电力系统通信网评估方法及装置与流程

文档序号:20203079发布日期:2020-03-27 20:50阅读:254来源:国知局
电力系统通信网评估方法及装置与流程

本发明涉及电力系统通讯技术领域,具体而言,涉及一种电力系统通信网评估方法及装置。



背景技术:

截至2016年底,国网青海电力通信光缆网络形成以opgw和adss光缆为主,采用g.652标准,芯数以16芯、24芯为主,实现35千伏及以上变电站、县公司、供电营业所及直调电厂100%覆盖的光纤通信网络。国网青海电力通信网光缆线总长23526公里,其中opgw光缆12553公里,adss光缆10837公里,oppc光缆136公里。

本次项目涉及的各地区骨干环网光缆都是已建成的opgw光缆,详情见下表:

(1)西宁地区骨干环网光缆现状统计表

(2)海西地区骨干环网光缆现状统计表

(3)海北地区骨干环网光缆现状统计表

(4)海南地区骨干环网光缆现状统计表

(5)海东地区骨干环网光缆现状统计表

(6)黄化地区骨干环网光缆现状统计

(7)果洛地区骨干环网光缆现状统计

光传输网现状如下:青海电力通信网省级骨干光传输网传输设备均采用sdh技术体制,由两套不同品牌的光传输设备承载,截至2016年9月共有建成光纤环网9个,主要包括核心环网、中西部环网、西部环网等。在省调大楼、西宁750kv变电站、乌兰330kv变电站对过光板对接实现华为光纤环网与中兴光纤环网互联互通,对接速率2.5g;在西宁750kv变电站、柴达木换流站通过光板对接实现省级骨干传输网与国网一二级骨干传输网互联互通,对接速率2.5g。省级骨干光传输网主要汇聚各个地区的业务流,同时也承载电网的生产运行业务,主要包括继电保护、安控装置、调度数据网、调度交换、行政交换网、电视电话会议以及数据通信网业务(主要用于调度管理、办公自动化、企业信息化、电力营销、视频监控等管理信息大区业务)。省级骨干光传输网络拓扑图如图1(a)和图1(b)所示。图1(a)是根据本发明实施例的光传输网络的拓扑图,图1(b)是根据本发明实施例的可选的光传输网络的拓扑图。

由上可知,青海电力通信传输网仍然存在较多问题,骨干环网等核心节点设备运行年限较旧,平台容量较低,严重制约了地区网络带宽。各地区地市级传输网与省级传输网没有形成可靠的互联链路,导致地区数据网等核心业务调度困难,运行可靠性较差。具体体现在以下几个方面:

(1).设备老旧,传输网运行安全性受到威胁

青海电力通信网共有传输设备1201台,其中省级中兴核心10g环网中s390设备和地市级传输网中metro系列设备投运时间早、运行年限长、元器件老化、物理性能值下降,对通信网的安全稳定运行构成了严重威胁。

当前网络中在网运行的zxmps390设备有7台,metro5000设备有12台,metro3000设备有28台,metro2050设备有62台。各地区核心节点或重要站点均存在老旧metro系列设备运行。例如,海西地区的330kv盐湖变、乌兰变、巴音变和格尔木变的metro设备均在地区骨干环网上。海北地区圣湖变和海北中心站均为metro3000设备。此类设备运行年限均已达到12年左右,故障率较高。另外,metro系列设备网管侧维护困难,存在网元id无法在线修改、线路板光功率无法查询、部分单板制造信息无法显示等问题,给日常运维工作带来极大的不便。

在网运行的老旧设备厂商已全部停止生产,相关的技术服务和产品服务得不到保障。根据数据统计,全网45.65%的设备和44.51%的单板均已停止产品服务,一旦运行设备发生故障,将无法进行维修更换。

(2)重要站点无环网保护措施,影响业务运行可靠性

各地市级传输网络中都部署了多个汇聚节点,如调度数据网的主备调节点、数据网通信网的汇聚节点以及下联站点较多的重要变电站。此类节点业务接入量较大,设备资源利用率较高。但在各地区现有的网络中,存在重要节点没有纳入骨干环网或者单链路接入的问题,从而导致汇聚节点设备承载业务运行安全性得不到保障,单节点失效会引起大量业务中断。

