《電子技術(shù)應用》
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中興通訊電力通信傳輸網(wǎng)解決方案
來源:中興通訊
摘要:   作為電力系統(tǒng)的支撐和保障系統(tǒng),電力通信網(wǎng)不僅承擔著電力系統(tǒng)的生產(chǎn)指揮和調(diào)度,同時也為行政管理和自動化信息傳輸提供服務。
Abstract:
Key words :

  作為電力系統(tǒng)的支撐和保障系統(tǒng),電力通信網(wǎng)不僅承擔著電力系統(tǒng)的生產(chǎn)指揮和調(diào)度,同時也為行政管理和自動化信息傳輸提供服務。由于電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟中的重要地位,各國電力通信網(wǎng)一般為專用通信網(wǎng)。電力系統(tǒng)服務于整個國家,因此電力通信傳輸網(wǎng)是全國性網(wǎng)絡,與任何一個運營商的全國性傳輸網(wǎng)絡一樣,也分為干線傳輸網(wǎng)和本地/城域傳輸網(wǎng)。干線傳輸網(wǎng)絡主要承擔區(qū)域級電力公司間的業(yè)務調(diào)度和管理,主要實現(xiàn)大容量的業(yè)務承載,要求網(wǎng)絡具備高度可靠性,網(wǎng)絡接口種類相對較少。根據(jù)國家大小和行政區(qū)域劃分的不同,干線網(wǎng)絡可進一步劃分為國家干線和省級干線。本地/城域網(wǎng)則主要承擔區(qū)域電力公司和其所轄區(qū)域內(nèi)的直屬單位之間的信息傳送。這些直屬單位包括:電廠、電力配送站、變電站、變電所、電力局等。本地/城域網(wǎng)可劃分為核心網(wǎng)和接入網(wǎng)。核心網(wǎng)主要完成業(yè)務的收斂匯聚、大顆粒調(diào)度等;接入網(wǎng)主要實現(xiàn)各站點的多業(yè)務接入和適配。基于電力系統(tǒng)的本身特點,接入網(wǎng)的接口種類相當豐富,數(shù)量相對較少,不同的接口有不同的技術(shù)需求,相同的業(yè)務也可能會有不同的實現(xiàn)方式,總的要求是綜合能力強,維護使用簡單。

電力通信傳輸網(wǎng)業(yè)務特點
  目前,電力系統(tǒng)業(yè)務按功能劃分主要有以下幾種:
  自動化業(yè)務:包括調(diào)度自動化(SCADA)、電能計量系統(tǒng)、變電站綜合自動化、調(diào)度生產(chǎn)MIS及電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)等。
  保護業(yè)務:包括故障錄波系統(tǒng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、雷電檢測系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)等。
  話音業(yè)務:電力系統(tǒng)話音業(yè)務主要包括調(diào)度電話、行政電話、會議電話。調(diào)度電話主要用于各級調(diào)度中心與變電站、電廠之間的話音通訊,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行;行政電話系統(tǒng)主要服務于電力內(nèi)部的生產(chǎn)和管理;會議電話系統(tǒng)實現(xiàn)多方話音通信的功能。
  管理信息業(yè)務:包括各種用電MIS、財務MIS、電力基建項目管理系統(tǒng)、電力生產(chǎn)及安全管理系統(tǒng)、人事管理、運營管理、OA、GIS系統(tǒng)等。
  視頻業(yè)務:視頻業(yè)務主要包括會議電視系統(tǒng)及變電站自動監(jiān)控系統(tǒng)。
  以上多種電力系統(tǒng)業(yè)務在傳輸網(wǎng)絡中以窄帶語音、窄帶低速數(shù)據(jù)、寬帶數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務及視頻業(yè)務等多種通信業(yè)務類型傳送,分別由各種業(yè)務網(wǎng)絡提供。
