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【技術觀察】新一代電力通信網(wǎng)規(guī)劃的思考

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數(shù):113
核心提示:

  就電力通信網(wǎng)規(guī)劃而言,未來公司發(fā)展方式和電網(wǎng)發(fā)展方式(兩個轉變)所帶來的業(yè)務新特征和對信息通信系統(tǒng)新的要求,以及新通信技術的不斷涌現(xiàn),給電力通信網(wǎng)的規(guī)劃帶來新的挑戰(zhàn)。

  目前,堅強智能電網(wǎng)的建設規(guī)劃已進入到實質階段,智能化業(yè)務的大量應用,智能光網(wǎng)絡、無線寬帶、物聯(lián)網(wǎng)等新網(wǎng)絡技術的逐漸成熟,將使以電網(wǎng)網(wǎng)架為基礎的通信網(wǎng)絡結構、技術體制和網(wǎng)絡管理手段發(fā)生歷史性的轉變,因此,作為承載電網(wǎng)業(yè)務和重要技術支撐作用的通信網(wǎng)的規(guī)劃必須做到未雨綢繆。

  面對以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調發(fā)展,以信息化、自動化、互動化為特征的國際領先、自主創(chuàng)新、中國特色堅強智能化電網(wǎng)的建設,通信網(wǎng)規(guī)劃應采用先進的通信、信息和控制技術,將電力能源領域和信息通信技術領域深度地融合在一起,實現(xiàn)電力體系構架上層應用的集成綜合。因此,電網(wǎng)業(yè)務應用、網(wǎng)絡技術、運行模式的轉型成為必然選擇。

  業(yè)務應用轉型

  智能電網(wǎng)業(yè)務的新需求是推動通信網(wǎng)轉型的核心驅動力,而其發(fā)展方向是多元化和個性化的!稗D型”成為電力通信應對目前面臨的種種挑戰(zhàn)、贏得新的發(fā)展機遇的必經之路。

  首先,傳統(tǒng)的電網(wǎng)業(yè)務包括生產調度業(yè)務、通信服務類業(yè)務和信息化業(yè)務。其中,生產調度業(yè)務是電網(wǎng)系統(tǒng)專有業(yè)務,一般在采用基于TDM技術的SDH傳輸網(wǎng)上進行傳送,采取點對點運行方式,業(yè)務顆粒小,固定帶寬,電路數(shù)量不多,但其是電網(wǎng)最核心的業(yè)務,對電路質量要求嚴格。通信服務類業(yè)務和信息化業(yè)務主要包括交換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、視話會議系統(tǒng)、應急指揮通信系統(tǒng)和自身網(wǎng)絡管理系統(tǒng)等業(yè)務網(wǎng)和支撐網(wǎng)的數(shù)據(jù)類業(yè)務。

  其次,伴隨著智能電網(wǎng)與公司現(xiàn)代化建設的展開,電網(wǎng)業(yè)務應用特征發(fā)生了較大變化,除傳統(tǒng)生產調度業(yè)務特征基本沒有變化外,數(shù)據(jù)業(yè)務應用呈爆發(fā)式增長,對整體通信網(wǎng)帶寬的貢獻成為主流,占據(jù)主要位置。其主要表現(xiàn)為:一次設備智能化后,站與站之間僅傳輸數(shù)據(jù)量很小的保護及安控信息等傳統(tǒng)電網(wǎng)生產調度業(yè)務,電網(wǎng)狀態(tài)信息的實時交換、視頻監(jiān)控和多媒體交互信息管理等業(yè)務將更多的數(shù)據(jù)匯集到集控中心、調度中心和數(shù)據(jù)容災中心,數(shù)據(jù)類業(yè)務成為電力通信網(wǎng)帶寬的主要消耗業(yè)務。

  電網(wǎng)業(yè)務新的需求導致其在業(yè)務應用上發(fā)生新的變化,數(shù)據(jù)類業(yè)務成為今后堅強智能電網(wǎng)設發(fā)展的主流,電網(wǎng)業(yè)務由傳統(tǒng)的固定帶寬、小顆粒TDM業(yè)務應用向動態(tài)帶寬分配、大顆粒IP業(yè)務應用方向轉型。電力通信網(wǎng)帶寬建設由滿足傳統(tǒng)生產調度業(yè)務需求逐步側重既要滿足生產調度業(yè)務又要適應公司信息化建設需求方向轉型,在保持現(xiàn)有通信網(wǎng)2.5G帶寬能力的基礎上向10G以上動態(tài)帶寬分配能力轉型,兩方面需求的差異性給通信網(wǎng)帶寬規(guī)劃帶來新的挑戰(zhàn)。