塔拉变作为海南千万千瓦级清洁能源基地重要汇聚站点,与海南骨干环网无直达光缆链路,传输网结构不利于电网安全稳定发展,设备承载的业务没有可靠性保护措施。湟源变至共和变16芯adss光缆(源共i回)承载华为、中兴中西部10g环网ii,华为、中兴中西部2.5环网等条重要光路,是海南地区第一出口路由,存在较高运行风险。110kv团结变为黄化地区东部出口的重要组成部分,下联循化县等多个节点,但110kv团结变未纳入黄化地区骨干环网,因此团结变下联站点业务调度困难,且业务运行可靠性较差。南滩变作为西宁地区调度数据网备调系统接入站点,没有纳入到地区骨干环网中,导致大量业务汇聚到一个地区小环网内,业务运行风险较高。

上述重要站点由于未纳入到地区骨干环网中,从而导致业务量过于集中于某些光路上,一旦业务集中点发送故障,将导致大量业务中断。

(3)组网规模大,传输网层级不清晰、结构不合理

按照国网公司对通信网的定义,省内电力通信网包括省级骨干通信网、地市骨干通信网两个层级。但是由于青海信通公司执行省地一体的运维管理模式,因此在网络建设的时整网结构扁平化发展,没有明显的分层结构。现网华为933个网元和中兴208个网元各自组建了一张覆盖全省的大规模网络。传输网没有按照国网公司对通信网的定义进行网络分级,使得传输网分级的界面比较模糊,网络结构比较混乱,分层无法体现。330kv及以上省级传输网站点,三四级网业务共用同一台设备,业务的运行可靠性得不到区分保障。

在大规模网络建设的同时,随着网络节点的不断增多,地市骨干传输网的发展受到了严重制约。网络层级趋于扁平化,各地市只能借助区域内覆盖的三级网作为地区骨干环网,从而导致地区传输网组网混乱,网络结构多以链型结构为主。

西宁湟中、湟源地区目前传输网结构主要以链状为主,主要的业务汇聚点存在着地市传输网和省级传输网公用1台传输设备的现象;康城变作为地市传输网中的节点,与地市网无直接的光缆路径,下挂与康城变的地市级站点业务需要通过省级网迂回至地市网中。海北地区地市级传输网与升级传输网通过单节点互联,不便于与业务可靠性保护。330kv向阳变只有省级传输设备,无地市级传输设备,省级网业务和地市网业务无法进行规划,业务路由跨度和资源占用混乱,严重影响设备交叉资源使用的同时大量占用了省级核心环网的传输带宽。唐乃亥变作为地区传输网与省级传输网互连节点,传输设备缺少相应板卡无法组织可靠的互联链路形成分层结构。黄化化隆地区110kv群科变和110kv岭秀开关站为三、四级网互联节点,仅有一台传输设备运行,群科变需新增一套传输设备(岭秀变传输双设备在岭秀变增容改造项目中已列支);110kv李家峡变和110kv公伯峡变四级网传输设备承载着该地区发电厂重要的二、三级传输业务,现有的黄化地区传输网未将三、四级业务分层、分级,从而导致资源使用混乱、业务运维和检修难度大。

(4)网络容量难以扩容,传输网业务承载能力不足

受限于老旧设备和传输网架结构,青海电力传输网容量难以扩容,业务承载能力严重不足。各地市骨干传输网中,老旧设备仍然为主要业务承载设备,这些老旧设备平台容量较低,设备槽位资源有限,高低阶交叉容量不足,无法为地市数据网等大颗粒业务通道提供可用资源。

传输网资源使用率较高,严重影响着网络的业务承载能力。通过对全网资源的分析统计,126个网元的stm-16端口、254个网元的stm-1端口、54个网元的stm-64端口、103个网元的stm-4端口使用率较高,达到了全网容量的70%;4个metro5000设备、13个3000设备、36个osn3500设备、78个osn1500设备、13个metro2050设备网元槽位资源已全部用尽;15条链路stm-16级别、13条stm-1级别链路,8条stm-4级别链路资源使用率过高,超过了95%;3个metro5000设备网元,3个metro3000设备网元低阶交叉容量使用率达到100%。

