崔政

【摘  要】随着智能服务的深入发展，越来越多的设备、终端和服务连接到调度数据网络。本文对智能电网调度控制系统的稳定运行和备用系统提出了更高的要求度数据网络允许实现前端系统的相互收集和检索以及后台网络的互连等功能，以满足日益增长的增强和集成需求。

【关键词】电力调度数据网;区域调度;组网方式;GRE

电力调度数据网络是电力调度生产的专用数据网络，是调度中心之间以及调度中心与生产中心之间实时数据通信的基础设施。电”提供更好的生活条件，在人们的生活中重要的能源生产是整个网络的国家电力系统电力生产中的一个重要的基础设施，以及重要的运营服务，同时安全地管理网，与控制系统已安全运行尤为密切。

一、系统总体结构

智能电网调度控制系统由国家电网公司总部统一组织、集中开发。具体开发工作由中国电力科学研究院、国家电网电力科学研究院等科研机构负责。各级调度控制中心参与总体设计和功能设计。总体技术路线为：基于高安全硬件和软件，使用多核计算机集群技术来提高系统的可靠性和处理能力，使用面向服务的体系结构（SOA）促进系统互连能力，最初的一个调度中心在10套独立的应用系统，水平整合的基本平台和四类应用程序（实时监控和预警、调度计划、安全检查，电网调度控制系统的调度管理。智能电网调度控制系统的研究和实现了世界上第一次满足需求的大型电网调度电网统一建模、分布式实时数据库，实时图形遥视等关键技术，攻克的多级调度协调电网智能报警和协调控制，整个网络联合网络安全预警等重大技术问题。与智能电网调度控制系统开发和成功的商业应用，促进调度控制技术的升级，实现电网调度的“横向集成、纵向渗透”业务，实现实时监控的大电网从静态到动态，从离线到在线稳定分析，事故处理从分散到协同作用，经济调度从地方到全球主要的技术进步，提高互联电网调度机构管理能力，广泛优化资源配置能力和应对重大电网故障处理能力，确保电网安全稳定、经济环保。

二、调度控制系统地区互备通信模式研究

以下电网为例，这个数据传输网络由两部分组成：骨干网和接入网，在骨干网要包括第一和第二数据平面，省调接入网和地调接入网是接入网络。该网络覆盖所有地面电站直调以及35kV及以上变电站。

1控制系统的网络通信要求。智能电网控制调度系统的区域互操作性意味着该系统是相互可用的。智能电网控制系统通过调度数据网收集区域内生产站和相互备用区域的信息，使系统在应用层相互准备。调度数据网络在执行控制系统的互操作性中发挥着重要作用，特别是在以下几个方面：（1）建立可靠的区域系统预收网。在正常情况下，A区和B区系统可以实时收集这两个区域监测站的全部信息。在A区系统或核心网络出现故障等特殊情况下，B区系统可以完成A区所有监测站的数据采集。（2）为区域系统提供可靠的交互式后台办公网络。在系统正常运行的情况下，系统之间需要进行数据维护信息、检查和维修卡信息的交互。（3）提供可靠的远程工作站交互网络。为适应县域一体化系统的要求，为县域企业建立远程办公网络平台。

2调度数据网络结构优化。目前，该地区接入网仅与该地区骨干网跨域连接。调度数据网络的当前网络状态。

地调接入网A与地调骨干网B之间缺乏备份链路，导致地调B有时无法采集地调A厂站的数据，无法满足区域互备份系统的采集要求。提高收集和可靠性，和一个新的500千伏变电站接入网络核心节点和骨干网络互联B和B访问新的500千伏变电站的核心节点和骨干网络互联的过程，500千伏变电站作为接入网和骨干网络中核心节点之间的第二网络出口，优化调度数据网络可以更好地满足前面的区域为每个系统采集的要求。

