瑞斯康达助力县域智能电网改造

5/2/2012,通信产业网讯,电力通信网是坚强智能电网的重要组成部分。县域电力通信网是推进农网智能化建设，保障电网生产、运行、管理和供电服务的重要基础。

    当前各单位由于对现代通信技术及发展趋势掌握不全面，对县域电力通信网建设和技术方向把握等方面存在诸多问题，不同地域县域电力通信网的建设模式、装备水平、以及应用效果差异较大;县公司普遍对通信技术和组网方式选择重视不够，工作思路不清，通信网建设缺乏系统规划，建设及运营成本偏高，投入与产出不匹配，通信网整体水平落后于农电发展要求;还有的县公司重要业务的信息传输盲目租用公网通道资源，给农网运行和经营服务带来一定隐患。这些都与发展坚强智能电网不相适应，加强和完善县域电力通信网建设十分紧迫。

网络自上而下演进

    网络的建设都是自上而下的，所以如何做好处于接入层的农网网络规划，需要先思考骨干、汇聚层网络如何建设。

    当下可以用于骨干、汇聚网络层的三种核心技术分别是MSTP、PTN、OTN。

    MSTP技术是目前最成熟的多业务传输技术，组网灵活、业务分插方便、设备稳定、成本低廉、应用广泛。ASON技术是对MSTP技术的一种革新与改进，其增加了控制层面，使网络更趋智能化，采用该技术可实现网络拓扑自动发现、业务带宽动态分配、在线业务优化调整、端到端业务的智能开通等功能，而且网络保护与恢复会更加灵活可靠。但是，它以VC4为基本交叉调度颗粒，采用单通道线路、容量增长和调度颗粒大小受到限制，无法满足业务的快速增长需求。

    PTN是在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有较高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。但是PTN技术毕竟是建立在分组核心上的，该技术没有经过长时间的网络重载的严苛验证，对于电力的IP数据业务来说，比较适用，但对传统基于电路交换的TDM业务，是否足以胜任目前还有待考证。而且其目前线路容量只能支持到10GE，对未来电力的数据业务发展也会有一定的限制。

    OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，是通过G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”，将解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。OTN处理的基本对象是波长级业务，它将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护，是传送宽带大颗粒业务的最优技术。不难看出，OTN适合大颗粒、长距离的传输，且对业务基本是透明的，这样对TDM或IP业务都可以做到很好的承载，这也就决定了OTN技术比MSTP和PTN更适合作为骨干网络。但也因为OTN的工作特性以及支持的业务端口类型，同时决定其绝对不适合在技术层应用。

    通过以上的对比，结合目前及未来电力业务发展趋势，我们基本可以得出一个结论：OTN目前最适合用于电力通讯网一、二、三级骨干层和汇聚层，但毕竟成本较高，所以短期内，各地结合自身业务发展需求以及资金的情况，可以考虑将MSTP或PTN用于三级、四级骨干及汇聚层，以优化投资成本。待产业链逐步稳定后，可将OTN再做进一步下沉。

县域电力通信网现状

    早期的县域电力通信网基本只满足农业生产的供电，很多县乡并未实现信息化，通讯网基本没有建设。只有一少部分属于国网直属的，或经济基础较好的县乡农网，之前进行过改造，通讯网才得以敷设，因为没有统一进行全面详细的规划，也没有权威的指导意见，所以仅仅是对电力网自身生产必须的信息配置了相应通讯设备。

    经过改造的县域电力通信网，基本上是地区调度中心一般覆盖所属县调、集控站、供电所以及110kV(66kV)、35kV变电站等，主要有数字(或模拟)远动、调度电话、OA和视频会议(或监控)等，在建设之初，因业务容量较低，加之当时的通讯技术，其网络建设主要思想是以110kV及以上站点为主站点，通过SDH传输形成环网，然后再以环上各点为一个大型汇聚点，通过链状网、星状光纤网络结构延伸，接入其临近的35kV变电站和10供电所等。

    这样逐步形成了目前大多数地调网络的结构，这种建设思想在网络建设之初是很有效率的，但是随着业务发展、35kV站点的不断新建，尤其是逐步纳入县域电力通信网的站点时，其弊端亦逐步暴漏出来。

    一是管理没有分层。早期，传输设备(SDH或MSTP)主要应用在核心、汇聚层面，节点数量不多，管理起来也比较方便，且这些节点重要级别也很高，网络节点少，也便于维护。但如果将县域电力通信网中大量的35kV站点甚或10kV站所，也采用传输设备纳入到汇聚层网管平台中来，势必会对网络管理的效率带来冲击。

    二是设备种类太多。一个站点上的设备包括传输、PCM、协转等等，多厂家设备自然得依靠多厂家网管来管理，即便采用第三方综合网管，也只能起到监视，很少能做到控制。

    三是管理有盲区。当资金受限，为了降低成本，采用PDH的传输方式时，该站点的网管信息是无法送到网管中心的，这就带来了网管盲区。

    四是不利于业务扩展。SDH传输线路的业务通道总是刚性的，即使不用，也要占用线路资源，而目前业务逐渐向大颗粒、分组IP化发展，依靠现有模式建立承载网，无疑会制约新业务的反正。

    这也就是当前对网络进行改造接入模式的驱动力。

县域电力通信网建设方案

    县域电力通信网改造工作应将目光放长远，将资金用到实处。应重视信息化建设，提高农网管理水平;可以适当尝试一些新的农网形式。

    这样，我们可以得出县域电力通信网设备的应用模型：

    TDM业务流与IP数据业务流通过一台通讯设备的双核心，进行分流后，分别接入上层网络。这样，大颗粒的数据业务就不会对承载TDM业务的MSTP网络造成线路资源大量占用。同时，一小部分TDM业务可以通过例如线路仿真(PWE3)的方式，使用一部分IP数据的资源。

    这样的通讯方式，既可以保证网络的兼容性以及未来业务IP化的发展，同时对于现有投资、新网络的敷设，都可以起到完美的支撑作用。再通过这种双核心设备上的光传输的环网保护功能，形成未来县域电力通信网的一种“综合业务接入环网”的应用模式蓝图，这种应用既可以满足电力现有业务的接入，又可以为用电信息采集、配网自动化或三网融合的EPON设备提供足够的上行通道。

    同时这种综合接入环网，应该可以与现有MSTP网络以及未来的PTN，甚至是OTN网络实现无缝对接，同时，组成的接入环网，可以为下游业务起到完善的保护功能。TDM业务可以通过STM-N接口传送至MSTP四级骨干网上，OA、视频、配网自动化以及多网融合的大颗粒数据业务，可以传送至PTN网络。如果OTN设备的产业链得到发展，成本允许的话，可以将OTN设备下沉至四级骨干、汇聚层面，这样可以更为有效地支撑IP业务的承载。
 
    这种低成本的、双核心通讯产品构成“综合接入环网”的建设思路，落实了县域电力通信网的投资需求、业务需求、网络扩展需求、管理需求，既保护现有设备投资，又满足未来业务、网络的发展，势必能够有效支撑县域电力通信网的信息通信发展。