钱振兴
(国网浙江省电力公司湖州供电公司,浙江 湖州 313000)
随着自动化技术和计算机技术的发展.信息化与工业化的进一步融合,电力系统所用的自动化和信息系统越来越多,网架结构日趋复杂,对网络和业务持续可用性要求越来越高,对网络中断的容忍度越来越低.因此,对在运的网络、信息系统进行整体割接时,不仅要考虑割接工作的安全性、可靠性,还应考虑如何将对网络和信息系统的应用影响降至最低.本文通过变电站整体迁建过程中的在运网络、信息系统割接工作为例,对割接工作准备阶段、实施阶段、试运行阶段和完工阶段的工作重点作了浅显的探讨和总结.
网络信息系统整体割接准备阶段的主要工作包括现场踏勘、通信专项割接方案编制、信息网络和信息系统专项割接方案编制、信息网络临时运行方式测试.
现场踏勘是准备阶段的一项重要工作,是后续工作顺利开展的前提条件.现场踏勘包括对老变电站在运网络、信息系统情况的踏勘和对新变电站机房环境的踏勘.对老变电站的踏勘主要包括对老变电站通信资源的核对,网络信息设备台账核对,在运网络、信息系统状况查看.
(1)对通信资源的核对应包括传输设备和光缆在用、可用资源与台账进行核对,必要时应对传输设备和光缆的可用性进行测试.
(2)对网络、信息设备的核对应包括网络、信息设备的台账核对,设备主人的核对,同时应详细了解在运的业务情况,业务负责人,维保厂商联系人或技术支持联络人,业务可否停运,可停运时间等信息.
(3)对网络、信息系统状况查看包括了解在运设备工况、电源需求、带宽需求、链路流量等信息.
对新变电站机房环境的踏勘主要是了解新机房的设备迁移环境以及施工条件是否满足要求,包括现场网络设备的安装位置、电源及UPS的安装情况、光纤及网线敷设情况、施工时设备及工器具堆放位置、施工现场危险点及必要的安全措施,必要时可提前对已设的光缆及网线进行通断测试,发现问题可及时整改.现场踏勘的情况应有详细的记录,对踏勘中的疑问应进一步找相关人员进行了解,对踏勘中发现的问题应组织技术人员进行讨论,提出解决方案,及时进行整改.
通信专项割接方案是通信网络割接的技术依据,同时也是编制网络和信息系统专项割接方案的基础.通信专项割接方案应符合通信网络割接的实际工作内容,应根据变电站迁建的整体工作安排,排定具体光缆割接的时间,并依据每条光缆承载的业务,明确每个割接工作日会受影响的业务情况.
通信专项割接方案应依据现有的在用、可用的通信资源,合理安排临时通道、迂回通道和割接顺序,为网络、信息系统业务保持持续可用尽可能提供基础支撑.
网络信息系统专项割接方案应在前期踏勘和通信专项割接方案的基础上进行编制.
(1)根据通信专项割接方案中涉及的光缆,列出每条割接光缆包含的网络链路,由此可以安排网络链路迁移的工作日程.
(2)根据受影响的网络链路,明确迁建工程涉及的网络节点,并列出每个网络节点承载的信息业务.
(3)按每个受影响网络节点的类型进行分类,例如该网络节点是220 k V变电站还是110kV变电站,是直属单位还是供电营业所等;该网络节点是双链路接入还是单链路接入,光缆割接会使其中断还是单链路运行.
(4)按每个网络节点业务的重要性进行分类,例如数据是实时传输的还是有本地前置机可进行存储的;业务应用是省电力公司实时监控的还是变电站本地监控的;业务是单位内部应用的还是对外服务的等.
(5)根据节点类型和业务重要性,安排网络链路割接方案,对于业务重要、用户多、实时监控要求高的节点应优先考虑安排临时通道或迂回通道,确保业务持续可用.例如网络节点是单链路接入的,光缆割接会使该网络节点中断,但数据有本地前置机可以存储,可以割接后进行数据补召,如果不允许中断,则需考虑迂回链路或将该节点迁移至其他汇聚节点.
为保证网络的可靠性,一般来说,运行方式从优到劣为改接迂回通道保持双链路运行—单链路运行-中断后恢复.对于因临时通道或迂回通道资源不够,需双链路改单链路运行的,应提前对链路带宽、吞吐量、稳定性进行测试.特别是对于核心、汇聚设备的骨干链路,必须提前编制测试方案,在工作日断开一条链路并保持单链路运行,并通过网络监控工具,观测链路流量、丢包率、错包率,验证链路带宽能否满足峰值流量,验证链路稳定性.根据测试结果对网络信息系统专项割接方案进行修改.
在编制网络信息系统专项割接方案过程中,应考虑结合工程对网络进行优化,例如更换性能不佳的老旧交换机,将单链路节点改为双链路节点,将星型组网结构改为环型组网结构,优化通道腾出光缆资源,规划IP地址资源等.
割接施工前应按有关要求向上级单位汇报备案;影响公司内部员工办公应用的,需在电子公告提前公告,并知会影响单位;影响对外服务业务的,需提前在公共媒体上进行公告.涉及网络及重要信息系统的割接,应有相应应急预案和回退机制,确保人员到位、备件充足,各专业之间沟通顺畅,确保在割接期间有故障发生时能在最短时间排除故障,恢复运行.
现场施工按照编制好的网络信息系统专项割接方案进行施工,通信割接前必须按方案中的运行方式完成相应准备工作,例如将迁移的网络设备下行节点改接至临时通道,完成迂回通道的搭接并现场测试链路状态可用.施工时应特别注意施工现场的危险点预控,做好各专业沟通和工序衔接.
通信割接工作完成后,应及时将临时改接的网络节点按最优拓扑的原则迁回,拆除迂回链路.
现场施工完成后转交运行单位进入试运行阶段.试运行阶段应密切关注网络和信息系统的运行状态,包括链路的状态,设备的状态以及终端用户的反馈.试运行阶段如出现设备负载过高,如交换机CPU负载、MEM利用率长期处于90%以上,链路长时间丢包率、错包率过高,就应考虑是否交换机配置过低、交换机ISO版本问题、链路衰耗过高等,应及时排查原因,更换性能更优的网络设备,调优网络拓扑结构.
试运行期间应做好迁移网络设备、链路的状态记录,告警信息记录以及原因排查和处理过程的记录.
网络信息系统整体割接工作完毕后,应对割接过程中涉及的台账、图纸等资料进行更新.资料更新应随着施工过程同步进行,在工程结束后进行核对整理,包括新建变电站机房的平面定置图,综合布线图,网络拓扑图,及时做好设备资产录入,设备配置文件备份,IP地址分配记录,试运行期间的问题记录等.
资料整理的另一项工作是对整个变电站迁建过程中网络迁移工作得失的总结,归纳经验和教训,反思准备阶段网络信息系统专项割接方案中考虑不周的地方.
网络信息系统整体割接工作应综合线路割接、通信网割接、网络信息系统迁移和在运通信网、信息网、信息系统进行考虑.由于电力企业对信息系统和网络的依赖,如何尽可能保障业务连续性,降低业务中断时间成为割接工作中需重点关注的点.割接准备阶段的通信专项割接方案和网络信息系统割接方案编制尤为重要,利用可用的通信和网络资源搭建临时通道和迂回通道,合理安排网络和信息系统运行方式,是保证割接期间网络、信息系统平稳过渡的关键工作,而现场实施阶段、试运行阶段更多的是做好现场危险点管控,对风险有预控和应急措施.