3MSTP通信模式。智能电网调度控制系统互备地调系统之间通信，传统的做法是基于MSTP网络专线，目前地县一体化系统地调与县调之间的通信基于MSTP网络专线，主要存在以下不足：MSTP通信方式。智能电网部署和控制系统之间的通信传统上是基于MSTP网络线路。目前，县综合部署和控制系统之间的通信是基于MSTP网络线路的，不足的是：（1）网络结构比较复杂，需要建立一个比较复杂的冗余结构，才能使综合的区县网络具有冗余性。（2）二级安全设备部署相对比较复杂，为了使沥青与县之间的网络通信更安全，需要音高和县的边界的通信链接部署在二次安全防护设备、沥青、县之间的沟通可能需要许多其他县的边界，导致二次安全防护设备部署和政策配置更为复杂。（3）使用更多的MSTP网络资源。县集成基于MSTP的棕色线网络的网络调度数据网络提出了本文基于MPLS VPN隧道代替MSTP网络控制系统的每一行之间的智能电网调度和通信系统模型，与MSTP网络线路相比，基于调度数据网络交换系统之间的通信模式具有以下优点：①网络结构简单，只需要将系统的后台网络连接到调度数据网络的双平面，而调度数据网络的双平面提供冗余的网络信道。②二次安全设备部署简单，只需要在系统后台网络和调度数据网之间部署二次安全防护设备即可。③节约网络资源。由于测地系统中的私有IP地址无法在调度数据网络中传输，因此需要NAT地址转换或GRE隧道来实现测地系统之间的通信。调度数据网络的双平面可以满足备用测地系统之间通信的冗余要求。BFD技术可以实现主、备用链路的快速切换。

4.GRE技术。GRE协议包括为某些网络级别协议封装数据消息，因此这些封装的数据消息可以在另一個网络级别协议中传输。GRE采用了隧道技术VPN的第三级隧道协议。隧道是一种虚拟的点对点连接，它提供访问权限，允许在这种传输介质上传输封装的数据消息，并在隧道的两端分别封装和解锁数据。GRE协议有两个主要用途：协议的封装和私有地址的封装。

5.BFD技术。为了保护关键的应用程序，将在网络中设计一些冗余的备用链路。在发生网络故障时，网络设备必须能够快速检测故障并将流量切换到备用链路，以加快网络收敛。目前，某些链接（如销售点）允许通过硬件检测机制快速检测故障。但是，某些链路（例如以太网链路）没有这种检测机制。在这个阶段，应用程序必须依赖于高级协议本身的故障检测机制，高级协议的检测时间都大于1秒。一些诸如OSPF路由协议，并且is-is fasthel-lo功能来加快检测速度，但时间也不能精确探测到1秒多，FastHello仅是该议定书和特有的功能，无法快速检测缺陷为其他规程。正是在这种背景下，开发了BFD协议，提供了一种独立于介质和协议的标准化故障快速检测机制。下列好处是可能的：（1）上的缺陷检测设备之间的双向传输的任何类型的公路网络，包括物理、虚拟电路直接连接隧道、MPLSLSP多跳路和单向链路等。（2）有可能提供连贯的时间快速检测和更高层次的不同应用程序。（3）检测时间小于1s，加快网络收敛，减少应用中断时间，提高网络可靠性。BFD应在两个网络设备上建立会话，以检测网络设备之间的双向传输路径，并服务于更高层次的应用程序。BFD本身没有邻居发现机制，而是通过告知邻居它所服务的高级应用程序来建立会话。

本文利用调度数据网络相关技术，实现了对调控一体化、地县一体化、区域互备系统数据通信需求的有效支撑。下一步需要针对各种通信模式的安全性进行深入研究。

参考文献：

[1]刘晓源.基于CIM/E的电网调度中心应用模型信息共享方案[J].电力系统自动化，2017，37（8）：1-5.

[2]王倩倩.调度自动化系统及数据网络的安全防护[J].电力系统自动化，2017，25（21）：5-8.

（作者单位：山西省电力公司平顺县供电公司）