  窄帶語音業(yè)務和窄帶低速數(shù)據(jù)業(yè)務:通常由PCM系統(tǒng)提供。PCM系統(tǒng)基于64k提供POTS、2W/4W、E&M、V.35、V.24、V.11、ISDN等業(yè)務接口,對傳輸網(wǎng)絡的接口需求主要是E1。
  寬帶數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務:通常由路由器和以太網(wǎng)交換機組建的IP網(wǎng)絡提供,電力通信的新業(yè)務多屬于此類。,IP網(wǎng)絡對傳輸?shù)慕涌谛枨蟀‵E/GE,POS STM-N。
  視頻業(yè)務:通常由會議電視系統(tǒng)提供,對傳輸網(wǎng)絡的接口需求包括E1或FE。
  不同的業(yè)務網(wǎng)可以采用同一傳輸網(wǎng)承載,也可以采用不同的傳輸網(wǎng)承載。PCM網(wǎng)絡由傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡承載;IP網(wǎng)絡可以采用光纖直驅(qū)的方式組網(wǎng),也可以承載在傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡或MSTP網(wǎng)絡上。通過多年來的發(fā)展和應用,MSTP網(wǎng)絡因其多業(yè)務的支持能力,已成為電力公司建設其傳輸網(wǎng)絡的首選方案。采用MSTP構(gòu)建統(tǒng)一的多業(yè)務承載平臺,可以同時承載PCM網(wǎng)絡和IP網(wǎng)絡,從而避免重復投資、減少建設成本和維護成本。從以上的分析可知,電力通信傳輸網(wǎng)是一個分層的,提供多種多業(yè)務的,高可靠性的,能夠適應將來發(fā)展的傳輸網(wǎng)絡。
中興通訊電力通信傳輸網(wǎng)解決方案
 1. 豐富的產(chǎn)品系列解決電力通信傳送網(wǎng)多層次需求
  針對電力通信傳輸網(wǎng)的分層特性,中興通訊經(jīng)過多年研發(fā)經(jīng)驗的積累,成功推出Unitrans系列光網(wǎng)絡產(chǎn)品,該系列產(chǎn)品已經(jīng)在全球70多個國家的130多個運營商網(wǎng)絡中廣泛應用,從1600G大容量密集波分系統(tǒng)至155M緊湊型MSTP設備,配合統(tǒng)一網(wǎng)管解決方案,充分滿足電力通信網(wǎng)多層次建網(wǎng)和統(tǒng)一規(guī)劃管理的需求。電力公司完全可根據(jù)自身網(wǎng)絡建設的容量、接口、升級要求等進行靈活選擇。
圖1: 中興通訊電力通信傳輸網(wǎng)全網(wǎng)解決方案
 2. 中興通訊3R解決方案
  針對電力通信傳輸網(wǎng)絡的業(yè)務特點,中興通訊提供彈性的、可重構(gòu)的、可靠的3R(Resilient, Reconfigurable &Reliable)全網(wǎng)解決方案。
Resilient
  電力通信的業(yè)務既包括TMD業(yè)務,又包括Packet業(yè)務;新業(yè)務以Packet方式為主,同時要求具備不同等級的QOS保障。中興通訊提供基于MSTP的彈性承載網(wǎng)能夠滿足這一需求。中興通訊MSTP在傳統(tǒng)SDH功能之上融合了EOS、RPR、MPLS等技術(shù),既能同時傳輸TDM和IP業(yè)務,又能為IP業(yè)務提供不同等級的QoS保障,能夠適應未來新型業(yè)務的發(fā)展。中興通訊的EOS技術(shù)具備二層交換功能,支持QinQ;能夠?qū)崿F(xiàn)EPL/EPLAN/EVPL/EVPLAN等組網(wǎng)方式。中興通訊的RPR技術(shù)具備50ms電信級保護倒換;支持拓撲發(fā)現(xiàn);支持快速公平算法;支持業(yè)務分類COS和QOS;具備自動環(huán)選擇功能;支持RPR跨環(huán)組網(wǎng);支持鏈路狀態(tài)穿通功能(LST);能夠?qū)崿F(xiàn)點到點,點到多點,多點到多點的組網(wǎng)應用。中興通訊的MPLS技術(shù)采用OSPF-TE路由協(xié)議和RSVP-TE信令協(xié)議建立LSP,具備控制平面功能;支持LSP
