吳長(zhǎng)貴

（江蘇城市職業(yè)學(xué)院，江蘇南通，226006）

論電力通信運(yùn)維中關(guān)于智能化支撐的探究

吳長(zhǎng)貴

（江蘇城市職業(yè)學(xué)院，江蘇南通，226006）

電力是國家的基礎(chǔ)能源，關(guān)系到人們?nèi)粘Ｉ?，隨著社會(huì)的發(fā)展，電力事業(yè)也在不斷發(fā)展變化，電力系統(tǒng)逐漸向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。然而，電力通信的管理水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電力通信技術(shù)。本文簡(jiǎn)要分析了我國當(dāng)前電力通信系統(tǒng)管理水平、電力通信系統(tǒng)運(yùn)維管理中ICT技術(shù)的支持以及基于智能化支撐的通信運(yùn)維管理方法。

電力系統(tǒng)；電力通信運(yùn)維；智能化

0 引言

近年來，我們國家大力發(fā)展智能電網(wǎng)，十二五期間國家投資5000億元建設(shè)智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)具極大地靈活性、兼容性、自愈能力，能夠有效地降低電網(wǎng)運(yùn)行成本，減少用電損耗，并與信息技術(shù)等有效的融合起來，滿足人們?nèi)找娑鄻踊挠脩粜枨?。將先進(jìn)的傳感技術(shù)、電子設(shè)備、控制技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。將通信網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)結(jié)合起來，能夠提高電力通信技術(shù)的管理水平，確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。

1 電力通信系統(tǒng)運(yùn)維管理中ICT技術(shù)的支持

1.1 電力通信系統(tǒng)運(yùn)維管理IT支撐系統(tǒng)的需求

隨著通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍越來越廣，這對(duì)通信管理的提出了新的要求，因此電力通信企業(yè)必須建立一套與網(wǎng)絡(luò)相匹配的一體化管理控制系統(tǒng)平臺(tái)，為電網(wǎng)智能化發(fā)展提供技術(shù)支持。通信系統(tǒng)一體化控制管理系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中，必須遵循國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)功能規(guī)范的要求，并在國、省、市等分級(jí)體系的架構(gòu)下，讓各級(jí)系統(tǒng)的上、下級(jí)系統(tǒng)能有效連接，實(shí)現(xiàn)各級(jí)系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)進(jìn)行無縫連接，完成數(shù)據(jù)信息的共享，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)資源信息的優(yōu)化配置，讓整個(gè)通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程閉環(huán)處理。其次，為了實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的全面管理，還需要建立一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，通過開放標(biāo)準(zhǔn)接口或者數(shù)據(jù)采集方式，將通信系統(tǒng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、交換，并將信息傳輸?shù)浇y(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)。通過這個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)通信設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控。這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)還必須具備預(yù)警功能。如果通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，能夠及時(shí)將故障信息發(fā)送到運(yùn)維管理中心，運(yùn)維管理中心工作人員對(duì)警報(bào)信息進(jìn)行分析和判斷，找到故障發(fā)生的范圍，并立即進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。第三，實(shí)現(xiàn)通信專業(yè)網(wǎng)絡(luò)和通信資源管理系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)準(zhǔn)實(shí)時(shí)同步，也就是每天至少進(jìn)行一次同步，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的共享和流程的有效對(duì)接。通信網(wǎng)絡(luò)全過程管理控制系統(tǒng)完全隸屬現(xiàn)有的電力信息體系，是對(duì)電力信息化系統(tǒng)在通信方面的補(bǔ)充。

1.2 電力通信運(yùn)維管理智能化支撐的軟件系統(tǒng)

智能化支撐系統(tǒng)軟件構(gòu)架設(shè)計(jì)目標(biāo)如下：可視化操作和可控制，從而達(dá)到降低運(yùn)營管理成本；設(shè)計(jì)系統(tǒng)必須具備一定的兼容性，能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模變化，進(jìn)行擴(kuò)容，所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須具有前沿性。精準(zhǔn)運(yùn)營，為了提高通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營管理水平，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，收集電網(wǎng)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行分析和判斷，得出相關(guān)的結(jié)論，為電網(wǎng)設(shè)計(jì)和管理提供一定的參考。能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)交互式故障處理，故障處理信息能夠及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)接，將數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，為故障的下一次維修和故障提供參考。根據(jù)上述要求，電力通信運(yùn)維管理智能化軟件系統(tǒng)包括資源管理系統(tǒng)、對(duì)外接口服務(wù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)、監(jiān)控系統(tǒng)、電子運(yùn)維系統(tǒng)等內(nèi)容。電力企業(yè)構(gòu)件一體化平臺(tái)必須達(dá)到以下要求：基于各個(gè)系統(tǒng)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理、監(jiān)理立體化的綜合監(jiān)督和管理、建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，并提供系統(tǒng)預(yù)警、資源配置等功能，讓通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障快速定位，最快解決通信故障，從而恢復(fù)電力通信網(wǎng)絡(luò)，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

