电力调度交换机（精选9篇）
电力调度交换机 篇1
0 引言
传统电路交换机因其较高的可靠性,在电力调度领域得到广泛应用。电路交换网络是基于时分多路复用(Time Division Multiplexing,TDM)的话音网,以电路交换为主,只能提供64 kbit/s的业务,并且业务和控制都由数字程控交换机完成[1]。随着IP网络及技术的快速发展,用户对业务的需求已经不局限于语音及低速的数据业务,希望可以通过各种终端,随时采用高速的接入方式,享受个性化、多媒体综合性的业务。以前设计的语音网络越来越不能适应多远化的通信需求,传统公用开关电话网络(Public Switched Telephone Network,PSTN)正成为业务发展的瓶颈[2]。
随着IP网络的不断成熟,在IP网络上开发新技术、发展新业务成为现实。软交换是多种逻辑功能实体的集合,是下一代网络技术中为语音、数据、视频业务提供呼叫、控制、业务功能的核心设备,也是目前电路交换网向分组网演进的主要设备之一。软交换的主要设计思想是业务、控制与传送、接入的分离,各实体之间通过标准的协议进行连接和通信。这种集中控制、分散接入的架构,使软交换网络上提供的业务能更迅速地实现广泛覆盖。
1 省公司电力调度通信组网模型
电力行业是中国经济发展的基础行业,电力通信系统是电网安全稳定运行和企业高效运营的重要基础设施,其中,调度通信系统是电力通信系统中直接为电网生产服务的重点通信系统之一,所以建立一个高效、稳定可靠的调度交换网络非常重要[3]。
目前,省公司电力调度通信组网基本以二级汇接、三级交换为主,即省主调中心、省备调中心为一级汇接中心,省内各地调中心为二级汇接中心,而地调以外的县调、变电站等,则作为三级交换层,整个网络结构具有明显的分层分级汇接功能。
全省调度通信交换网一般以2 M数字中继、Q信令进行统一组网。省调、及省备调中心,作为一级汇接中心,相互间除了具有2 M中继连接外,其作用主要是汇接各地调调度交换机、直调变电站、直调电厂,容量一般较大,2 M数字中继的数量较多,处理能力要求较高。目前,有部分省主调中心采用2套调度交换机作为不同站点的汇接,也有部分省主调中心采用1套调度交换机;而备调中心一般在异地,采用1台调度交换机方式。地调作为二级汇接中心,其作用主要是汇接相应的地区变电站、直调变电站、县调、电厂等站点,并作为三级交换层的站点与省调相互之间通信。目前,部分省份地调中心采用2套调度交换机作汇接用,也有部分省份地调中心采用1套调度交换机方式,其向上主要连接省主调、省备调调度交换机,因此,省公司的调度地位最高,其优先级别最高,通常也需要占用中间汇接层的地调2 M数字中继资源。由于基本采用Q信令进行组网,且路由数量相对较充足,所以交换组网的技术难点还在于2 M数字中继路由的迂回使用,要有利于在众多2 M路由中避免造成路由震荡,并将路由的利用进一步合理化。
省、地、变电站、县调等一般具有独立调度交换机的站点,均需要设置独立的管理系统,由当地维护人员进行设备维护;同时,设置独立的录音系统,记录调度过程语音等信息,便于查询。
调度系统中最主要的操作终端为调度台,目前主要存在于省、地、县、高级别的变电站。随着无人值守站点范围的进一步扩大,更多的变电站将变为无人值守,主要以调度话机的方式存在,不需要调度台及调度交换机进行专用组网。传统电力通信组网如图1所示。
2 典型调度软交换组网方案设计
在保护原有投资的情况下,系统拓展可通过软交换技术实施,并全面实现语音、视频、图像、数据、多媒体等业务应用。整体网络构架以二级模式布置,省调作为一级汇接中心,主要汇接机有主调、备调调度机,2台调度机全部采用IP中继网关方式连接到专用IP网络,同时也能与软交换网络的其他设备通信,另外,也可以对省调中心调度用户放置IP终端设备。一级汇接中心新增软交换平台,包括核心软交换设备,以及各种业务服务器。地调作为二级汇接中心,原地调调度机与主、备调调度机上联方式保持不变。
在二级汇接层,新增软交换核心平台也作为第二级的软交换中心,地调、变电站、县调、电厂等所有具有调度交换的站点,均通过IP中继网关接入专用IP网络,并注册到地调软交换核心平台,形成以软交换为主,传统调度交换机为辅助的全新调度模式。典型调度软交换通信网如图2所示。
2.1 省调一级汇接中心
作为一级汇接中心,原有主调、备调调度机均保持原有2 M中继方式不改变,同时保持与二级汇接中心的地调调度交换机、各直调变电站的调度交换机2 M组网。以下从软交换系统的不同结构分别讲述组建原则。一级汇接中心通信网如图3所示。
1)软交换控制层。一级汇接中心新建一套软交换核心系统,包括软交换主、备用核心平台,主要实现该网的呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接控制和协议互通等。同时,作为核心控制设备,具有硬件1+1冗余热备的工作方式,使全网的IP网元控制具有双服务平台的支持功能,满足主、备用之间故障无缝切换的要求,可进一步提高软交换网络的安全性[4]。
2)软交换业务层。主要提供全网的业务支撑,与智能网业务提供者相似。业务层主要设备有媒体资源服务器、网管服务器及录音录像服务器、调度业务服务器等。媒体资源服务器为用户提供集中式多媒体资源服务、会议服务、交互式语音应答(Interactive Voice Response,IVR)服务,其中包含会议管理模块、会议控制模块和媒体处理模块。网管服务器为用户提供软交换系统的集中式管理和维护接口,实现对网络中各种网元的统一管理和监控,方便用户即时了解网络的运行状态;另外,综合网管系统对网络中的设备进行连通性检测,并提供告警功能,更方便全网IP网元的维护工作,大大减少维护的投入。录音录像服务器可以对调度通信过程中的媒体语音、视频信息进行详细记录,保证事故的后期查询及责任归属;并且可通过各种用户权限和方式进行实时查询。调度业务服务器能够提供调度台跨网同组、调度信息共享,以及会议中的调度台即时消息、同步浏览、电子白板和文件传输等数据专用功能。
3)软交换传输层。由一个专门的IP网络承载软交换业务。
4)软交换接入层。主要实现各种终端的系统接入。
省调的2台交换机通过中继网关连接到IP网络,并注册到软交换核心平台。
为保证对目前调度交换资料的有效利用和系统的安全运行,软交换调度台应具有双接口功能,具备软交换侧RJ45接口和电路交换侧2B+D接口,同时注册到软交换服务器及现有的调度交换机,两者热备运行,这样具有极高的安全可靠性。调度台能提供视频通信,包括视频会议、数据会议、电子白板、同步浏览、文件传输、即时消息等;还能提供专业调度功能,如热线呼叫、来电排队显示、呼叫状态显示(保持、转接、强插、强拆)、调度组呼叫、调度组坐席状态呈现(并机、监听、三方通话)、调度会议等。所有调度台均形成跨网多机同组的功能,并兼容原有调度台。
在省调中心的扩展用户中,可以采用IP话机、视频话机、模拟网关等,结合软交换调度台,实现语音、视频等多媒体业务[5,6]。
2.2 省调二级汇接中心及终端接入
由于组网原则是二级汇接,因此,在地调也建立软交换核心系统,采用主、备用软交换核心平台,同时选择性地接入各业务服务器,如录音录像、网管、调度业务、媒体资源等服务器。调度台采用双模软交换模式,同时接入现有调度交换机和软交换系统中,形成跨网同组。在地调扩展用户中,以及地调所辖的各三级接入层站点,可以采用IP话机、视频话机、模拟网关等,结合软交换调度台,实现语音、视频等多媒体业务。二级汇接中心通信网如图4所示。