西部华为骨干环网作为海西地区的骨干环网,其中330kv盐湖变、格尔木变、巴音变均为metro3000设备,盐湖变为metro5000设备,从而导致整个环网容量只能限制到2.5g。随着海西地区新能源站点的大量接入,200多个站点的生产业务接入和地区内数据网155m互联业务已占用了环网98.76%的容量。并且格尔木变metro3000设备和乌兰变metro5000设备低阶交叉容量已达100%,已无法开通四级网业务。果洛地区骨干环网为622m传输容量,除去环网保护资源,可用容量仅为300m,这样的带宽根本无法满足地区电网生产业务的发展需求。黄化地区虽然已建设10g主干传输环,但业务出口传输容量依然为2.5g,上游业务链路带宽低于下游业务总量,传输网链路资源设置不合理,影响业务的正常开通。

(5)光缆资源不足,限制网络结构优化

受限于一次网架的影响,青海地区电力通信光缆资源相对紧缺,部分地区光缆纤芯资源不足,老旧线路光缆质量较差,严重影响网络结构的改造优化。

750kv塔拉变作为海南地区光伏新能源站点的主要业务汇聚点,承载着大量的调度数据网等生产业务。但是由于塔拉变缺少到海南地区110kv站点的光缆路由,从而导致塔拉变无法纳入到海南地区骨干环网,造成地区业务调度困难,影响新能源站的业务接入和运行可靠性。330kv康城变作为西宁地区四级网站点的汇聚站点,下挂了28个四级网站点,由于康城变没有直达西宁地区骨干环网的光缆路由,从而在网络结构上造成康城变需要下接到三级网站点750kv西宁变,四级网业务占用三级网资源问题得不到有效解决。海南中心站承载着海南地区所有数据网业务,地区数据网大带宽业务需要通过该站上行,但是由于海南中心站至湟源变的光缆纤芯资源不足且光缆运行质量较差,造成海南中心站至湟源变开通的光路有限,并且光路运行可靠性差,从而导致运行业务安全性得不到保证。

针对上述相关技术中电力系统中通讯系统的可靠性较低的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种电力系统通信网评估方法及装置,以至少解决相关技术中电力系统中通讯系统的可靠性较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电力系统通信网评估方法,包括:根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,所述业务分为生产控制类业务和管理信息类业务;对所述通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计;根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对所述通信网进行扩容。

可选地,根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在所述通讯网的业务容量进行预测包括:根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对所述通讯网的业务带宽进行预测;其中,根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对所述通讯网的业务带宽进行预测包括:利用业务断面模型对所述通讯网的业务带宽进行预测;其中,所述业务断面模型对应的业务断面表示所述通信网中两个通信节点之间所有通信线路上承载的、在所述两个通讯节点落地或串通的各类业务之和。

可选地,所述业务断面模型包括:通信节点,业务流量,业务断面,业务断面流量。

可选地,利用业务断面模型对所述通讯网的业务带宽进行预测包括:确定所述业务断面模型中的通信节点需求:对所述通信节点需求进行分析,得到分析结果;基于所述分析结果按照各类业务的特点与数据流向,将所述电力系统中的变电站与各个通信节点之间归类为不同的业务断面;对归类后的业务断面的业务组成以及基础业务流量对所述通讯网的业务带宽进行预测。

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种电力系统通信网评估装置,包括:预测单元,用于根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,所述业务分为生产控制类业务和管理信息类业务;统计单元,用于对所述通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计;扩容单元,用于根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对所述通信网进行扩容。

可选地,所述预测单元包括:预测子单元,用于根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对所述通讯网的业务带宽进行预测;其中,所述预测子单元包括:预测模块,用于利用业务断面模型对所述通讯网的业务带宽进行预测;其中,所述业务断面模型对应的业务断面表示所述通信网中两个通信节点之间所有通信线路上承载的、在所述两个通讯节点落地或串通的各类业务之和。

可选地,所述业务断面模型包括:通信节点,业务流量,业务断面,业务断面流量。

可选地,所述预测模块包括:确定子模块,用于确定所述业务断面模型中的通信节点需求:分析子模块,用于对所述通信节点需求进行分析,得到分析结果;归类子模块,用于基于所述分析结果按照各类业务的特点与数据流向,将所述电力系统中的变电站与各个通信节点之间归类为不同的业务断面;预测子模块,用于对归类后的业务断面的业务组成以及基础业务流量对所述通讯网的业务带宽进行预测。