1.3 電力通信運(yùn)維智能化管理

電力通信運(yùn)維智能化管理體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，通過SCD可視化技術(shù)對(duì)電力通信系統(tǒng)進(jìn)行在線監(jiān)控，可視化技術(shù)可以將電力通信系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形、圖像呈現(xiàn)在電力系統(tǒng)運(yùn)維管理人員面前，以便運(yùn)維管理人員快速分析通信系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的問題，提高電力通信系統(tǒng)運(yùn)行管理效率。此外，完善智能電網(wǎng)交換機(jī)模型、一次設(shè)備模型和光纜連接拓?fù)?，可以?shí)現(xiàn)電力一、二次系統(tǒng)全模型電網(wǎng)級(jí)、裝配級(jí)和虛擬二次回路的可視化在線監(jiān)測(cè)。第二，加強(qiáng)電力通信系統(tǒng)的安全管控。通信電纜在運(yùn)行過程中會(huì)受到電磁場(chǎng)的干擾，從而造成電力故障。將電力系統(tǒng)一次設(shè)備與智能電子互感器連接，這樣有利于雙方信息的傳遞，并降低直接接地故障的概率，提高電力系統(tǒng)的安全性，第三，電力通信系統(tǒng)不停電檢修技術(shù)。為了確保電力通信系統(tǒng)的安全性，通信系統(tǒng)保護(hù)實(shí)行雙重化配置保護(hù)。即每一套獨(dú)立的保護(hù)裝置系統(tǒng)都能獨(dú)立處理電力通信系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的所有故障，每一套保護(hù)裝置系統(tǒng)之間不存在任何的電氣聯(lián)系，當(dāng)一套保護(hù)裝置系統(tǒng)退出電力保護(hù)系統(tǒng)時(shí)，不影響其他繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。同時(shí)，通信系統(tǒng)將保護(hù)裝置信號(hào)傳輸?shù)焦芾硐到y(tǒng)中，可視化技術(shù)將采樣信息、運(yùn)行數(shù)據(jù)、保護(hù)裝置、軟壓板狀態(tài)等信息通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)诫娏νㄐ畔到y(tǒng)運(yùn)維管理人員面前。

1.4 SDH技術(shù)

SDH由基本網(wǎng)絡(luò)單元構(gòu)成，可以在光纖上進(jìn)行同步信息傳輸、分/插和交叉連接傳送網(wǎng)絡(luò)。SDH由縱向9行和橫向270xN節(jié)字節(jié)構(gòu)成，每一個(gè)字節(jié)包含了8bit。

2 基于智能化支撐的通信運(yùn)維管理方法

傳統(tǒng)的電力通信系統(tǒng)管理方式比較粗放，管理方式比較單一，管理方法比較簡(jiǎn)單，所以無法滿足當(dāng)下通信網(wǎng)絡(luò)管理方法。集約化管理方式能夠集中企業(yè)的財(cái)力、物力、人力、管理等各項(xiàng)生產(chǎn)要素進(jìn)行統(tǒng)一配置，從而提高資源的利用率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)維管理想要實(shí)現(xiàn)集約化管理，必須精簡(jiǎn)現(xiàn)有的電力通信企業(yè)的組織架構(gòu)，減輕企業(yè)人力負(fù)擔(dān)。企業(yè)集約化管理包括三個(gè)部分。第一，通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操作和電力監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行集中處理，并對(duì)下屬的電力通信公司進(jìn)行監(jiān)控和管理，降低企業(yè)的管理成本。同時(shí)，將遠(yuǎn)程技術(shù)應(yīng)用在電力通信系統(tǒng)的監(jiān)控管理工作中，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，通過遠(yuǎn)程定位能夠快速判斷故障存在的范圍和原因，從而盡快處理故障，這就要求電力通信系統(tǒng)運(yùn)維管理人員具備較高的綜合素質(zhì)，具有獨(dú)立判斷分析能力和調(diào)度指揮能力。第二，提高下一級(jí)電力通信網(wǎng)絡(luò)公司的支撐能力，并按照省級(jí)公司的要求，集中專業(yè)的力量，提高企業(yè)運(yùn)維管理水平。第三，在IT技術(shù)的支撐下，電網(wǎng)還需要進(jìn)一步提高自動(dòng)化水平，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)控制和自動(dòng)管理，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)維管理水平。