3 山西电力软交换组网解决方案
3.1 原有电路交换组网情况
目前,山西电力调度程控网有在网调度程控交换机设备200多套,负担山西电网调度通信任务,同时也是连接华北电网及国家电网的重要组成部分。全网主要站点采用MAP型调度交换机,以2 M电路(Q信令)中继方式,组成环形网络。末端接入站点采用SPEED3000型号交换机,以2个2 M电路就近接入环形网。交换网结构如图5所示。
山西电力调度程控网的主要特点如下。
1)网络容量大:全网共有200多套调度程控交换机,其中,MAP型号调度程控交换机150多套,SPEED型号调度程控交换机60多套。
2)组网方式:以省调为中心,组成几个省、地、市级的环形网络;以地调和500 kV站点为中心,组成11个地区级的环形网络;其他变电站和电厂采用2点接入方式接入所在地区的环形网络。
3)全网统一编号:(1)省网编号为94xx xxxx,后4位为用户号(国家电网894xx xxxx);(2)后4位为2xxx的站,调度台号码用2500,主要为500 kV站点、500 kV电厂;(3)后4位为3xxx的站,调度台号码用3x00,后4位为6xxx的站,调度台号码用6x00,主要为220 kV站点;(4)后4位为3xxx、6xxx的站,前4位94xx与所在地区的地调站相同。
4)组网信令:全网采用Q信令组网,并采用多路由端到端自动迂回方式。
5)分级调度:对网络中的调度台设置调度等级,由调度员执行。
6)分级强插、强拆功能:系统根据其调度等级进行强插/强拆和强插保护/强拆保护。
7)集中网管:全省采用交换机网管系统进行集中管理维护,各站点调度程控交换机通过主干路由器采用TCP/IP方式主动将设备告警及性能数据上报给省公司调程网管工作站系统;同时省中心和各地级市都配置有网管终端,采用分级管理方式,能实时监控各设备状况,并对设备进行维护。
8)集中录音:全省采用集中录音方式,通过全省主干路由器,除了将各变电站录音系统的录音数据进行本地存储之外,还上传到地级市录音服务器和省中心录音服务器。
9)录音方式:利用录音用户板将录音采样点设置在调度主机处,实现集中录音,避免分散录音造成的噪音干扰、维护量增加等缺陷。
3.2 调度软交换组网解决方案
目前,山西省软交换调度系统组网主要涉及省公司、省备调(长治)、11个地调、检修公司等共14个站点。
1)软交换平台建设。在省调设置软交换核心服务器作为软交换核心平台,具备1+1冗余系统配置,同时布置网管、录音、媒体控制等业务服务器。
2)软交换和现有调度系统的组网。在省调、省备调(长治)、11个地调、检修公司等所有具备调度交换机的站点统一通过中继网关接入,形成IP路由备份。
3)省调一级汇接组网。目前,省公司全部采用某公司的调度交换机作为核心平台。在电路交换机上分别配置内置中继网关板,并接入到软交换系统,与目前使用的2 M中继互为备份。
4)各地调和检修公司组网中继互联。11地市和超高压公司全部具备调度交换机,具备交换机的汇接点采用内置中继网关板接入软交换系统。
5)调度台配置。在各站点设置的所有软交换调度台均为双模视频调度台,调度台同时注册于现有的电路交换侧和软交换侧,调度台采用双2B+D方式接入电路交换机,通过以太网口注册于软交换平台,两侧网络同时工作,互为备用。整个网络调度台配置如下:省调2个,省备调(长治)3个,超高压各2个,11个地调每个地调1个,共计18个。软交换调度台能支持原有调度台的所有调度功能,调度台的视频功能以软交换网络承载。
6)IP网路建设。目前,软交换系统网络依托于山西电力光传输网络,并建立虚拟专用网(Virtual Private Network,VPN)承载软交换调度业务。调度软交换系统网络如图6所示。
4 结语
软交换调度组网技术带来全新的业务应用模式,能有效利用网络资源,将语音、视频、图像、多媒体等有机地结合在一起,有利于进一步提高调度工作。同时,调度软交换能兼容现有电路交换体系,调度台也能同时由2B+D接口及100Base-T软交换接口接入调度交换系统及软交换系统,实现双网双待,既能保护现有投资,也能加强系统运行安全性。
目前,电力通信软交换调度组网应用还处于初步阶段,特别是软交换的业务效果更取决于IP承载网环境的优良情况。扩大软交换调度技术组网应用的研究,对电力通信专网的发展具有重大意义。
参考文献
[1]DL/T795–2001.电力系统数字交换机[S].2001.
[2]童晓渝,李安渝.软交换技术与实现[M].成都:西南交通大学出版社,2004.
[3]DL/T5157–2002.电力系统调度通信交换网设计技术规程[S].2002.
[4]桂海源,张碧玲.软交换与NGN[M].北京:人民邮电出版社,2009.
[5]徐鹏,杨放春.基于软交换的下一代网络解决方案[M].北京:北京邮电大学出版社,2007.
[6]桂海源.IP电话技术与软交换[M].北京:北京邮电大学出版社,2004.
电力调度交换机 篇2
基于重合器—分段器 RTU 负荷控制与管理 远程抄表及计费自动化
电网调度子系统：信息采集与命令执行 信息传输 信息处理与控制 人机联系
A·工频控制技术是一种双向通信方式，他是利用电路传输线作为信号传输途径，并利用电压过零实际进行电压调制。由变电站向外传输的信号是工频技术，是在50HZ工频电压过零点附近的区间根据需要，通过调制电路，产生一个轻微的电压波形畸变，位于远方控制点的检测设备能检测出这个畸变，并还原出所待变的源码。向变电站传送信息的工频控制技术是简历在电流调制的基础上的，在远方控制点准确的控制一个开关产生，空过电感吸收电流，在变电站检测出这个电流变化，并还原出源码
·信号发生原理在电压过零点附近经杂关电容放电 电感吸收电流脉冲波
速度快
可靠性受负荷阻抗影响，并注意利用控制香味原理的其他设备脉冲干扰
A~·变电站远动系统对远东信息的处理过程可分信号输入输出和调理，采集处理于控制，远动通信三部分***
1远动信号在进入RTU前，必须进行同意调理，时期满足数字信号处理要求
要信信号的输入输出调理过程，一般是讲采集的信号直接送到要信端子办，端子板实际是信号的接口电路，他对输入输出信号进行隔离和电平调整，形成于内外隔离的符合各自电平要求的信号。信号经过隔离，滤波处理后送RTU惊醒要信处理 要信信号一般来自变电站测量二次贿赂。遥测测量变送器首先把测量二次回路的各种点参数统一变换为标准只留信号，经过变换的信号输入RTU端子办进行隔离保护滤波，在送入A/D 转换器进行转换，形成遥测数字量
遥控和遥调信号是RTU向控制对象发送的数字信号，一般是TTL电平，需要进行整理和驱动才能直接驱动操动执行机构。传统的远动专职一般增加中间继电器的办法来天正和增加信号的驱动力，这些中间继电器可以集中组成遥控执行继电屏，可以实现被控对象yu RTU隔离。保护RTU不受干扰和破坏
2远动的各种遥测 要信信号经信号转换和调整后送入远动设备RTU，成为抑郁存储和传输的数字量，同时，他还根据通信环节处理后所得的遥控遥调指令，完成一定逻辑判断，驱动执行机构，完成各项控制任务
3远东信必须与调度主站进行交换，才能实现远动自动化的各种功能，远东与调度主站系统交换通过远动专用通信设备实现 ~~
A安全措施
1TA TV回路上工作室确保人生安全
在接入时，应防止TA开路TV短路。在对变送器进行消缺跟换是，TATV都在运行，所以应短接TA二次回路，并应在短路点后二次会路上测量是否五点六，确保无电留工作 电源安全措施