  同時,業(yè)務應用的轉型會給通信網(wǎng)在網(wǎng)絡結構、網(wǎng)絡覆蓋范圍等方面帶來新的變化。以三華同步特高壓電網(wǎng)為主干架電網(wǎng)的形成,通信網(wǎng)的結構將呈現(xiàn)出層次化、扁平化、一體化多功能的顯著特征,基于TDM的SDH傳輸網(wǎng)和基于FDM的波分網(wǎng)將雙網(wǎng)并存,邊緣網(wǎng)與核心網(wǎng)在通信網(wǎng)骨干核心層和接入?yún)R聚層的網(wǎng)絡結構、帶寬建設以及在此基礎上的各種業(yè)務網(wǎng)規(guī)劃將存在差異性。因而,三華區(qū)域國、網(wǎng)、省三級骨干/核心網(wǎng)的建設需要進行整體規(guī)劃,帶寬覆蓋范圍和網(wǎng)絡密度在該區(qū)域應相對集中,接入/匯聚網(wǎng)的規(guī)劃建設應區(qū)分邊緣和骨干的相對位置對整體網(wǎng)絡結構的貢獻率進行差異化設計,同時還要考慮網(wǎng)際間業(yè)務承載方式的差別。

  因此,電網(wǎng)業(yè)務應用的轉型是“十二五”期間電力通信網(wǎng)規(guī)劃的著力點。隨著業(yè)務IP化的演進,通信服務業(yè)務和信息化業(yè)務正逐步從專線向網(wǎng)絡互備的運行方式轉型。同時也應看到,電力系統(tǒng)業(yè)務自身的特點,多元化和個性化的業(yè)務應用特征兼?zhèn),采用基于FDM波分的OTN技術和基于傳統(tǒng)TDM的SDH技術相結合的方式,可以使電網(wǎng)業(yè)務應用更加靈活,業(yè)務重點突出,更加符合堅強智能電網(wǎng)業(yè)務應用的需求。

  網(wǎng)絡技術轉型

  優(yōu)質網(wǎng)絡是電網(wǎng)企業(yè)轉型的根基,缺少網(wǎng)絡的支撐,轉型將成為“無本之木”和“無源之水”。作為電網(wǎng)信息和通信技術支撐作用的電力通信網(wǎng),同樣需要堅強、優(yōu)質和覆蓋全面的網(wǎng)絡資產,更好地服務于電網(wǎng)的發(fā)展。隨著信息通信技術的發(fā)展,新的技術不斷引入,網(wǎng)絡更新?lián)Q代頻繁,從以電路交換和分組交換為標志的傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡到以IP為標志的新一代通信網(wǎng)絡,從新一代通信網(wǎng)絡再過渡到面向融合的NGN,網(wǎng)絡不斷向融合化、帶寬化、智能化、布局扁平化、功能層次化、業(yè)務靈活化多樣化的方向發(fā)展。因此,電力通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢將是多種網(wǎng)絡并存和逐步趨向融合,以光纖作為高帶寬低損耗的傳輸介質,光纖化、無線化、智能感知、靈活組網(wǎng)和低成本為特征的網(wǎng)絡技術,在向電網(wǎng)提供全業(yè)務方面起到越來越明顯的作用。

  通過上述趨勢分析可以看出,“十二五”期間,電力通信網(wǎng)絡技術融合的主要內涵是高層業(yè)務應用的融合,表現(xiàn)為技術上相互吸收并逐漸趨向一致,業(yè)務上相互滲透和交叉;網(wǎng)絡層次上實現(xiàn)互聯(lián)互通;應用層上使用統(tǒng)一的通信協(xié)議,嚴格保障業(yè)務服務質量。因此,規(guī)劃人員首要的工作便是結合電網(wǎng)業(yè)務需求,確定完整、先進、統(tǒng)一、層次分明的新一代網(wǎng)絡技術體系。這一體系從廣義上分為業(yè)務層和網(wǎng)絡傳送層,狹義上可以自上而下細分為業(yè)務層、控制層、承載層、傳送層、接入層和終端層6個層面。業(yè)務層應建立靈活、開放、融合、可信的業(yè)務提供平臺,其中涉及API、融合業(yè)務平臺等技術;控制層應形成業(yè)務、控制、承載分離的、統(tǒng)一的網(wǎng)絡結構;承載層要建成統(tǒng)一的、可控能控的、多業(yè)務的IP承載平臺;傳送層將實現(xiàn)大容量、智能化和多業(yè)務的傳送能力;接入層將實現(xiàn)低成本、多樣化、無縫接入的寬帶網(wǎng)絡;終端網(wǎng)絡層將實現(xiàn)多業(yè)務融合、個性化、智能、低成本的終端網(wǎng)絡,包括家庭網(wǎng)絡、融合終端、傳感器網(wǎng)絡等。

  在電力通信網(wǎng)絡技術轉型過程中,網(wǎng)絡新技術應用于網(wǎng)絡的各個層面,其主要包括以ASON,OTN,OADM等為代表的智能光網(wǎng)絡技術,以GM-PLS,PTN,EPON/GPON等為代表的新數(shù)據(jù)網(wǎng)技術,以OFDM/OFDMA為代表的無線寬帶技術和基于Internet、RFID(RadioFrequencyIdentifica-tion,無線射頻識別)、EPC(El

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