1+1或1:1的保護;支持MPLS標簽交換、壓入和彈出;支持MPLS OAM管理功能;支持L2
VPN功能等。中興通訊MSTP設備強大的數(shù)據(jù)處理能力能夠充分滿足電力公司數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸?shù)男枰V信d通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案見下圖。
 
圖2: 中興通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案
Reconfigurable
  電力通信傳輸網(wǎng)建設必須考慮業(yè)務的可持續(xù)發(fā)展要求,即網(wǎng)絡必須具有可重構(gòu)特點,以滿足未來多樣化需求。中興通訊提供的WDM設備及MSTP設備在設計之初,充分考慮到這一點。ZXWM M900最大可以實現(xiàn)160*10Gb/s的容量,ZXMP M800傳輸總?cè)萘靠蛇_800Gb/s,通過增加波長數(shù)量和升級單波長速率,可輕易實現(xiàn)容量重構(gòu)。根據(jù)組網(wǎng)要求,ZXWM M900和ZXMP M800可以配置為OTM、OADM、ROADM以及OLA,支持點對點、鏈型、環(huán)型、環(huán)帶鏈、十字交叉等拓撲。Unitrans系列MSTP設備采用MADM(Multi-ADM)的設計思路,可靈活地配置為TM、REG、ADM、MADM,支持各種組網(wǎng)方式,并能實現(xiàn)從STM-1到STM-64的平滑升級。初期建網(wǎng)時,網(wǎng)絡規(guī)模一般較小,站點數(shù)量較少,拓撲較簡單,帶寬較小。隨著網(wǎng)絡的發(fā)展,站點會越來越多,拓撲會越來越復雜,帶寬會越來越大。設備形態(tài)及容量的可重構(gòu)既可以降低對網(wǎng)絡規(guī)劃的要求,充分保證電力通信傳輸網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展,又能實現(xiàn)分步投資,減少初期建網(wǎng)成本及建網(wǎng)總成本。
Reliable
  電力系統(tǒng)關(guān)系到國計民生,對國家的發(fā)展至關(guān)重要,其安全性及可用性要求非常高。中興通訊提供高度可靠的網(wǎng)絡解決方案,在設備級保護方面,中興通訊光傳輸設備采用了充分的硬件冗余備份。比如,ZXMP S385對重要公共單板交叉時鐘板、NCP 采用1+1保護;對電接口支路板采用1:N保護;對電源輸入系統(tǒng)采用1:1保護;對系統(tǒng)總線包括業(yè)務總線、開銷總線、時鐘總線均采用1+1保護。在網(wǎng)絡級保護方面,中興通訊光傳送設備能夠?qū)崿F(xiàn)ITU-T所建議的全部網(wǎng)絡保護方式。尤其是ZXMP M800,它是目前業(yè)界唯一能夠?qū)崿F(xiàn)6種保護方式的WDM設備。這6種保護方式是:二纖雙向通道層共享保護,1+1通道保護,二纖雙向復用段共享保護環(huán),子網(wǎng)連接保護,設備側(cè)1:N OTU保護,1+1復用段保護。
成功應用案例
  中興通訊以Turnkey方式為贊比亞電力公司ZESCO建設光傳輸全國骨干網(wǎng)。在光纜線路方案方面,中興通訊采用OPGW技術(shù),利用ZESCO現(xiàn)有的覆蓋全國的電力網(wǎng)鐵塔等資源,沿著電力網(wǎng)架設OPGW光纜,傳輸線路總長超過1200公里,將覆蓋贊比亞首都盧薩卡、銅帶省、中央省、北方省、南方省等該國最富饒地區(qū)。在網(wǎng)絡設備方案方面,中興通訊采用的ZXMP S385傳輸設備具有獨特的邏輯子網(wǎng)保護功能,并可平滑升級到10G容量,提供E1和FE業(yè)務,為ZESCO搭建了一個統(tǒng)一的多業(yè)務傳送平臺。
  圖3: ZESCO光傳輸全國骨干網(wǎng)
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