调度自动化主站系统，集控中心系统，变电站，是对变电站一次设备进行见识和控制的，一旦失去电源，便会失去见识可控制，很重要，装设不间断电源 注意事项 遥控时哦为确保电网安全和正常运行，炒作中应对操作返校与属于哦要操作的对象是否一直，在确保一直的情况下，方可进行操作，综合自动化点电站惊醒更滑时，应统治远东人员到现场，对远动装置和后台机进行调试，再进入运行。在变电站远动主站惊醒调试时，应将所有开关刀闸的远方/就地把手置入就地位子，只将索要调试的置在远方位子，防止遥控数据库错误导致误拉合运行设备
电镀自动化系统的安全防范，应防止病毒和黑客入侵，安装杀毒软件和防火墙，对系统操作人员进行密码管理，专人专用，严防密码被窃，定期对计算机检测，一包稳定运行
A地理信息系统有硬件 软件 数据库组成
功能：数据预处理 图形操作与制图输出 站内自动化子系统的地理信息管理 馈线自动化的地理信息管理
用户抄表和自动计费子系统的地理信息管理
实现电网内配电线路机用户护甲线方案的辅助设计
A远方终端作用于功能
作用是采集发电产于变电所中表征电力系统运行状态的模拟量和数字量，见识并向调度中心发送信息，执行调度中心发往现场的控制和调节命令
远方功能
主要指RTU与调度中心之间通过远距离信息传输所完成的监控 当地功能
主要指RTU通过自身或连接的显示，纪录设备，实现对电网的监视控制
A变电站基本功能
1控制与监视 2自动控制 3测量表计 4继电保护 5与继电保护相关的功能 6接口 7系统 子系统
1数据采集 2时间顺序纪录和事故追忆 3故障录波 4 控制及安全操作闭锁 运行监视与人机联系子系统
A配电载波：
高频阻波器—防止高频信号像不需要的方向传输 耦合滤波器—将载波设备与馈线上的高电压，操作电压及雷电典雅等隔离，以防止高电压进入通信设备，同时使高频载波信号顺利耦合到馈线上去
结合滤波器—与耦合滤波器配合将信号耦合到馈线上去，抑制干扰
A标度变换 40*10 400/2047=0.195407=0.0011001000000 左移2位N1N2=10 K=***0
A(M+L)Tss T=0.02s Tss=tA A对个种子网络系统的相关任务设置不同的优先级 采用信息加密技术 设置网络防火墙和专用网关 进行数据双重备份 采用预防性突发事故的信息隔离技术 目前, 在电力系统调度交换专网中, 依然以传统电路交换机技术为主, 实现全网调度交换业务的部署。虽然现有调度交换网依托电力系统专网, 为电力系统调度及生产业务提供稳定、可靠的服务, 但随着IP网络及交换技术的快速发展, 用户对业务的需求已经不局限于语音及低速的数据业务。在如何满足未来调度交换业务迅速发展的需求, 提高系统组网的灵活性等方面, 传统电路交换网络正在成为业务发展的瓶颈[1,2,3]。 在充分发挥传统网络稳定性的前提下, 传统的电路交换技术向基于软交换的下一代网络过渡是大势所趋。软交换是下一代网络技术中为语音、数据、视频业务提供呼叫、控制、业务功能的核心设备。软交换能够快速提供原有网络难以提供的新业务, 软交换的应用必将为今后电力系统通信网络技术和业务转型提供重要的战略机遇和发展空间。 1 电力系统调度交换网概况 目前, 省公司电力调度交换网基本以二级汇接、三级交换为主, 即省调中心、省备调中心为一级汇接中心, 省内各地调中心为二级汇接中心, 而地调以外的县调、变电站等, 则作为三级交换层, 整个网络结构具有明显的分层分级汇接功能。 省公司电力调度交换网一般以2M数字中继、Q信令进行统一组网。省调及省备调中心作为一级汇接中心, 其作用是主要汇接各地调调度交换机, 直调变电站、直调电厂。目前, 有部分省主调中心采用2套调度交换机作为不同站点的汇接, 也有部分省主调中心采用1套调度交换机;而备调中心一般在异地, 采用1套调度交换机方式。地调作为二级汇接中心, 其主要作用是汇接相应的地区变电站、直调变电站、县调、电厂等站点, 并作为三级交换层的站点与省调相互之间通信。目前, 有部分省份地调中心采用2套调度交换机作汇接用, 也有部分省份地调中心采用1套调度交换机。省、地、变电站、县调等一般具有独立调度交换机的站点, 均需要设置独立的管理系统, 由当地维护人员进行维护。 传统电力调度交换网络架构如图1所示。 2 软交换技术概述 2.1 软交换技术的原理 软交换的主要设计思想是业务与控制分离、承载与接入分离, 把传统变换机功能实体离散分布在网络中。软交换技术是一种功能实体, 为软交换网络提供具有实时性要求的业务呼叫控制和连接控制功能。其实现基于分组交换, 在原有电路交换机的基础上, 将业务功能、控制功能和接入功能相分离, 形成软交换网络的应用服务器、控制设备、信令网关和各种接入媒体网关。软交换网络可以同时向用户提供语音、数据、视频等业务, 采用分层的网络结构, 使组网更加灵活方便。整个网络被分成边缘接入层、核心传送层、控制层和业务层, 以及各种类型的接人终端, 即把控制和业务的提供与媒体层分离[4]。基于软交换技术的网络结构如图2所示。 2.2 软交换在电力系统中的应用优势 1) 软交换可以简化网络结构、减少运行维护投入。经过了几十年的不断发展进步, 电力通信网已经发展成拥有微波通信网、光纤传输网等综合性网络, 传输通道众多。利用软交换网络可以对这些网络进行融合, 简化系统结构, 方便管理和维护。 2) 提高系统安全性和服务质量。软交换由于采用了开放式的平台, 完全可实现多元化业务的部署。与传统电路交换技术方式不同的是, 软交换组网过程中, 可结合IP承载网的组网技术、路由技术、网络安全隔离等技术手段, 组网方式更加灵活, 可以更好地满足系统运行安全性的要求。 3 电力调度交换网软交换改造原则 软交换的引入将针对电力通信网应用现状及发展要求, 旨在提高整个系统的安全性和可靠性, 为电力调度系统的安全稳定运行提供保证。因此, 以软交换为核心技术进行调度交换网组网改造时应该遵循一定改造原则, 使电力调度系统在安全稳定的前提下, 获得循序渐进的平滑过渡。 1) 保护兼容现有系统, 电路交换与软交换系统将长期共存。虽然软交换与电路交换相比有较多优势, 但由于电路交换组网已经在全国电力通信网中全面建设, 其普及率相当高, 软交换很难完全取代。因此, 采用软交换技术后, 对目前应用的交换系统应该具有一定的兼容性, 并平滑过渡, 不仅使资源利用达到最大化, 也符合电力通信专网的稳定、可靠的要求。 2) 融合电路交换调度的优势, 互为主备。电路交换技术在调度应用中, 可靠性和安全性很高, 因此, 软交换在现阶段应该充分发挥这种优势, 特别在调度台终端, 能够融合电路交换和软交换双平台运行, 达到可靠安全的要求。电路交换和软交换系统之间, 能够形成一定的主备用关系, 即当IP网络出现故障后, 原来的传统交换能够在第一时间将业务切换过来。 3) 引入新的技术业务模式, 扩展调度系统的业务类型。在以软交换为核心的分组网络中, 通过计算机技术和通信技术的融合, 可以实现业务内容的多样化。为此, 借助软交换技术, 在新的调度模式中, 需要引入新的技术业务模式, 否则, 单纯采用语音, 则与传统业务并无差别, 无法体现软交换技术的先进性。 4 电力调度交换网软交换改造方案 基于电力调度交换网改造原则, 在原有运行系统的基础上, 通过软交换技术改造, 可使电力调度系统全面实现语音、视频、图像、数据、多媒体等业务应用。