3 SDH技術(shù)在電力通信運(yùn)維管理中的應(yīng)用

某地區(qū)50個(gè)變電站、74個(gè)供電所通信系統(tǒng)全部采用SDH技術(shù)進(jìn)行信號(hào)的傳輸。SDH傳輸通信網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)的調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸、低壓配電網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、視頻通信、增值業(yè)務(wù)等，作為信息傳輸?shù)妮d體，SDH不僅要完成各項(xiàng)數(shù)據(jù)的傳輸，而且還要確保傳輸?shù)乃俾屎唾|(zhì)量。

3.1 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

SDH由電子元件通過光纜構(gòu)成，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和傳輸線路構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕窘Y(jié)構(gòu)有星形、樹形、環(huán)形等等。

3.2 SDH組網(wǎng)原則

SDH網(wǎng)絡(luò)以光纖、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主，分業(yè)務(wù)、分層次和分片區(qū)選擇通信技術(shù)。由于電力調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務(wù)具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不斷上漲，因此以太網(wǎng)支持的SDH/MSTP結(jié)構(gòu)僵尸未來電力通信系統(tǒng)傳輸?shù)闹饕问?。在組網(wǎng)的時(shí)候，還要考慮到光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出接口之間的兼容性并滿足未來相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)接口的連接方式，以免影響智能電網(wǎng)的安裝。光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)一共有三層，核心層、匯聚層和接入層。核心層以電力樞紐為節(jié)點(diǎn)，使用大交叉容量的ASON設(shè)備，同時(shí)核心層還必須具有2個(gè)以上的互聯(lián)或者不同光纜組成的雙鏈路互聯(lián)。接入層和匯聚層有一個(gè)點(diǎn)互聯(lián)，條件比較好的地方可以設(shè)置2個(gè)點(diǎn)。核心層、匯聚層的網(wǎng)絡(luò)容量設(shè)置為10GB，城區(qū)或者縣城接入層的主環(huán)設(shè)置為2.56GB，支環(huán)則設(shè)置為622mb。

3.3 核心層組網(wǎng)

該地區(qū)的SDH網(wǎng)絡(luò)第一平面核心層設(shè)置了14個(gè)光纖傳輸站點(diǎn)，這14個(gè)站點(diǎn)分別分布在6個(gè)地方，負(fù)責(zé)該區(qū)六個(gè)區(qū)域的業(yè)務(wù)調(diào)度工作，并提供多方向的10GB線路接口和IP數(shù)據(jù)接入?？紤]到該地區(qū)的業(yè)務(wù)比較多、電力荷載比較重，電力安全性降低，所以6個(gè)區(qū)域分別增加一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，核心層匯聚點(diǎn)達(dá)到了20個(gè)。

4 結(jié)束語

智能電網(wǎng)對(duì)電力通信系統(tǒng)運(yùn)維管理提出了更高的要求，雖然我國智能電網(wǎng)取得了一定的成績(jī)，然而在實(shí)際運(yùn)維管理過程中，還存在不少問題。電力通信系統(tǒng)的運(yùn)維管理需要與ICT技術(shù)有效的結(jié)合起來，為一體化運(yùn)維管理系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)提供便利，將多樣化的管理方式融入到電網(wǎng)通信系統(tǒng)的實(shí)際管理工作中，從而不斷推動(dòng)電力通信網(wǎng)絡(luò)的管理水平，以滿足國家智能電網(wǎng)的發(fā)展要求。

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Discussion on intelligent support in power communication operation and maintenance

Wu Changgui
(Nantong School of Career Academy,Nantong Jiangsu, 226006)

Power is the basic energy of the country. It is related to people’s daily life. With the development of society, the power industry is also developing and changing The power system is developing toward automation and intelligence However, the management level of power communication is far behind the power communication technology This paper briefly analyzes the management level of power communication system in China, the support of ICT technology in the operation and maintenance management of power communication system and the management method of communication operation and maintenance based on Intelligent support

power system; power communication operation and maintenance; intelligent