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行上述中任意一项所述的电力系统通信网评估方法。

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行上述中任意一项所述的电力系统通信网评估方法。

在本发明实施例中,采用根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,业务分为生产控制类业务和管理信息类业务;对通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计;根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容的方式对电力系统的通信网络进行评估,通过本发明实施例提供电力系统通信网评估方法可以实现基于电力系统的通信网所承载的业务类型对通讯网的业务容量进行预测的结果以及对通信网当前在预定时间段内所承载的业务容量进行统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容的目的,提高了电力系统的通信网的可靠性,进而解决了相关技术中电力系统中通讯系统的可靠性较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1(a)是根据本发明实施例的光传输网络的拓扑图;

图1(b)是根据本发明实施例的可选的光传输网络的拓扑图;

图2是根据本发明实施例的电力系统通信网评估方法的流程图;

图3是根据本发明实施例的业务断面以及业务组成的结构图;

图4是根据本发明实施例的可选的电力系统中通信网络的业务断面组成的结构图;

图5是根据本发明实施例的电力系统通信网评估装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例,提供了一种电力系统通信网评估方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的电力系统通信网评估方法的流程图,如图2所示,该电力系统通信网评估方法包括如下步骤:

步骤s202,根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,业务分为生产控制类业务和管理信息类业务。

可选的,青海电力通信网为青海电网各类业务提供通道服务,主要承载着生产控制类和管理信息类两大业务。其中,生产控制类业务可以包括但不限于以下几种:继电保护、安控、调度电话、自动化、电能量计量等业务;管理信息类业务可以包括但不限于以下几种:行政电话、变电站综合视频监控、会议电视、公司管理信息化等业务。

可选的,预测方法可以采用直观预测和弹性系数结合的方法,在预测中一般可采用下式估算:b=b′×n×φ1×φ2,其中,式中:b′—业务净流量;n—链路数量;φ1—冗余系数(φ1>1)指为业务预留备份通道和发展空间所需弹性系数,计算中除数据通信网φ1=1外(主要考虑数据通信网本身具有自动的路由选择功能,保护性能较强,且数据通信网已充分考虑了冗余空间),其余业务φ1=2(主要考虑其它业务实时性、可靠性要求较高,一般配置电路时已为其开通了冗余通道);φ2—并发比例系数,对于实时性要求高的业务,并发比例均取100%。

步骤s204,对通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计。

步骤s206,根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容。

通过上述步骤,可以根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,业务分为生产控制类业务和管理信息类业务;对通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计;根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容。相对于相关技术中电力系统中的通信网对应的光路运行可靠性较差,导致运行业务安全性得不到保证的弊端,通过本发明实施例提供电力系统通信网评估方法可以实现基于电力系统的通信网所承载的业务类型对通讯网的业务容量进行预测的结果以及对通信网当前在预定时间段内所承载的业务容量进行统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容的目的,提高了电力系统的通信网的可靠性,进而解决了相关技术中电力系统中通讯系统的可靠性较低的技术问题。

随着数据网业务大带宽的接入以及行政电话ims系统的建设,数据网业务、电话语音业务等多种业务的接入,电力通信网业务向ip化发展,这就要求电力传输网能够具备透传或者交换ip数据网包。但是地区骨干传输网内运行中metro系列设备不仅不支持mstp组网,而且传输平台容量较低,不满足多业务、大带宽的接入。因此,急需对地区骨干传输网中老旧传输设备进行升级更换,以提升网络多业务接入能力。

由于sdh网络存在诸多的保护机制,因此组建合理的网络结构可以进一步加强对承载业务的保护能力,提升业务运行可靠性。网络层级的优化,不仅便于业务的调度,节省网络资源,而且利于传输网的分级管理。因此,为确保设备的维护管理以及业务运行调度得到有效保证,需要对各地区网络结构进行优化管理。

青海电力传输网大网建设导致网络结构扁平化,但是结构优化上还是有很大的空间。尤其是地市传输网,地区调度数据网主、备调汇聚点、数据网通信网业务汇聚点、110kv及以上重要站点以及县公司节点未纳入骨干环网,因此可以有效利用光缆线路资源,选取地市内重要的业务节点,组建骨干环网。另外,可以通过对现有结构的改造,采用大环改小环等方式,增加传输网资源利用率和业务运行可靠性。例如,海东地区骨干环网节点数量超过了13个。这样的组网结构在资源时隙利用、环网保护能力等方面均存在问题,因此可以通过拆环优化的方式进行结构改造。