电力调度交换网软交换改造方案如下: 4.1 软交换平台建设 在省调及备调设置软交换核心服务器作为软交换核心交换平台, 具备1+1冗余热备及高可用性, 并同时布置网管、录音、媒体控制等业务服务器, 系统中的各个终端都能够提供双归属功能, 当平台两套设备IP分开规划的时候, 所有的终端设备都能够同时注册到两套核心平台上, 实现双归属。 4.2 调度台配置 各站点配置的软交换调度台均为双模视频调度台, 具备跨网多机同组的功能。新增调度台拥有软交换接口及电路交换接口, 同时注册到软交换服务器及电路交换机, 两侧网络同时工作互为备用, 具有极高的安全可靠性。可任意定义混合接口中的其中一个为主用接口或备用接口, 也可定义为两者同时主用, 即当调度台呼叫软交换侧用户时, 由软交换网口连接;当调度台呼叫电路交换机用户时, 可由电路交换接口连接, 因此, 具有高智能选择功能, 其可靠性更高。 4.3 软交换和现有系统的兼容 所有具备调度交换机的站点在保持原有连接方式不变的基础上, 采用IP中继网关方式连接到专用IP网络, 同时也能够与软交换网络的其他设备通信。在省调、地调的2台交换机中配置中继网关, 作为2M数字中继组网的备用路由选择。在各站点的扩展用户中, 可以采用IP话机、视频话机、模拟网关等终端设备, 通过模拟网关延伸出多个模拟话机, 实现全多媒体业务。 4.4 IP网路建设 软交换系统网络可以依托电力系统光传输网络, 并建立虚拟专用网承载软交换调度业务。 软交换调度交换网构架如图3所示。 5 结论 基于软交换技术的电力调度交换网, 可能够为电力系统提供视频通信、视频会议、数据会议、电子白板、同步浏览等新业务, 满足新型业务的拓展, 将是未来电网调度交换业务发展的重点。文章以现有调度交换系统为基础, 阐述了基于软交换技术的电力调度交换网的改造原则和改造方案, 可使电力调度系统在安全稳定的前提下, 获得循序渐进的平滑过渡, 对其未来在电网调度交换系统中更好地实现业务的部署提供参考。 参考文献 [1]徐培文, 工鹰, 尹宁曼, 等.软交换及其管理技术[M].北京:机械工业出版社, 2006. [2]周勇, 郭晓玉.软交换技术及其在电力通信中的应用[J].电力系统通信, 2012 (233) :5-8. [3]张建周, 樊强, 徐伟.电力调度软交换通信网的建设研究[J].电力系统通信, 2012 (233) :5-8. 一、严格执行“手拉手”调度员交接班制度，如交班人拒绝执行交接班制度或者接班人在接班时发现调度卫生脏、乱，不进行签字和接班。并向安技室负责人汇报，否则责任自负。 二、当班发生的主要问题，应有处理结果和记录（时间、地点、数据、故障类型、原因过程）。对处理的重点问题需进行详细交待，具体要做到（五交清）。 1、交清当班生产维修任务完成情况。 2、交清本班安全生产维修情况及各类事故隐患，重点环节部位的变化情况。 3、交清正在处理或待处理工作的详细内容。 4、交清领导指示，上级通知、命令执行情况。 5、交清下一班生产维修计划数据。 三、接班调度员要认真听取交班调度员的情况说明并在交接本上签字，仔细查阅调度工作日志，切实做到交清接好，不清不接，责任分明。值班调度员岗位责任制 1、在段长和技术主管的领导下工作，负责当班的生产、维修、调度指挥工作，组织各段生产维修环节，完成当班生产维修任务。 2、随时了解掌握本段生产维修情况，对存在影响生产维修的问题，做到心中有数，底子清、情况明，回答准确。 3、认真执行请示和汇报工作制度，对于上级指示要上答下传：下边情况及时上报，做到及时传递，快速传达。 4、对有碍安全生产维修问题及设备运行状况，做到记录准确、落实清楚、主动调度；对延续问题，班班落实记载，做到问题处理不完记录不间断，保持调度记录连续性。 5、熟练掌握调度传真和录音电话的使用方法，发现问题要及时向安技室负责人汇报。 6、做好正常或紧急“天窗”接触网停送电下令指挥工作，认真填写“天窗作业记录表”，下令时使用录音电话，不得省略下令指挥的任何一个环节，确保“天窗”和其它停送电作业顺利进行，对停送电指挥中出现任何过失责任问题，要作出严肃处理。 7、当班记录要字迹工整，数字准确，分析恰当，各种通知要迅速落实并有记载。 供电电力调度岗位职责 一、职能标准： 遵守各项规章制度，及时传达上级指示命令，加强调度责任心，充分发挥调度指挥和协调作用，完善调度的工作汇报，请示制度，坚守岗位，杜绝脱岗。 二、工作标准 1、工作积极主动，认真填写各种日志和通话记录，字迹清楚，语言表达精炼。 2、落实各项施工计划天窗作业，掌握进度和检修内容。 3、值班实行24小时工作制，如有特殊情况需要请假或者调班，必须经过段长和技术主管的同意。 4、规范工作用语，下达命令要有编号、时间、地点。 5、涉及双方或三方的突发事件，要协调好工作关系。 6、汇报工作要逐级上报，特殊情况可以直接上报公司领导，如若延误工作，追究其责任。 三、办公室面貌： 1、坚持每日一次卫生清洁。 2、值班调度员不能在当班期间干与工作无关的事情。 安技室调度培训记录 培训地点： 安技室 培训时间： 2017年8月24日 至2017年8月31日 培训方法： 阅 读 培训目的： 1、熟悉电力调度相关制度； 2、对制度入心入脑，坚持安全作业，做好交接班工作； 3、准确、及时的做好上传下达各类命令。 培训完毕后人员签名： —————— —————— 关键词：软交换,电力调度,交换系统,应用 电力调度系统的重要性不言而喻, 其在电力产生中的作用是不可替代的, 它的存在保证电力生产运行的稳定与安全性。在时代不断进步的今天, 我国的电力行业也在不断的持续发展, 电网变得越来越重要, 并且对调度系统的要求也提高到一个新的层次, 主要表现在电网调度的功能以及可靠性和数量上。提高电力调度水平最常见的使用方式就是让以太网介入到其中, 虽然现在的通信技术已经比较成熟完善, 但是在使用过程中还是存在问题, 比如进行联网的投资成本太大, 信号指令统一难实现等等。 1 软交换技术 软交换技术其实是在IP网络通信平台上开始实现的技术, 该技术的出现为PSTN电话解决了难题, 真正做到将视频、语音一体融合。软交换将其功能实体化, 为各种用户提供所需呼叫与链接控制服务, 该功能的出现正式未来发展网络技术控制与呼叫的关键所在, 所以软交换技术就是根据电力调度系统特点搭建出新型的电力调度系统。 电力调度交换系统要使用软交换系统的目的就在于通过该技术可以拓展系统中的电话IP语音业务, 突破传统电力系统中的单一语音功能。不过从另一个层次来看, 想要实现该技术也是面临巨大的挑战与技术问题。比如, 软交换技术难与电力调度特点融合。因此发展利用软交换系统应用到电力调度系统中是目前想要提高电力调度系统运营效率的重要难题。 2 电力调度系统的发展现状 我国一些比较发达的经济城市中, 调度交换机的使用用户已经达到一定数量, 不过虽然发展前景十分良好, 但是依旧存在不小的问题与不足: 2.1 未实现调度交换机联网 不少地区的电力企业中, 市县与变电站交换机之间是相互独立的, 正是因为这样的特点才无法实现联网, 阻碍了电网未来发展与完善, 因此想要实现电力调度交换机联网就要在市县的电力公司之间设置交换站点, 为联网提供物质基础。 传统调度技术为了联网使用的是E1接口来进行一对一的对接, 但是使用该方法效率不高, 为了提高效率, 使用汇接点调度方式进行交换机联网, 使用该方式也依旧存在一些问题, 电网不断发展, 联网的变电站也会不断增加, 不过交换机的槽位却变得更加紧张, 这样就对企业发展扩大以及电网的发展造成阻碍。 