智能电网的通信系统运维策略探讨分析论文_程诚

(山西省电力公司长治供电公司信通公司 山西省长治市 046011)

摘要:智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上的新型电网,对于通信通道的可靠性以及实时性有着相对更加高的要求。因此电力通信系统必须尽快加以革新,在技术以及管理等方面研究相关的运维策略,解决电力通信网所存在的不足以及薄弱环节,制定相关的技术标准和体系同时完善骨干传输网,使得电力通信网能够适应智能电网的通信需求,为智能电网的各个环节提供更加安全稳定且高效的通信平台保障。

关键词:智能电网;电力通信;运维策略

1、智能电网的通信需求

智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过大量先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,将先进的量测、通讯、控制、决策技术和输配电基础设施高度集成而形成的具有数字化、网络化、自动化、市场化、集成化以及标准化等特点的新型电网。

智能电网要求骨干通信网有高速、大容量的传输带宽,接入层可以灵活、高效、高速接入,用以满足大规模的信息管理系统的传输需求。智能电网将对通信网承载其业务的通信通道的可靠性和实时性提出了更高的要求。电力通信网络必须要提高传输效率,减少传输时延,保证电网业务运行的稳定和安全。电力通信系统还必须要使用各种不同的通信方式和通信技术以适应不同的运行环境和业务特性,其中在接入网部分,要求对电网各环节使用的各种不同的通信方式与接口有较好的兼容。开放的网络结构增加了外界对网络系统的威胁,为黑客利用网络漏洞攻击电力专网提供了机会,因此必须确保通信系统的安全性能。此外,通信网还必须要更大覆盖范围和更智能化的管理水平。

2电力通信网运维现状

目前,我国电力通信系统形成了以光纤通信为主,微波、载波等多种方式并存,分层分级自愈环网为主要特征的体系架构,搭建起了调度交换网、行政电话网、会议电视网、数据通信网等多个业务网络,为电网生产提供了较为丰富的语音、视频和数据业务。

随着智能电网的建设目标的提出,对通信系统网支撑能力提出了更高要求。电力通信网络在一些方面还与智能电网建设需求还存在一定差距,如通信网的资源整合和利用有待加强;现有网络总体上呈“骨干网强,接入网弱”、“高(电压)端强,低端弱”的情况,配电、用电环节的通信水平与主网差距较大。

3技术策略分析

3.1通信设备的革新

3.1.1传输设备

智能电网各类新增业务基本都是属于数据网业务,数据网业务主要属于集中型业务,对骨干层的带宽要求较高,因此必须要建立基于OTN和PTN的传输网络,结构如图1。它可以面向多种业务(语音、数据等),提供对客户信号的透明传送和光通道的管理,具有大容量交换(交叉)或路由能力。智能电网通信业务的发展趋势是业务的IP化,通过IP化不仅可以在低通道链路承载更高级别业务,提升利用率,而且可以对业务进行分级,保障优先级高的业务传输。

3.1.2电力通信光缆

随着智能电网的推进,通信网络的覆盖范围将全面扩大,特别是配用电通信网络的建设,对通信传输光缆提出了新的要求。在采用ADSS,OPGW,OPPC等电力光缆的基础上,应重点推广OPLC(光纤复合低压电缆)和其它轻便型复合电缆的使用,将经过保护后的光纤单元置于电力低压线缆中,集光纤、输电线、信号线于一体,在传统的FTTX的基础上推进电力光纤到户。

3.2统一通信

从目前的发展趋势来看,智能电网的新接入的业务通信接入方式多以IP数据接口和无线接入为主,时分业务将逐步向分组业务升级,未来的通信网络接入当以IP数据接口为主。因此智能电网下应重点采用统一通信的手段,通信接口屏建议采用统一IP数据接口接入,对采用其他接入方式的部分接入终端,通过协议转换器转换为统一的IP数据接口接入。采用统一的IP接口,既能够充分利用IP数据运维管理方便的优点,又避免了通信方式复杂多样带来的运维难题,提高了运维效率。

