调度数据网典型改造方案探索＊

沈晓东，蒋水中，许 琰，杨力强，黄 申

（国网浙江省电力公司湖州供电公司，浙江 湖州313000）

随着特高压电网架构的逐渐形成，电网备用调度系统的健全和完善，以及智能化电网建设工作的全面展开，对电网二次系统提出了实现技术进步、提高应用水平等新的需求.为适应电网发展的新需要，为备调建设及广域全景分布式一体化调度技术支持系统提供可靠的支撑，需要对目前的调度数据网络进行完善和扩充，全面提高网络可靠性及业务保障能力.

1 现状与建设目标

根据目前浙江省湖州电网运行管理体制以及电网规划情况，湖州地调接入网设置了4个骨干汇聚节点，分别布置在湖州地调、湖州备调、长兴县调和德清县调.共有核心层路由器2台，汇聚层路由器8台.示意拓扑图如图1所示.

湖州地调接入网严格按照《国家电网调度数据网第二平面（SGDnet－2）总体技术方案》《浙江电力调度数据网技术规范》《浙江电力调度数据网双平面IP编码规范》三个调度数据网规范进行改造建设［1］.完成改造后，湖州地调接入网将分别接入一平面和二平面，一体化技术支持系统前置机分别接入一、二平面，在平面层实现冗余，以提高系统的可靠性.改造完成后系统拓扑图如图2所示.

2 设计原则

各接入网的OSPF路由域划分为两个层次，即一个主干区和若干个子区，各个分区相对独立，将网络的主干部分划分为OSPF主干区域（Area 0），在边缘的支局子网配置为OSPF子区域（Area N（N＞0））.主干区域是其它子区域的核心，子区域与主干区域须有直连的物理链路.每个区域内路由的变化仅在区域内完成收敛，不影响其它区域［2］.区域划分见表1.

表1 OSPF区域划分表Table 1 OSPF partition table

按照层次结构确定路由反射规划.对于湖州地调第一接入网路由反射规划，接入网采用两级路由反射规划：一级路由反射器为接入网核心节点，客户为接入网汇聚节点、备调和辖区厂站；二级路由反射器为接入网汇聚节点，客户为接入网接入节点.

对于核心节点尽量采用RR的冗余配置，即在一个Cluster中配置两台RR，Client与两个RR建立关系，实现出口备份；设置反射簇Cluster ID为地调核心的loopback地址.

湖州地调接入网的骨干层节点地调核心、第二核心作为一级RR，各县局汇聚节点、备调、地调核心辖区内的厂站及地调核心辖区集控站作为客户机；各县局汇聚节点、备调同时作为二级RR，其辖区内的厂站作为客户机.湖州地调接入网路由反射策略见表2.

表2 路由反射策略表Table 2 Routing table reflection strategy

在网络安全方面，工程实施中关闭非必须服务，如http、ftp等，保留telnet、ntp、snmp等服务.在VTY和Console接口上启用用户认证，并给VTY配置入方向的ACL，所有会话超时时间设置为5分钟.设备本地配置的密码信息应该设置为cipher格式，避免以明文的形式出现.

根据露天采场内岩石的分布情况，运距较远的70%剥离岩石选用胶带运输方式，运距相对较近的30%的岩石采用公路—汽车运输方式比较合适;以矿山年剥离岩石量1 408.4万m3/a计算，约985.9万m3可以选择胶带运输方案(见图1)，剩余每年30%的剥离岩石量约422.5万m3采用汽车运输方案排放。结合矿区地形地貌特点，每年70%的剥离岩石量985.9万m3有三种可行的开拓运输方式，分别为：

3 实施改造思路

依据地调接入建设规范，每个汇聚节点采用单台路由器.目前湖州地调四级网（现网）每个节点都是采用双设备冗余设计，因此地调接入网改造的设备将利用四级网中的其中一台路由器作为汇聚路由器，另一台路由器作为冷备.

湖州四级网（现网）目前所用的互联地址、自治系统号等都需要参考地调接入网建设规范规划，因此改造将重新配置这些参数.

由于辖区内的厂站网络（不包括业务）将割接到地调接入网，其业务将沿地调接入网—四级网—地调的路径上送到地调前置，因此在地调接入网改造前首先要实现地调接入网与四级网之间的跨域连接；对于地调接入网改造完成后的新厂站，其业务将沿地调接入网—二平面—地调的路径上送到地调前置，同时二平面主站业务接入同步进行.

在厂站链路方面，地调接入网技术规范要求2＊2M做捆绑，但是受时间及通信资源的限制，暂时采用单链路上行（配置参照2＊2M设计，等通信资源到位后既可符合技术规范要求），连接四级网的厂站也是单链路上联，配置暂不做修改.本阶段改造暂不涉及业务割接，县局辖区的厂站业务还是按照原先的路径上送到地调前置.

