靳雪梅JIN Xue-mei
(国网山西省电力公司阳泉供电公司,阳泉 045000)
(Yangquan Power Supply Company of State Grid Shanxi Electric Power Company,Yangquan 045000,China)
农网营业站(供电所)由于地处偏僻,售电量较小,一般不建设专用通信网,随着经济的发展,电网供电范围不断扩大,如何保证各级农网营业站(供电所)与上级部门的通信畅通,装表接电、收费信息及时上传成为当务之急。与此同时,通信新技术飞速发展,一大批技术成熟、物美价廉的通信设备相继问世,使我们可以依托现有的大量通信资源,利用较少的投资,建成农网营业站(供电所)专用通信网。下面就阳泉地区农网营业站通信网建设进行浅析。
阳泉地区下辖平定、郊区、盂县三个县区局,共32 个营业站。各营业站遍布于县区乡镇。有独立建所,也有与35kV变电站站所合一的。其中郊区局有营业站8 个,站所合一的一个,平定局有营业站8 个,站所合一的一个,盂县局有营业站7 个,站所合一的5 个。由于各营业站是在近几年农网改造后逐步收回的,在各方面建设都相对落后,尤其是没有一套可靠的通信手段,只能依靠通信运营商提供简单的电话通道,这样造成营业站的生产、办公自动化、营销自动化等均无法实现,不能适应当前飞速发展的电力生产的需求。因此组建经济实用的营业站专用通信网势在必行。
营业站一般占地小、人员少,因此相对语音业务需求较少,只需在值班室、站长室及重要办公室安装电话即可;对数据业务需求相对较多,目前要求有生产办公MIS 网和营销自动化传输网(数据量较小),而有关规程要求上述两个网络要物理独立。因此,考虑预留一定容量,每个营业站应配置至少四路语音、两路数据。
经过两网改造和近几年大规模通信设施建设,目前阳泉地区已建成覆盖全地区所有110kV 变电站及各县区局的SDH 光纤传输系统,容量为155M(见图1)。同时依托各骨干枢纽变电站和地区SDH 系统又建成了覆盖郊区、平定局所属的35M、5 路话音、2 路数据、2 路E/M,1 路以太网接口(PCM 用户卡)的传输;郊区局采用较先进的VOIP 模式,各站一路话音一路数据,考虑到数据的安全性,不能接入MIS 系统。盂县局由于种种原因还没有系统的光纤传输网络。只有单一的盂县局与东宋变之间有一条8 芯光缆,电路制式采用PDH+PCM 方式。平定局各站采用PDH+PCM 方式,可实现1 个10/100。
图1 阳泉地区光纤组网图
在最大限度利用现有资源,节约资金的前提下,笔者认为应该根据各县区局实际情况,把握以下原则,采用不同的方式解决通信问题。①在资金允许的情况下尽量选择自建,而且采用光纤通信方式,尤其是线路长度在2km 以内的建议自建。②就近利用各种电压等级变电站,通过现有系统完成接入。③实现每站至少4 路话音、1 路数据的传输。④较远独立营业站可选择租赁运营商电路,租用电路容量最少为一个2M。根据当前技术发展趋势,结合阳泉各县区局的实际情况,有以下两个方式可供选择,即VOIP模式和传统的PDH+PCM 模式。
4.1 VOIP 模式 VOIP 一般称作为IP 电话,广义上是指在数据网络上承载数据、语音、传真和视频、图像等多媒体业务,而在狭义上讲则是承载语音业务。基于IP 的Internet 得到迅猛的发展,使IP 协议成为信息网络的工具。VOIP 业务的基本原理VOIP 的英文注解为Voice Over Internet Protocol 顾名思义基于网际协议的语音,目前网际协议(IP)和传输控制协议(TCP)已经成为全世界数据互联网络的公认协议,提起IP 必然会和TCP 联系在一起,因此简写为TCP/IP 协议。
