调度数据专用网络应用概述

田靖臣 刘津 刘媛媛

[摘要] 调度数据网是为电力调度生产服务的专用网络，是实现各级调度中心之间及调度中心与厂站之间实时生产数据传输和交换的基础设施。调度数据网络作为传输变电站调度实时、电量、集控、故障信息远传等信息的主用通道，具有实时性强、可靠性高的特点，其安全性直接关系到电力生产安全稳定运行。调度数据专网具有“统一调度、分级管理”的特点，调度数据专网按照“统一规划设计、统一技术体制、统一路由策略、统一组织实施”的方针，进行设计、建设、运行和管理，最终满足国网公司网络结构扁平化和分别接入不同的调度数据网的要求。

关键词：调度数据网、统一调度、分级管理

中图分类号：C93文献标识码： A

一、实施背景

随着电网的发展，调度自动化实时监控系统、电能计量系统、集控、继电保护故障信号远传等已成为电网调度运行不可或缺的技术手段。现代化电网运行对自动化数据传输可靠性和传输速度提出了更高的要求。

截至目前，属地所辖变电站具备遥信、遥测、遥控、遥调功能，需要实时性与可靠性更强的网络支撑数据传输及交换。经过近几年的建设发展，二级通信网已初具规模，光纤全部覆盖所有站点，从接入层到骨干层的各个层面覆盖所有变电站。

二、内涵和主要特色

（一）管理理念和内涵

通信网络经过多年的发展，已经建设成基于智能光网络系统与SDH系统组成的环形传输网络结构，具有较强的网络支撑能力及抗风险能力，为调度数据专网网络建设提供了坚实的基础。

建设实时性强、可靠性高的调度数据专网网络对智能电网的发展也将提供更可靠网络支撑。调度数据网络以电力通信光缆和SDH传输网络为基础，采用155M或2M+裸光纤的技术体制组网。采用符合电力二次系统安全防护要求的MPLS/VPN技术，按安全区和安全等级划分VPN，实现上下级调度数据网络的互联互通，与管理信息网络在纵向上实现物理隔离。

（二）主要特色

数据网采用分层网络结构，分为骨干网（核心点和汇聚节点）和接入网两级网络。骨干层完成数据交换功能、业务的汇聚和分发，接入层主要将业务接入网络，实现质量保证和访问控制。在各网络节点安装相应的数据网络路由器及交换机设备，实行统一网管，分级监控。

公司在建设综合自动化变电站时，依靠强大的通信网络支撑体系，利用上联网络设备资源，完成站点接入数据网工作，实现了属地变电站与主站数据传输的多方式性，保证了数据传输的可靠性。

三、主要内容和做法

（一）创新成果核心技术内容

调度数据网将由两级自治域组成，即骨干自治域（骨干网）和接入自治域（接入网），各接入网间不设直接互联路由。域内根据网络规模，通过有效的地址汇聚，减少网络开销，增强网络的稳定性。域内采用MP-IBGP协议实现VPN内部路由及信息的传递，采用路由反射技术，在域间实现跨域互联。

为保证承载业务的安全，可靠，调度数据专网通过虚拟专网（VPN）来实现，有三个虚拟专网（VPN）：实时VPN、电量VPN、集控VPN。

1、集控VPN：对应每个供电单位分配1个独立的集控VPN，用于变电站综合自动化系统与对应集控主站的数据通道。经集控VPN与直属110kV变电站综自系统通信。以数据专网为主要传输通信，专线做备用。一旦网络通信故障可自动改用专线通信并发告警信息。网络或专线通道选择可由运行人员控制。

2、实时VPN：用于全网EMS实时系统通信，以及传输属地内变电站综合自动化系统遥测、遥信数据。经实时VPN接受属地内变电站（非被控站）两遥信息。

3、电量VPN：用于全网电量采集信息的传输。经实时VPN与市调及相关区县调度主站系统通信，转发或接收两遥实时信息。

4、具有通信状态显示，便于运行人员掌握本系统与各站及相关调度主站间的通道方式和通信状态。收集网络内运行的调度信息，提供网络的性能统计，并完成性能分析与容量规划。分析历史统计调度，优化网络性能，消除网络中的瓶颈，实现网络流量的均匀分布；配合流量工程，分析网络中各种业务模型下网络链路利用率与性能关系趋势，决定网络负载的合理安排、网络资源的高效利用和为下一步的容量规划提供决策依据。

（二）创新成果实施方法

1、按照市电力公司统一规划，110kV变电站每台通信服务器配置两个10～100M网络接口、两个1000M网络接口，其中两个用于连接调度数据专网。

（1）数据网接口1：接入集控VPN，采用IEC104规约传送所属被控站四遥信息。

（2）数据网接口2：接入实时VPN，采用IEC104规约传送非被控站两遥信息。

2、调度自动化系统通信服务器升级为双机配置，负责处理SCADA系统主站与数据网应用相关的通信，包括：经集控VPN与直属110kV变电站综自系统通信。以数据专网为主要传输通道，专线作备用。

一旦网络通信故障可自动改用专线通信并发告警信息。网络或专线通道选择可由运行人员控制。经实时VPN与市调及相关区县调度主站系统通信，转发或接收“两遥”实时信息。具有通信状态显示，便于运行人员掌握本系统与各站及相关调度主站间的通道方式和通信状态。

3、自动化系统通过调度数据网接收电源点变电站“两遥”实时信息。对于属地内110kV及以下变电站正常采集通信时以网络传输为主，专线通信作备用；如某站网络传输不能正常进行，可自动改用专线通道，同时发出某站网络通信故障告警提示。网络通讯采用TCP/IP方式，应用层采用IEC-104规约。

4、开通了各站点的数据专网业务，完善主站系统网络功能，采用规范的通信服务器配置和网络硬、软件接口，实现调度自动化系统主站对市调及相关二次调度自动化系统主站及变电站综合自动化系统经数据专网连接。

四、实施效果

（一）经济效益

数据专网系统投入使用以来，运行基本稳定，能够收集网络内运行的调度信息，提供网络的性能统计，并完成性能分析与容量规划。分析历史统计调度，优化网络性能，消除网络中的瓶颈，实现网络流量的均匀分布。

充分利用网络资源，提高办公效率，利于网络安全，有效降低内部通信成本。分析网络中各种业务模型下网络链路利用率与性能关系趋势，决定网络负载的合理安排、网络资源的高效利用和为下一步的容量规划提供决策依据。

（二）管理效益

通过对网络资源的充分利用，公司开通的调度数据业务大大增加，各类信息的分区分层上传，为所有调度信息量的交互提供了可靠的通道，便于调度数据的规范管理。通过网络资源开展任务，达到减员增效的作用，这样不仅能够大大丰富内部办公通信的方式和手段，还能提高办公效率。有效的地址汇聚，能够减少网络开销，同时有效降低了通信成本。

（三）科技社会效益

当今社会科技的迅速发展，我们紧随时代的步伐，抓住发展契机，使得我公司管理设备的科技含量得到了进一步提高，引进新设备、新材料、掌握新技术，提高在职人员的素质，在公司内形成了学科学、用科学的好风。