网络分层级建设,需要各地市应该组建合理的骨干传输网,用于承载四级网业务。然后选择合适的业务出口与省级传输网对接,形成明显的三、四级传输网结构。

实现网络分层优化管理、合理进行业务调度是当前青海电力通信网发展的趋势。但是由于青海电力通信网省地一体化运维的管理模式,在凸显其全网集中管理优势的同时,也体现出省级和地市级网络分层不清晰、全网枢纽站点带宽瓶颈等问题。此外,地市骨干光纤环网主要承载各地市公司所辖范围通信业务流,需要通过与省级传输网的互联节点汇聚至省级骨干传输网实现全省业务流的互联互通,但是由于互联节点分层不明显,互联链路带宽较低,从而造成网络结构分层困难,限制业务调度。

因此,为满足电力通信业务ip化的发展趋势,急需对现网进行升级改造。并且需要对各地区与省级传输网的互联节点带宽和骨干环网带宽进行升级扩容。

可选的,在步骤s202,根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测包括:根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对通讯网的业务带宽进行预测;其中,根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对通讯网的业务带宽进行预测包括:利用业务断面模型对通讯网的业务带宽进行预测;其中,业务断面模型对应的业务断面表示通信网中两个通信节点之间所有通信线路上承载的、在两个通讯节点落地或串通的各类业务之和。

具体地,用业务断面模型对通信网业务带宽进行预测。业务断面是指通信网中两个通信节点之间所有通信线路上承载的、在两个节点落地或穿通的各类业务之和,业务断面的组成如图3所示,图3是根据本发明实施例的业务断面以及业务组成的结构图,如图3所示,通信节点a向通信节点b之间进行业务传输,其中,通信节点a与通信节点b之间存在4个业务(即,业务1、业务2、业务3以及业务4),如图3所示,业务1与业务2通过通道1进行传输,业务3与业务4通过通道2进行传输;业务断面处于通信节点a与通信节点b之间。

其中,业务断面模型包括:通信节点,业务流量,业务断面,业务断面流量。

在一种可选的实施例中,利用业务断面模型对通讯网的业务带宽进行预测可以包括:确定业务断面模型中的通信节点需求:对通信节点需求进行分析,得到分析结果;基于分析结果按照各类业务的特点与数据流向,将电力系统中的变电站与各个通信节点之间归类为不同的业务断面;对归类后的业务断面的业务组成以及基础业务流量对通讯网的业务带宽进行预测。

即,通信业务断面模型的要素可以包括:通信节点、业务流量、业务断面、业务断面流量。用业务断面模型对通信网业务带宽进行测算,是在分析总结通信节点需求的基础上,按照各类业务的特点与数据流向,将变电站与各个通信节点之间归类为不同的业务断面,通过对各业务断面业务组成及基础业务流量进行分析、测算,以业务断面为基本计算单位进行业务流量汇总的一种业务分析与流量测算方法。使用业务断面进行业务流量计算,仅与断面上的业务种类和业务数量有关,而与承载业务的具体路由和通信方式无关。

在一种可选的实施例中,在根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测之后,还可以根据预定时间段内的通讯网的运行状态确定通讯网是否能够满足电力系统的通讯需求,具体地,可以包括:获取在预定时间内的通讯网发出的预警的数量,其中,预警在通讯网的负荷超过阈值时发出;在预警的数量超过预先配置的条件,确定通讯网无法满足电力系统的通讯需求。

可选的,上述预先配置条件可以为预警数量的上限值,即,在预警的数量超过预先配置的条件的情况下,可以确定通讯网无法满足电力系统的通讯需求。

根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容可以根据通讯网能够承载的通讯量与通讯需求中所要求的通讯量之间的差距,并根据差距确定至少一个对通讯网进行扩容的模型,具体地可以从不同的方面实现。

一个方面,根据差距确定至少一个对通讯网进行扩容的模型可以包括:根据差距确定两个进行扩容的模型,其中,一个模型为在现有的通讯网的站点增加第二套设备,另一个模型为改变通讯网的组网结构并根据改变后的组网结构对相应的站点进行扩容。在该实施例中,可以从两个方面确定对通讯系统进行扩容的模型,例如,对增加现有的通讯网的设备,改变通讯网的组网结构。