2.2 变电站的调度电话预备不足 调度电话的存在是必要的, 它可以昂祝变电站与变电站之间能够更方便的交流, 因此在电网不断发展之后, 应该要增加调度电话的使用数量, 不过现在大部分市县级变电站使用的都是PI:M复接设备, 但是使用该设备的操作十分复杂, 出现故障的可能性也十分大, 因此想要解决该问题就要建立专门使用的电话通道, 这样才能够让调度效率提升。 2.3 调度通信系统不完善 电力调度生产中通信系统是十分重要的组成, 它的设置就是为了保障电力系统能够正常稳定的运行, 因此在正常情况下, 企业的电力调度交换机都会放置在交换网的连接点位置。当调度交换机在运行中出现问题, 就会对通信质量产生影响, 不仅造成通信系统稳定性降低, 还会影响系统中其他功能的发挥。我国虽然电力企业不少, 但是发展水平层次不齐, 这也让各家企业的调度通信系统不完善, 所以在使用过程中要维护好, 防止通信出现中断等问题。 3 软交换技术在电力调度交换系统中的应用 3.1 调度交换机组网方案 让软交换技术放在电力调度交换机使用需要依靠SDH传输网络, 不仅需要该网络的支持, 还要其他设备的帮助, 包含IP通讯设备、可视调度设备以及电网控制的设备等等。在程控交换机系统中还需要ZM一IP里的继板和标准程控交换机的支持来进行组网, 外置E1网关和IP技术进行外援帮助。 在网内调度交换机内进行传输信息的质量想要保障就要使用ZM一IP里的继板, 除此之外还需要与l OM以太网相连接, 连接之后再将其并入到SDH光纤环网中。之后, 还要外置E1网关, 该连接方式与网内调度交换机的连接方式是一样的。 3.2 后备调度通信系统方案 一般企业会为电力调度交换系统配置多台ip多媒体调度台, 这样不仅能够让视频通信更方便外, 还能够与用户进行ip电话语音通信。不过同步数字体系设备以及以太网汇聚板又拥有两种交换功能。Ip多媒体调度台与交换机可以利用太网汇聚板进行相互之间的呼叫和通信。 每个调度交换机的汇接点都会有ip多媒体调度台, 这些调度台所拥有的功能就可以直接通过快捷键来对对方进行呼叫或者通话, 或者也可以让调度交换组允许将其调度到可以通话的频道上去, 这其中就已经包含了ip通话。使用过程中不仅可以使用通话呼叫功能, 还能够根据通话的时间、呼叫进出来查看记录, 因此也具备了监听以及录音的作用。 4 结语 结合种种论述, 电力调度交换系统可以借助软交换技术来实现, 这当然也是需要建设在IP技术的基础上的, IP多媒体调度系统包括IP电话以及IP多媒体调度台, 将这些进行完善与拓展才能够实现电力调度交换系统组网。而通过对软交换技术在电力调度系统中的应用进行分析探讨将会对未来电网发展提供能够新的方式。 参考文献 [1]谭玲玲.电力调度交换系统中软交换技术的应用[J].企业技术开发, 2014, 4 (12) . [2]梁雪静.软交换技术在电力调度交换系统中的应用[J].科技论坛, 2014 (29) . [3]朱文斌.软交换技术在电力调度交换系统中的应用[J].技术应用, 2011. 电力调度关乎电网安全稳定运行, 其运行的安全性、可靠性直接关系到国计民生的各个方面。作为电力调度的重要保障系统之一的电力调度交换系统是电网运行的中枢神经, 是电网安全稳定运行的重要指挥系统。电力调度交换系统一旦出现故障, 将会造成电力业务停顿, 给电力生产带来重大损失, 影响人民生产生活。 随着智能电网的建设, 未来的调度生产业务要求由单一语音业务向基于IP的语音、视频、数据等多媒体业务转变, 对调度交换系统提出了更高的要求。因此, 建设具有容灾级的、适应智能电网发展的电力调度交换网系统, 对电网的稳定、安全、经济运行非常必要。 1 电力调度交换网现状 电力调度交换网主要承载电网运行中的生产调度命令及经济调度、事故处理信息等, 是指挥电力系统安全、稳定、经济运行的重要指挥手段, 其通信设备的运行状况直接影响到电网运行的稳定。 以省网为例, 电力调度交换网采用分级汇接方式, 按省网和地区网2种等级设置。网络的交换节点按照调度交换中心、相关的汇接交换站及端站3种类型设置。省网级交换节点由省调交换中心及所辖范围的汇接交换站、端站组成;地区级交换节点由地区调交换中心、地区网内重要地调交换中心及所辖范围的汇接交换站、端站组成。电力调度交换网网络结构采用Q信令、2 M数字中继方式进行组网。电力调度交换网拓扑如图1所示。 调度交换网每级汇接中心均设置主用和备用调度交换机, 主备2台调度交换机之间采用透明信令组网, 用2 M进行局间互联, 主用路由采用各级汇接中心的主用交换机互连;备用路由采用备用交换机互连。下一级汇接中心至上一级汇接中心的主、备调之间分别采用不同的2 M互联;每个直调厂站调度机采用不同的2 M路由分别上联至不同的上一级汇接中心的调度交换机上, 从而确保每一台调度交换机都可以独立入网。这样主备调的方式, 在任何一台调度交换机出现故障, 备用调度交换机可以承担呼入、呼出、汇接的调度通信任务。调度台双U口的信号线接入方式, 可以同时接入到主、备用2台调度交换机, 为调度台提供了相互备用的2条信号链路, 使连接到主、备用交换机的多个调度台实现同组共屏受理来话。调度中心至各调度点的调度电话采用3种模式。第1种是直通电话, 由调度中心调度交换机通过PCM直接放至各调度点。第2种是本地电话, 由各调度点的本地调度交换机放出的调度电话。第3种是地调电话, 由各调度点所属地区的调度交换机通过PCM直接放至各调度点。 通过采用上述模式, 各级调度汇接中心在异地设置主、备用交换机, 当遇到地震、洪水、海啸、重大火灾等自然灾害的发生, 将最大程度地避免调度中心通信中断, 增强了抵抗灾难的能力。但若上级备用交换机与本级主用交换机同时故障或上级主用交换机与本级备用交换机同时故障, 存在本级调度中心同时失效的隐患。同时智能电网要求高度的信息化、自动化和互动化, 未来的调度生产业务要求由单一语音业务向基于IP的语音、视频、数据等多媒体业务转变, 现有的时分复用 (Time-Division Multiplexing, TDM) 网络不能满足智能电网调度生产业务的需求。建设全网的容灾中心, 提高电网生产调度系统抵御灾难能力, 减少重大事故造成的损失, 确保电力生产业务安全性和作业持续性十分必要。 2 软交换技术 下一代通信网体系架构的发展将呈现开放化、宽带化、IP化、传送智能化等趋势, 网络融合成为通信网未来的发展方向, 通信网络体系架构将从分立局面逐渐走向融合。软交换技术独立于底层承载协议, 是电路交换网向分组网演进的核心技术, 可以完成媒体网关接入控制、呼叫控制、资源分配、路由、认证、计费、协议处理等主要功能, 并具备向用户提供现有电路交换机所能提供的业务以及多样化的第三方业务。软交换技术是下一代网络的关键技术之一, 具有高度灵活、开放性、多用户和多业务支持的特点[1]。 软交换是多种逻辑功能实体的集合, 提供综合业务的呼叫控制、连接以及部分业务功能。软交换的主要设计思想是业务/控制与传送/接入分离, 各实体之间通过标准的协议进行连接和通信[2]。其主要功能包括呼叫控制、业务交换、业务提供、互通、SIP代理、计费、路由、网管、地址解析和认证、H.248终端、SIP终端、MGCP终端的控制和管理、H.323终端控制、七号信令 (即MTP及其应用部分) 和管理功能。 3 调度软交换容灾系统设计 调度软交换容灾系统采用电路交换与IP混合组网方式, 在充分利用现有调度交换网络的基础上, 对调度交换网进行优化改造。