3.4安全技术

智能电网因此必须加强通信设备管理,要以安全生产为目标选择在通信网内运行记录良好、安全可靠性高、灵活性好、技术先进保护能力强的设备,确保通信设备质量和通信网络的稳定运行。此外,进行通信组网时,应建设成N+ 1及以上等级的通道保护;积极使用智能光网络,充分利用光网络资源,在网架构上进行优化;充分利用SDH设备自愈功能在2M层面上进行优化。网络管理过程中,应对不同的业务网络进应行有效的隔离,特别是对外界可能介入的网络与承载生产业务的网络之间的隔离,从而防范外部入侵、信息泄密。

4运维管理策略分析

4.1合理分配人力资源

在运维人员的数量上,随着统一通信的发展,电话、网络维护工作会明显减少。通信设备也趋于稳定,通过视频监控巡视的工作完全可以取代现场巡视,因而维护人员可以相应精简。

由于系统具备高度集成的特点,对于配置操作人员便提出了更高的要求。因此要吸纳技术更加精尖的专业人才为通信的运维提供更好的技术层面的保障。而在知识技能层面,相关的通信运维人员必须与时俱进,更新自己的知识储备库,跟进设备的更新并在实践和学习中解决实际面临的问题,从而使得自己的工作效率得到更好的提升。

4.2同步完善管理体系

智能电网涉及而广,实施难度大,对应的通信网日常管理中也会出现各种问题。智能电网应建立与其结构相适应的通信技术、工作和管理体系,发挥指标、规范、标准和流程等指引作用,建立标准体系,从系统规划、设计、建设、运行等各环节入手,明确管理主体、职责和工作机制,细化工作标准、流程和规定,强化标准的执行、监督和考核,提高规章制度的可行性和有效性。

4.3理清专业分界面

随着智能电网通信网络系统的建设,电力通信的覆盖范围全面扩大,在发电、输电、变电、配电、用电和调度各环节与电力系统相关专业产生新的专业分界面。因此必须要理顺分界面,分清职责,才能确保安全,提高工作效率。

现阶段电力系统光缆的运行维护一般由通信、输电、变电和配电部门共同承担,各单位负责其范围内光缆的巡视,光缆接续、维护等工作由通信专业负责。随着通信技术的快速发展,配用电通信网络的全面建设,数量庞大、种类繁多的通信光缆将陆续投入运行,将对光缆的运维带来新的问题。在新的网络情况下,特别针对复合光缆的全面建设情况,应由输配电等专业人员负责运行维护相关光缆,实现线路和光缆的一体化运维。该运维模式能有效利用人力资源,同时也提高了光缆检修便捷性,但是通信管理部门必须要加强对运维人员的光

技术教育培训,提升运维水平,同时做好对运维单位的专业指导、统计考核等工作。

电网业务接入和信息网络等其它交叉度较大的专业工作中,应在原有专业分界面的基础上,不断进一步的细分与调整,确定合适的运维模式。

5结论

智能电网是未来电网建设的发展方向,电网向其演进也是一个长期的过程,相应的智能电网通信系统也处在一个不断发展过程,相应的运维体系需要在实践中不断完善,提升运维工作的有效性和可靠性,为电网安全稳定运行提供坚强保障。

参考文献:

[1] 王志强,吴庆,张拯,胡斌,杨乐,宋潇杨.基于异常分析的电力信息通信系统运维策略[J]. 陕西电力,2016,04:84-87.

[2]蒋昊.智能电网通信管理系统建设分析[J].科技传播,2013,11:234+233

[3] 梁芝贤,邱小耕,安然.智能电网对通信的影响与需求[J].电力系统通信,2010.31(215).

作者简介:

程诚 1986-04 男 回族 山西长治工程师 电气工程硕士 研究方向:电气工程领域工程

论文作者:程诚

论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/12

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