另外,一个方面,可以将该差距输入到预定模型中,获取该预定模型的输出,并将预定模型的输出转换为对通讯系统进行扩容的模型。其中,这里的预定模型可以为基于多组训练数据通过机器学习训练得到的,多组训练数据中的每组训练数据均包括差值以及与该差值对应的输出。

具体地,从至少一个模型中选择对通讯系统进行扩容的方案可以包括:分别获取两个模型需要投入的设备和施工工期,并根据需要投入的设备和施工工期的加权平均选择其中之一。

其中,图4是根据本发明实施例的可选的电力系统中通信网络的业务断面组成的结构图,如图4所示,省公司断面组成包括:城市公司,省直属单位,省直调电厂,直调变电站;地市公司断面组成包括:县公司,地直属单位,地直调电厂,直调变电站;其中,直调变电站用于汇总生产、运行以及管理、用电、配电、营业所、供电所等信息。

根据业务断面模型和流量预测方法,本工程涉及的各地市传输网断面业务流量进行了统计分析,具体如下。

(1)西宁地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(2)海西地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(3)海北地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(4)海南地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(5)海东地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(6)黄化地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

(7)果洛地区传输网断面业务流量统计表(单位:mb)

按上述业务需求分析,各地区骨干环网总业务需求带宽均超过7gbit/s以上,按2个光方向主、备分担业务,平均每个光方向需承载3.5gbit/s以上的业务带宽,现有传输网已无法满足业务发展的需求,需对网络扩容升级,从目前的2.5gbit/s升级至10gbit/s。

通信网如同电网的神经系统,其健康稳定的运行,对电网坚强性有着极其重要的作用。目前,青海公司各地市骨干通信网络带宽资源十分紧张。带宽不足必定将导致电力通信网发生拥塞、中断,对电网造成重大影响,需要在核心330kv站点、地调、750kv站点升级设备容量,并将电路带宽提升至10g。

青海公司部分sdh光传输设备目前已投运10年以上,老旧设备故障率高,影响调度自动化、线路保护等重要业务的安全性。本工程结合老旧设备更换计划,对sdh核心网节点部分老旧设备进行更换,提高通信网络运行可靠性,对保证电力生产安全、稳定运行具有重要意义。

本工程中涉及55套sdh传输设备升级改造,其中华为osn7500设备6套,华为osn3500设备33套,华为osn1500设备3台,中兴s385设备13套,并在电源设备不满足的站点增添配套电源及配线设备,光缆纤芯资源不足的通信段敷设光缆,光路跨度较长的光传输断增加光路子系统。

下面对机房环境进行介绍。

本工程需要在45个通信站点安装设备,大部分站点都属于330kv以上重要站点,都具备安装位置并满足电源容量空开要求。但果洛供电公司只有1套120a/300ah通信电源,于2009年投运且负荷已经超过电源额定功率的40%,35kv达日变、甘德变、青珍变只有1套75a/200ah通信电源,均于2009年投运,容量不足,以上站点需单独购置通信电源(包括电源模块、蓄电池、监控器、配电屏)。各通信站点机房环境统计情况见下表。

机房及电源情况统计表

下面对光缆路由进行详细介绍。

本工程建设的网络为各地区骨干环网和至省级传输网上联重要通道,光缆尽可能选择高电压等级的opgw光缆,条件不满足的线路可选用adss光缆。根据目前的光缆纤芯资源,需要敷设110kv恰卜恰变至750kv塔拉变、330kv湟源变至110kv共和变(源共ii回)、330kv康城变至330kv大石门变之间的adss光缆。

除新建光缆段外,本工程涉及的光缆路由均满足系统建设需求,光缆段备用纤芯资源充足。

综合以上分析,为了满足数据信息爆发式增长对通道“高速、可靠、智能”的要求,加快地区骨干通信网的发展,建设与数据信息网络协调发展的地区骨干通信网是十分必要的。在各地区选择核心节点组建地市级骨干通信环网,并通过多节点互联实现青海电力通信网省级传输网和地市传输网层级分离。因此本工程建设是有必要的,也是可行的。