该方案的目的是增强调度中心的可靠性, 重点进行下列内容改造。 1) 完善现有调度交换网。将现有的电路交换网 (TDM) 扩展为TDM+IP双网, 网络以电路交换 (TDM) 为主用、IP数据网为辅[3]。 2) 异城市容灾。将现有的2B+D调度台组扩展为支持2B+D接口和IP接口的双模调度台组, 调度台可以通过IP网络异地放置, 实现异城市容灾[4]。 本方案采用核心节点容灾模式。核心节点容灾模式的特点是通过增强核心节点的可靠性, 将核心节点的电路交换机升级为TDM+IP混合模式交换机, 并通过核心节点向各区调放置IP双模电话作为电路交换网的后备通信方式, IP电话通过电力数据网放置, 与传统电路交换网相互隔离, 防止因电路交换网故障导致调度通信中断。 3.1 调度软交换核心节点容灾模式 在该方案中, 需要在核心节点增加软交换机、IP双模调度台和相关的IP接口板及IP电话终端。软交换机是软交换系统的核心设备, 用于IP呼叫路由管理、IP用户终端注册和相关的IP网络管理。在主用和备用调度室内放置IP双模调度台, 与现有的双U接口2B+D调度台混合同组。IP双模调度台具有U接口和IP接口, 支持电路交换和软交换互备注册。IP双模调度台首先通过IP网络注册到交换机内IPDU电路板, 实现电路交换注册。当电路交换不可用时, IP双模调度台注册到软交换机上, 作为现有调度室出现紧急情况后的后备通信[5]。电力调度软交换容灾系统示意如图2所示。 3.2 调度软交换容灾系统设计优势 电力调度交换网采用TDM与IP混合方式组网, 具有下列优势。 1) 成熟性与先进性兼顾。TDM网络在传输实时性强的语音通信时存在明显优势, 并且网络的可靠性、稳定性也得到了证明, 以TDM网络承载传统语音通信是较为稳妥、成熟的解决方案。IP网络在传送高带宽的数据通信时存在明显优势, 并且通信网的后继发展逐步转向以IP为核心的软交换, 网内组建的IP网络将为后继新功能的开发、新业务的发展奠定良好的基础。 2) 通信质量高。语音通信首选TDM网络, 具有带宽独占、语音时延小、接继速度快、话音清晰的特点。数据通信 (如视频信号) 则首选IP网络, 具有可用带宽高、网络利用率高的特点。同时IP网络作为TDM网络的后备语音通信路由, 当TDM网络出现故障时, 可以启动IP网络, 以Vo IP方式进行语音通信。 3) 系统可靠性高。核心节点可实现五级冗余。 (1) TDM+IP双路由互备冗余。省调至各个区调均具有IP中继, 因传输设备故障导致2 M电路中断后, 调度员无需转移调度室、无需切换调度台就能正常进行通信。由交换机将路由自动切换至IP中继, 此过程不需要干预, 当数字中继回复正常, 交换机自动切换回数字中继。 (2) 主/备用交换机冗余。省调设立主备用交换机, 单台交换机故障不会影响正常通信, 调度员可以在不转移调度室、不切换调度台的情况下进行通信。 (3) TDM交换机与软交换系统冗余。当出现严重的电路交换网故障时, 导致省调的主、备用电路交换机均退出服务, 调度员无需转移调度室直接使用IP调度台。 (4) 主备用调度中心冗余。省调有主备用2个调度室, 当出现重大事故, 导致主用调度室出现紧急情况 (如火警) 需要调度员撤离时, 人员可以迅速转移到备用调度中心的备用调度室继续使用。 (5) 异城市容灾。当出现特别重大事故, 导致省调所在地区出现紧急情况时, 导致省调的主备调度系统全部退出服务, 转移至其他城市, 实现异地容灾调度。 4) 平滑升级。TDM+IP的组网方案可以平滑过渡到以软交换为核心的交换平台上。原有电路交换机可以通过升级系统软件和增加语音处理板的方式, 由现有平台的控制核心转变为下一代平台的媒体网关, 现有平台的IP电话、接入网关、软电话等终端可以直接接入软交换机上, 这种方案最大程度保护了用户投资。 3.3 IP用户延伸 核心节点的IP电话选择从交换机放号, 备用交换机采用IP用户板 (以下简称IPLU板) 可以连接SIP协议的IAD设备或者直接连接支持SIP协议的IP电话机。 IP用户终端和现有的用户终端一样在交换机系统数据库中进行配置, IP用户终端可以获得包括STA分机、Optic数字话机、AW话务台、HIL分机以及增强IP功能的业务。 在各直调电厂/变电站内, 放置2种调度电话:通过PCM设备放置的传统模拟电话和IP电话。当传输设备中断导致PCM电话失效时, 可以利用调度台的一键多号功能, 自动拨打IP电话号码, 实现PCM电话与IP电话的相互备用。 3.4 路由的设置与选择原则 3.4.1 路由设置 路由设置尽可能保证传输电路的接续迅速可靠。电路交换路由设置遵循“N-1” (N≥2) 的安全性原则, 即网内任一交换节点应至少与另2个交换节点建立局间中继路由, 任意交换节点失效 (本节点除外) 或一条中继路由中断均不会造成网内其他交换节点呼叫失效。 省调至各区调之间需设置4条直达路由, 分别是路由1:省调主调数字中继—xx区调数字中继;路由2:省调备调数字中继—xx区调数字中继;路由3:省调主调IP中继—xx区调IP中继;路由4:省调备调IP中继—xx区调IP中继。 3.4.2 路由选择原则 首选电路交换路由, 当电路交换路由不可用时, 选择备用IP路由。当本机既有备用电路交换路由, 又有IP路由时, 选择备用电路交换路由。先直达电路交换路由, 后迂回电路交换路由。首选跳数少的IP路由。先跨越交换节点少的电路交换路由, 后跨越交换节点多的电路交换路由。可供选择的2 M路由数量不超过3个, 即第一路由和2个后备路由。 省调至各区调之间具有4条直达路由, 根据调度系统的主备关系, 路由选择分别是:第1路由:省调主调数字中继—xx区调数字中继;第2路由:省调备调数字中继—xx区调数字中继;第3路由:省调主调IP中继—xx区调IP中继;第4路由:华省调备调IP中继—xx区调IP中继。 3.5 对IP网络的要求 为了保障IP电话的通话质量, 建议在数据网以划分虚拟专用网 (Virtual Private Network, VPN) 的方式保障带宽, VPN能够通过公共网络 (如Internet) 专用存取本公司网络 (如Intranet) 上的信息。即是在公网上提供专网服务。通过对网络数据的封包和加密传输, 在公网上传输私有数据, 达到私有网络的安全级别, 从而利用公网构建VPN。如果接入方式为拨号方式, 则称之为VPDN。VPN是一个专用网络, 只对合法的用户开放。验证和授权保证只有可靠用户获取对网络资源的访问权, 并且限制用户可用的特定资源不大于网络提供 (授权) 的资源。从而在保证视频流畅的前提下不至于过度占用网络带宽。 由于电力系统在数据网上的各业务相对独立, 数据流量小, 对网络的安全性要求普遍较高, 采用VPN可以有效地将各个应用系统进行隔离, 而且现有的数据业务纵向数据流量增长很快, 各业务数据普便要求在接入层, 甚至骨干节点横向隔离, 使各个应用系统的使用变得更为简洁、安全、方便。这种纵向VPN划分的应用模式与电力调度主要话务量为上下级纵向联系的应用现状十分贴近。 4 结语 本文提出并设计了一种电力调度软交换容灾系统, 实现了电路交换 (TDM) 与IP网混合组网, 全部调度站点采用模拟/IP双套调度系统配置, IP调度系统由软交换容灾网络提供, 电力调度软交换网络作为现有TDM网络备用, 极大地提高了电力调度交换系统的安全性, 为电网安全安定运行提供坚实的保障。 