4 改造过程

4.1 新旧网跨域互联

改造的第一步是把地调接入网与现网进行汇聚层的互联，虽然此时新的地调接入网并无任何业务，但是整个改造过程就是把现网的所有网络设备一台台地逐步迁移到新网上，同时根据新网IP地址规划完成网络设备的IP地址更改，满足新的IP地址规范要求.为了数据网业务的不中断，转移到新网上的业务必须通过该互联线实现从新网传输到现网，再传输到依然在现网上的各主站系统中被采集.

新网与现网使用了不同的自治域，采用静态路由的VRF－TO－VRF技术进行跨域.该方法可以人工控制路由并进行路由汇聚，可以最大限度地降低对旧的省网的影响.考虑以逆时针方式逐个迁移汇聚点上的单机.在地调核心6616上设置到现网业务的静态路由到现网地调核心NE20－A，在NE20－A上设置到新网业务的静态路由到新网地调核心6616上.一、二平面跨域互联见图3.

4.2 迁移三县调变电所到新网

三县调的迁移方式相似，下面以德清为例探讨迁移过程.

首先将德清一台汇聚路由器NE20B接入地调核心，两边配置新的互联IP地址，新网地调核心SR6616－A和第二核心SR6616－B将互联地址发布到OSPF并配置BGP、VPN参数，现网德清县调NE20－B接口地址不发布.

通过新网SR6616－A登陆德清县调NE20－B，关闭德清县调NE20－B与现网德清县调NE20－A、110 kV变电站、业务（实时、非实时）接口，使得德清县调NE20－B逐步脱离现网.脱离过程需要注意观察现网主站数据网各业务是否正常.

根据新网数据规划重新配置新网中德清县调NE20－B（德清县调NE20－B的互联接口地址都已发布到OSPF中，所有协议都已配置完毕），同时验证新网德清县调NE20－B VPN业务到现网地调、德清县调110 kV变电站互通.验证方式：德清县调NE20－B配置loopback 100，绑定VPN配置IP地址（IP地址不能和现网重叠），在现网地调核心（市调）NE20－A上配置该loopback地址的VPN路由，在德清县调NE20－B带VPN ping现网地调核心（市调）NE20－A和德清110kV变电站VPN业务接口地址，正常后进行下一步操作.关闭现网德清县调NE20－A与新网德清县调NE20－B互联接口.迁移德清县调NE20－B见图4.

变电站迁移步骤举例：通过现网登陆德清所辖变电站新市变路由器，配置MP组（捆绑组）、IP地址（新规划地址），将原先新市变和德清县调NE20－B互联接口加入到MP组，退出.通过新网登陆到新市变路由器，将配置上传到设备上，重启设备，在现网地调核心NE20－A上配置到新网的VPN静态路由去往该变电站业务网段，在新网SR6616－A上配置到现网地调和现网德清县调NE20－A业务的VPN路由，重启完后测试电站业务是否正常.其他变电站迁移相同（针对每个厂站调整跨域静态路由，需要在地调核心NE20－A上添加跨域静态路由）.

迁移现网德清县调主站业务到新网德清县调，将新网德清县调NE20－B接业务接口打开，关闭现网德清县调NE20－A业务接口，在新网SR6616－A上删除到现网德清县调NE20－A业务的VPN路由，通过应用系统验证业务是否正常.

关闭新市变路由器与现网德清NE20－A的互联接口，根据通道的实际情况，如果现网110KV变电站的2条E1线路使用同一套传输设备，则变电站的链路可以利旧加入MP组，如果使用不同的传输，需要新申请1条E1链路加入到MP组.此次整改110KV只使用1＊E1链路接到汇聚点，后续通信资源到位再将该接口加到MP组中.

在新网上验证厂站PING通道情况，最后验证该厂站数据网业务是否正常.

将德清县调NE20－B配置导出，导入德清县调NE20－A作为冷备.所有主站、厂站业务迁移完成后如图5所示.

4.3 迁移城区变电站到新网

通过现网登陆城区变电所路由器，配置MP组（捆绑组）、IP地址（新规划地址），将原先和市调NE20－A互联接口加入到MP组，退出；通过新网登陆到城区变路由器，将配置上传到设备上，重启设备，在现网地调核心（市调）NE20－A上配置到新网的VPN静态路由去往该变电站业务网段，在新网SR6616－A上配置到现网市调NE20－A业务的VPN路由，重启完后测试改变电站业务是否正常.其他变电站迁移相同（针对每个厂站调整跨域静态路由，在地调核心（市调）NE20－A上添加跨域静态路由）.迁移城区变电站见图6.

5 结 语

随着调度数据网的推广应用，传统远动专线方式开始逐步退出.广域分布式地县调控一体化技术支持系统和备用调度系统的建成，高速、灵活的调度数据网提供了重要支撑，相对传统专线方式，数据网的使用减少了不少的重复投资.到目前为止，湖州电网调度数据网共接入100多座变电所，通过调度数据网接入网的改造，增加了二平面的出口，提高了可靠性，自动化人员也积累了一定的网络实施经验.

［1］陈小平.电力调度数据网的建设［J］.电力系统通信，2004（10）：1－4.

［2］Pepelnjak I，Guichard J.MPLS和 VPN体系结构［M］.北京：人民邮电出版社，2001.