下面对本发明实施例提供的电力系统通信网评估方法进行详细说明。

1.传输容量选择:根据业务流量测算以及青海电力光传输网网络带宽5年内发展需求,各地市骨干传输网需要按10g容量建设,各地市至省级传输网上联链路按10g容量建设,骨干网节点设备和与上级网互联节点设备高阶交叉容量不低于200g、低阶交叉不低于20g。本工程设计站点采用10g平台传输设备。

2.技术体制选择:当前主流的光传输技术体制以波分复用和sdh为主,目前青海电力传输网均采用sdh设备组建,因此本工程技术体制选择现网应用技术,采用sdh技术体制。

3.网络结构原则:青海电力光传输网分为省级传输网和地区传输网两个层级。各层级之间通过可靠的1+1链路或者环网的方式进行互联。地区传输网应合理利用光缆资源组建环网,环网节点不宜过多,最多不可超过12个节点,并且各环网之间不得采用单节点互联。环网合理选用网络保护方式,充分发挥网络保护功能,逐步实现网状网,提高网络自愈能力及业务调度管理水平。各地区需组建区域骨干核心环网,数据网业务汇聚站点(如调度数据网主、备调、数据通信网汇聚点)应尽量纳入骨干环网。

4.设备配置原则:依据各节点设备在网络中承载业务情况,设备配置容量可扩展性强,便于升级扩容。省级传输网和地市传输网互联节点设备、地区环网间互联节点设备、数据网业务汇聚节点设备配置时需要满足高、低阶交叉容量。本工程主要建设内容为各地区传输网结构和出口链路优化,因此,新建配置设备需与现网运行设备为同一厂商设备,以便于网管管理和业务对接。

5.光缆建设原则:本项目建设中光缆尽可能选择高电压等级的opgw光缆,线路条件不满足时可以选用adss光缆,光缆芯数尽可能配置为36芯及以上。光缆的建设旨在解决部分站点多路由接入地区骨干传输网环网,或者地区环网多路由接入省级传输网,以保障业务安全。

实施例2

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种用于执行上述中的电力系统通信网评估方法的装置实施例,图5是根据本发明实施例的电力系统通信网评估装置的示意图,如图5所示,该电力系统通信网评估装置包括:预测单元51,统计单元53,扩容单元55。下面对该电力系统通信网评估装置进行详细说明。

预测单元51,用于根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,业务分为生产控制类业务和管理信息类业务。

统计单元53,用于对通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计。

扩容单元55,用于根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容。

此处需要说明的是,上述预测单元51,统计单元53,扩容单元55对应于实施例1中的步骤s202至s206,上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是,上述模块作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

由上可知,在本申请上述实施例中,可以通过预测单元根据电力系统的通信网所承载的业务类型对在通讯网的业务容量进行预测,其中,业务分为生产控制类业务和管理信息类业务;并根据统计单元对通信网当前在预定时间段内承载的业务容量进行统计;再利用扩容单元根据预测的结果和统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容。通过本发明实施例提供电力系统通信网评估装置可以实现基于电力系统的通信网所承载的业务类型对通讯网的业务容量进行预测的结果以及对通信网当前在预定时间段内所承载的业务容量进行统计的结果确定是否需要对通信网进行扩容的目的,提高了电力系统的通信网的可靠性,进而解决了相关技术中电力系统中通讯系统的可靠性较低的技术问题。

在一种可选的实施例中,预测单元包括:预测子单元,用于根据电力系统的通信网络所承载的业务类型对通讯网的业务带宽进行预测;其中,预测子单元包括:预测模块,用于利用业务断面模型对通讯网的业务带宽进行预测;其中,业务断面模型对应的业务断面表示通信网中两个通信节点之间所有通信线路上承载的、在两个通讯节点落地或串通的各类业务之和。

在一种可选的实施例中,业务断面模型包括:通信节点,业务流量,业务断面,业务断面流量。

在一种可选的实施例中,预测模块包括:确定子模块,用于确定业务断面模型中的通信节点需求:分析子模块,用于对通信节点需求进行分析,得到分析结果;归类子模块,用于基于分析结果按照各类业务的特点与数据流向,将电力系统中的变电站与各个通信节点之间归类为不同的业务断面;预测子模块,用于对归类后的业务断面的业务组成以及基础业务流量对通讯网的业务带宽进行预测。

实施例3

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,程序执行上述中任意一项的电力系统通信网评估方法。

实施例4

根据本发明实施例的另外一个方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行上述中任意一项的电力系统通信网评估方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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