换机方式：此种方式将IP业务与ATM网络无缝地结合在一起，使ATM网络全网不再需要两套地址，既能很好地支持DDN、FR、话音等传统业务，也能够很好地支持IP业务，按用户需要的服务质量提供相应的各种服务。此种方式组建的网络适合数据业务类型多而总量不大的地方，支持传送包括IP业务在内的各种业务，特别是电力系统的传统数据业务。
总结漳州地区电力通信数据网建设解决方案：考虑到福建电力通信数据网核心层采用ATM组网、漳州电力系统的接入层分散而众多、数据网传输数据既有生产调度实时数据业务又有IP业务等实际情况，漳州地区电力通信数据网不仅要能与省数据网互连互通，同时又要保证生产调度业务和生产管理业务的安全、可靠传输。综合以上因素，漳州地区电力通信数据网的建设宜采用多业务路由交换机方式，此种方式充分利用原有的SDH光传输网络的富余容量及自愈环保护等优异功能，高效可靠地开展宽带IP业务，是漳州地区电力数据网建设的理想
选择。
3 组网方案
3.1 主要技术原则及措施
电力通信数据网络应遵循分层分区原则建设。在省网核心层建设基础上，发展以IP技术为基础的地区骨干/汇聚层、接入层电力通信数据网络建设，新建厂站同步配套建设电力通信数据网络
设备。
网络规划中应注意网络的延伸及网络一体化问题。首先，可根据业务发展的需要，加强直属单位的数据网络建设及接入工作，尤其应加强其所属县级的城域和骨干数据网络的建设工作，提高电力通信数据网络的覆盖能力。其次，各级数据网络应注重发展网络接入技术的研究，解决由不同厂家、不同技术体制、不同自治域等方式组成的数据网络的接入问题，切实增强整体数据网络的一体性，保证各类业务的畅通及安全。
进一步完善网络拓扑结构，增强网络安全性。个别节点采用单点接入方式，存在安全隐患，应充分利用传输网络资源，实现各核心、骨干节点至少两点接入的原则。
在网络建设中应积极采用多协议标签交换（MPLS）、虚拟专网（VPN）、组播（MULTICAST）、流量工程（TE）等技术，并同步建设数据网络安全系统，满足国家经贸委[2002]第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》和电监会5号令《电力二次系统安全防护规定》的要求。 网络应根据不同应用业务要求提供不同的服务（COS），应采用MPLS VPN等技术措施实现不同应用系统的隔离，统一规划各类业务的接入方式及使用带宽。
3.2 网络技术体制
采用MPLS IP技术体制建设地区电力通信数据网络。
3.3 网络拓扑结构
漳州地区电力通信数据网络从上至下分为核心层、骨干/汇聚层和接入层，一般依据调度管理的等级和厂站电压等级分层，依据地理位置和调度管理所辖范围分区。骨干/汇聚层和接入层网络采用树干型和网格型结构，网络设备视情况选用网络交换机、路由交换机或具MSTP功能的SDH设备。
骨干层中地调、县调和220kV集控站配置IP路由交换机形成地区网状骨干IP网，220kV集控站负责汇接所辖220/110kV变的IP链路。为提高网络的可靠性，地调、县调和220kV集控站的IP路由交换机可按双重化配置。各地区设1套地区电力通信数据网络网管系统，对地区网络进行
监控。
各类业务采用10/100M端口接入网络，并采用基于MPLS的VPN划分VLAN，提供应用系统之间的隔离。其中110kV变的通信监测和图像视频合用1个2M带宽，其他业务合用1个2M带宽；220kV及以上厂站可每类业务占用1个2M带宽。
3.4 设备选型
骨干节点：骨干路由器1台，双电源，双引擎，可提供155M ATM接口、155M POS接口、FE路由电口、GE路由口、GE交换口、100M交换光口、100M交换口。接入交换机1台：L3交换机。
汇聚节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供GE路由口、100M交换口。汇聚接入交换机1台：光电混合接口以太网交换机，可提供多模GE、FE电口、FE光口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
接入节点：边缘路由器1台，200kpps，冗余电源，可提供100M交换口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
供电公司节点：边缘路由器1台，1Mpps，双-48V电源，可提供GE光口、FE电口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
县调节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供GE路由口、100M交换口。汇聚接入交换机1台：光电混合接口以太网交换机，可提供FE电口、FE光口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
电厂节点：高端路由器1台，≥5Mpps，电源、引擎、风扇双备份，可提供100M交换口。通信业务接入交换机1台：L2交换机。
4 结语
建设以IP技术为基础的地-县级电力通信数据网络，将为漳州电力系统各类信息业务提供服务质量优良、可靠性高的网络平台，为系统生产、营销和管理等各种应用的推广打下坚实的基础。
参考文献
[1] 张宿新，曹争.马鞍山电力城域网方案[J].电力系统通
信，2007，（12）.
[2] 王海芳.宽带IP城域网组网方式[J].当代通信，2003，
（5）.
[3] 刘丹，宋恩昌.关于IP宽带城域网组网技术的研究[J].当代通信，2002，（23）.
作者简介：叶颖（1968-），男，福建厦门人，福建省电力有限公司漳州电业局工程师，研究方向：电力系统通信工程的设计、建设和系统运行管理。
（责任编辑：秦逊玉）