VOIP 业务实现的硬件组成IP 电话的基本结构由网关(GW)和网守(GK)两部分构成。网关的主要功能是信令处理、H.323 协议处理、语音编解码和路由协议处理等,对外分别提供与PSTN 网连接的中继接口以及与IP 网络连接的接口。网守的主要功能是用户认证、地址解析、带宽管理、路由管理、安全管理和区域管理。
VOIP 模式在电力系统中可按照以下方式组网:
①业务中心局(地调或县调):可在中心交换机后端配置VoIP 网关,通过E1 接口,采用中国7 号信令(SS7)与PSTN 的局间交换机相连;或通过PRI(30B+D)接口,采用Q 信令与行政/调度程控交换机相连。配置南瑞通信的网守负责整个网的注册/呼叫控制、路由交换、计费管理、设备的网络管理、数据传输等管理。多串口服务器主要用于中心站与各端站间网关RS232 接口的数据通信,完成一些通信设备的监测数据和其他对实时性要求不高的数据传输。多串口服务器可提供多个RS232 接口,和各端站的RS232 接口对应。②供电营业所或变电站:可在三层网络交换机或二层网络交换机后配置南瑞通信FXS 网关,然后与普通电话机相连,并提供RS232 数据接口;或直接配置IP 电话机,并提供RS232 数据接口;或配置IP 可视电话机,提供摄像头接口/RS232 数据接口,提供视频监控服务。
采用通信软交换多媒体通信系统既解决了供电营业所和变电所、局中心之间的话音交换、数据传输,又省去了供电营业所和变电所的交换和相关的数据传输设备,具有良好的经济性和可扩展性。
优点:VOIP 模式投资较小,无须考虑大规模建设IP网络,只需利用现有的网络资源即可实现,而且后续投资也较少,外围站点增加时,只须增加外围站点设备,中心站不需要或需要很少投资即可解决问题。
缺点:由于VOIP 模式是基于IP 网络的技术,在传输两个互相独立的网络信号时就无法实现(比如办公MIS网和调度数据网)。因此该技术在营业站等相对网络需求较少的站点可以使用,但在变电站就不是很适合。在带宽不够时容易出现通话质量下降甚至无法通信的现象。
4.2 传统PCM+PDH 方式 传统的PDH+PCM 方式目前已广泛运用到电力生产当中,为适应不断发展的电力生产的需求,也相继开发出了许多新技术,比如在普通8M光端机上增加了10/100M 以太网接口,与传统的8M 信号同时传输,还有在PCM 设备中,开发研制出了适宜于以太网传输的接口,其带宽可以以N*64K 方式级联,最大2M。我们在平定局的传输系统中,就配置了带以太网口的PDH 光端机,并在PCM 中配置了以太网卡,这样可以保证MIS 网的传输和以后其他独立网络的传输。
优点:该模式技术成熟,设备稳定,而且随着电子工业的逐步发展,成本呈现加速下滑趋势,业务接口种类丰富。缺点:随着外围站点增加,中心站点设备也需相应增加,组网方式单一,只能组线型、星型。
VOIP 模式和PCM+PDH 模式各有优缺点,应根据使用对象不同予以区分,在变电站等对电话和网络需求较多站点宜采用PDH+PCM 方式;在营业站等小站点宜采用VOIP 方式,即将各地调(或各县局)作为业务集中点与行政交换机相连,将各营业站作为VOIP 接入点,完成语音及数据的传输。相对于阳泉地区来说,在平定局,营业站可就近通过35kV 及以上的变电站接入,采用PDH+PCM 方式,通过音频转接方式进入现有通信网;在郊区局、盂县局使用VOIP 模式比较适合,郊区局地域较小,大部分可通过自建光缆解决,而盂县局由于地域较大,只能通过租用运营商电路的模式来解决。随着农村电网建设的逐步进行,各营业站的通信建设也将得到迅速提高,VOIP 技术的应用也会更加广泛。
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