参考文献 [1]贺琪.基于软交换技术的电力调度交换系统设计研究[J].中国电力教育, 2010 (S2) :285–287. [2]YDC003—2001.软交换设备总体技术要求[S].2001. [3]崔金峰, 张华琳.Harris20-20容灾调度系统[J].电力系统通信, 2007, 28 (9) :20–21, 28.CUI Jin-feng, ZHANG Hua-lin.Harris 20-20 backup dispatch system[J].Telecommunications for Electric Power System, 2007, 28 (9) :20–21, 28. [4]刘锦, 刘晓洁, 李涛, 等.一种异地容灾系统的设计与实现[J].计算机应用研究, 2007, 24 (8) :294–296.LIU Jin, LIU Xiao-jie, LI Tao, et al.Design and implementation of distribution disaster tolerant system[J].Application Research of Computer, 2007, 24 (8) :294–296. 关键词：安全性管理,RAMS,风险评估,风险矩阵,隐患预测及预处理 一、概述 系统安全性管理, 包括可靠性 (R) 、可用性 (A) 、可维护性 (M) 和安全性 (S) 四个环节, 即RAMS, 这在军队、航空、轨道交通等领域是作为一个标准来执行的。 可靠性:系统在规定条件下、规定时间范围内实现规定功能的特性。可用性:系统在特定的运行环境条件下, 实现特定用途的能力及使用者的主观满意特性。可维护性:系统出现故障时, 在最短时间内定位故障、排除故障, 并对系统运行产生最小影响的特性。安全性:系统在可接受的最高事故等级条件下, 保持其功能的特性。四个环节中, 可用性是目的, 安全性是保障, 可靠性、可维护性是基础。 二、电力调度电话交换系统安全性管理内涵 电力调度电话交换系统所承载的, 是电力调度语音通信业务, 在电网运行参数调整、事故处理、设备检修、发电厂出力等协同执行过程中, 起到传递操作指令, 反馈操作信息, 确定操作结果的重要作用。调度电话交换网的安全性管理, 应从系统的总体规划设计阶段开始。然而, 对于运行中的电力调度网, 却只能在原有的基础上, 随管理模式变化、在系统升级扩充的进程中调整。无论是整体初始规划, 还是后期的调整规划, 在进行布点、组网、配置、建设、割接、运行的过程中, 都应该加入安全性规划设计的内容。调度电话交换网的安全性管理应包括以下几个内涵。 2.1系统安全性规划设计 安全性规划设计, 所要体现的是前瞻性、预见性、合理性与可防范性。其内容包括:系统的固有可靠性分析;系统隐患预测与补偿;不可预见和不可抗力因素的危害分析及风险评估;保护与风险防范及风险降低计划;网路管理与系统维护;人员配备与技术培训等等。 2.2系统建设阶段的安全性管理 系统建设也是安全性管理的重要内容。如:设备选型, 施工建设监理, 随工监测检验, 事故预测、防范, 问题反馈, 试运行与验收, 不合格工程返工等等。 2.3系统运行维护的安全性管理 运行维护的目的, 就是要确保系统的可用性。安全性管理是系统运行维护的重要内涵, 用以保障系统运行稳定可靠, 不出事故。即使发生非人为和不可预见、不可抗力因素的破坏, 系统也有预置的安全性防范措施。 三、设备固有可靠性和运行可靠性 3.1设备的固有可靠性分析 设备的固有可靠性在它的设计、生产过程中形成, 是设备的“先天特性”。通常用平均无故障工作时长 (MTBF) 来衡量。单位为“小时”或“年”。定义为相邻两次故障之间的平均工作时间, 因而也称为平均故障间隔。 设备固有MTBF计算, 通常参照Bell Core (贝尔实验室) 的建议模型。电力调度电话系统设备的平均无故障工作时长MTBF要求大于20年。即, 175, 200小时。 3.2设备的运行可靠性分析 设备的运行可靠性, 除了与设备本身的固有可靠性有关, 还与设备的安装工艺、设置调试、管理维护以及运行的环境条件有关。其可靠性指标也用平均无故障工作时长MTBFS来衡量, 通常采用统计方法来估算: MTBFs=每套独立设备使用时间*设备数量/使用时间内出现的故障次数 3.3平均故障时长计算 设备平均维修时长即, 完成一次设备故障维修所花费的平均时间。平均故障时间 (平均停机时间) T故障, 为平均维修时长MTTR和维修工程师到达故障现场耗时t之和。 即:T故障=MTTR+t 维修时间越长, 则设备运行的可靠性越低。 四、风险评估及系统安全性规划 风险有两个独立属性, 其一:风险危害, 即风险造成的损失程度, 大致可分为5级:灾难性风险、严重风险、较大风险、一般风险、很小风险, 权值定为5~1。其二:风险概率, 即风险发生的频度, 也可分为5级:很大、较大、一般、较小、很小, 权值也定为5~1。 在电网调度电话系统中, 省调、地调配置了异地容灾备份系统, 用来避免诸如地震灾害, 气象灾害等不可抗力造成的灾难性风险。省中调、地调等业务汇接中心设备, 通常都采用了1+1双主控、双交换矩阵、双系统总线、双操作系统、双电源配置, 用以降低严重风险的发生概率;在网络组建上, 采用宽带、窄带混合模式, 就地接入电信公网, 保留了部分微波和电力载波通路, 有效地控制了较大风险和一般风险的发生概率;调度台成组配置及GSM/CDMA移动手机备份, 将风险降至最小。 参考文献 [1]吴婵、绍明.《RAMS在城市轨道交通牵引供电系统中的应用》.都市轨道交通, 2009年第02期 关键词：电路交换,软交换,网络建设,异地容灾 一、前言 随着智能电网技术的发展, 传统的电力调度交换设备已不能满足调度系统对于通信专业的要求。软交换技术通过接入IP网络可实现异地传输数据、语音、多媒体业务等多种业务, 与传统电路交换相兼容, 并且能实现异地容灾备份, 能够提高通信保障能力。 二、阿克苏调度交换系统现状 目前, 阿克苏电力调度交换网包括地调核心局和220千伏变电站终端局。地调核心局和省局核心汇接局之间利用2M通道互联。 电力调度交换网建成投运多年, 系统运行比较稳定。但是随着行业的发展, 系统中存在的问题也越来越明显。1) 设备老化严重, 投运时间长, 故障率逐年上升, 存在安全隐患。如:中心通信机房、220千伏棉城变、220千伏龟兹变等站点调度交换机分别于2005年、2004年、2002年投运, 运行时间较长, 老化严重。急需要投入可靠性强、性能高的新设备来保证交换网的安全运行。2) 由于电路交换硬件连线较多, 因此业务调整工作量大, 对于后期业务维护极为不便。3) 过于依赖PCM设备。目前110千伏及以上变电站多采用PCM设备, 结构单一, 可靠性不高, 业务接入缺乏灵活性。随着统一坚强智能电网的发展, 电网发展趋于自动化、信息化, 大部分业务 (语音、图像、数据) 将会采用IP方式, PCM接入网将逐步退出。4) 电力调度交换设备前期配置的话路数量有限, 对于后期电力调度交换网的扩展发展受限较大。5) 功能有限。 三、软交换系统的特点 软交换是下一代NGN技术的核心, 具有开放的架构, 实现了业务与控制分离、承载与接入分离。 软交换技术特点如下: (1) 可与传统电路交换兼容。软交换可通过中继网关 (TG) 和信令网关 (SG) 接入接口局, 实现与原有PSTN网络的互通, 将原有传统电路交换接入软交换中。 (2) 业务与呼叫控制分离。控制层的软交换设备负责处理基本呼叫的接续及控制, 业务由应用服务器提供。 (3) 开放的网络架构。软交换网络具有简洁、清晰的结构, 分为媒体/接入层、核心传输层、呼叫控制层和业务/应用层。各个网元之间使用标准的协议和接口, 使得各部件在地理上得以自由分离, 网络结构逐步走向开放, 各部件可以独立发展, 实现各种网络的互通。 (4) 支持多业务功能。软交换通过接入IP网络, 可实现异地语音、数据、视频及多媒体业务等多种业务的互联互通, 满足各种不同业务的需求。 (5) 维护管理方便。软交换只需通过软件操作就可实现升级及维护管理, 相比较传统电路交换要省时省力。 四、阿克苏调度软交换网络建设 目前, 国网阿克苏供电公司电力通信网采用调度程控交换和光纤通信技术, 35k V及以上变电站光纤覆盖率达到100%, 综合数据网已全面建成, 实现了各县公司、35k V及以上变电站、供电所100%覆盖, 已形成较完善的通信网络体系。 阿克苏电力调度交换网以软交换技术为核心, 所有设备都直接或间接地接入IP数据网, IP电话等终端设备可通过以太网口直接接入数据网, 传统的调度程控交换的语音话路接口通过连接中继网关接入数据网。阿克苏调度主站通信机房、备调第二汇聚点通信机房组网, 各部署了一套调度软交换设备及录音系统, 作为系统的呼叫中心及管理核心, 完成全网的呼叫接续和键权工作, 可通过快捷键直接呼叫, 还可以录音或监听。 阿克苏调度主站通信机房的调度软交换系统为主用服务器, 一旦主用服务器出现故障, 备调第二汇聚点通信机房的备用调度软交换系统服务器将会立刻接管服务, 保障软交换网正常运行。35千伏及以上变电站各配置1台IP电话终端, 通过以太网接口接入站内光传输设备, 实现调度电话通道的完全独立。 东方电子Wise Switch S8000C软交换设备采用先进的软硬件技术、电信级设计, 保证了设备的高可靠性。设备采用模块化插板式设计, 支持多种业务接口板卡, 具有强大的处理能力和灵活的扩展性。S8000C支持电信级的单板冗余及网络冗余, 任意节点发生故障, 系统及时进行主备倒换。 东方电子研发的这套软交换系统由五大部分组成, 并有数十个可操作页面, 功能强大, 配置简单, 维护方便, 提供WEB图形配置界面。同时具有详细的信令跟踪功能, 可以方便地完成网络故障定位。系统可远程控制, 便于管理;系统运行稳定性高。 五、结束语 电力调度电话交换网是电网调度生产的专用交换网,是电力系统通信中最重要的网络之一。随着电力通信技术的发展,山东调度电话交换网已全面覆盖省调、地调、变电站及发电企业等各级调度站点。根据山东电网设计规划,截至“十三五”末,省内500 k V变电站数目将翻一番,电网调度业务数量急剧增加,同时随着特高压站点和变电站运维班等新型调度对象业务的出现,调度电话交换网将面临前所未有的挑战。 为此,在总结了多年来在调度交换组网工作经验的基础上,山东电力提出了在“十三五”期间开展全省调度电话交换网络优化工作。通过调整现有网络结构,优化网内路由方案,提高通信网运行的可靠性,打造“安全高速、覆盖全面、管控高效”的电力调度电话交换网,全面提升交换网的业务承载能力、 安全保障能力和一体化管控能力,为坚强智能电网建设和相关战略目标的顺利实现提供全面的支撑保障。 1山东电力调度电话交换网现状 1.1主要变电站类型 山东电力省调的调度对象包括华北网调以及辖区内的特高压站点、地调、运维班、500 k V变电站、 220 k V变电站和直调电厂,调度结构单一,自上而下基本呈“树形”调度关系。本文所研究的调度电话交换网络中的交换节点包括:华北网调、省主调和省备调、地调、特高压站点、500 k V变电站以及省重要直调电厂的主要调度交换设备。由于目前特高压站点调度运行方式与500 k V变电站基本相同,若不做特殊说明,本文所述的500 k V变电站中包括特高压站点。 1.2组网结构 山东省主调和省备调分别有1套调度程控交换机和1套调度软交换机,其中省主调调度程控交换机共设有2台,地调和500 k V变电站分别配置1台调度程控交换机。其中,省主调和省备调调度程控交换机作为省内一级汇接点,省主调调度程控交换机通过2 M中继与华北网调程控交换机互联,由此接入华北电力调度电话交换网;省主调和省备调调度程控交换机分别通过2 M中继与地调调度程控交换机和500 k V及以上变电站调度程控交换机互联,每个地调在所在区域内选择1个500 k V站点作为汇接站, 构成了“省调为一级汇接中心、各地调为二级汇接中心”的基本调度电话交换网络架构[1]。省主备调、地调和500 k V变电站调度程控交换机通过中继网关接入调度数据网(调度软交换电话业务的承载网为调度数据网,属于生产控制II区第二平面非实时业务),实现与调度软交换机的2 M中继互联。 山东电力调度电话交换网的组网结构如图1所示。 图1 山东电力调度电话交换网络的组网结构 Fig.1 Network structure for power dispatching telephone switching network in Shandong 1.3省调调度电话接入运行方式 各级调度对象的省调调度电话接入方式大致分为省主调程控交换机放号、地调程控交换机放号、 500 k V变电站程控交换机放号和省主备调软交换机放号4类。 1)省主调程控交换机放号。省公司至华北网调、地调、500 k V变电站、220 k V变电站和省直调电厂均有省主调程控交换机通过PCM设备部署的省调直调调度电话。省主调程控交换机放号方式如图2所示。 2)地调程控交换机放号。省公司至地调、220 k V变电站和省直调电厂均有地调程控交换机放号的省直调调度电话。重要调度站点(即地调)配置调度台, 其他变电站配置普通调度电话。地调程控交换机与省主备调程控交换机、省主调软交换机和500 k V汇接站之间通过2 M中继互联。地调程控交换机放号方式如图3所示。 3)500 k V变电站程控交换机放号。省公司至500 k V变电站和运维班均有500 k V变电站程控交换机放号的省直调调度电话。500 k V变电站程控交换机与省主备调程控交换机、省主调软交换机和所在地区地调程控交换机之间通过2 M中继互联。 500 k V变电站程控交换机放号方式如图4所示。 图4 500 k V 变电站程控交换机放号方式 Fig.4 The number allocation mode of SPC exchange in 500 k V substation 4)省主备调软交换机放号。省公司至地调、 500 k V变电站和省直调电厂均有省主备调软交换机通过调度数据网部署的省直调调度IP电话。省主备调软交换机放号方式如图5所示。 2山东电力调度电话交换网存在的问题 随着“特高压入 鲁”、500 k V变电站大 规模增加和地调调度软交换系统投运等重大网络结构变化,现有的山东电力调度电话交换网调度电话运行方式和路由配置远不能满足当前业务需求。目前,调度电话交换网络本身也存在许多重大隐患, 严重威胁了调度电话交换网的安全稳定运行,亟需开展调度电话交换网络优化工作,现网存在的问题如下。 注 :目前仅有部分电厂具备省调软交换系统部署的 IP 话机。 1)交换机数据库存在隐患。随着调度电话交换网络建设、扩容和调整等大型交换网络数据调整工作的开展,网内调度交换机数据已经历多次大规模调整,目前网内调度程控交换机数据库中存在部分冗余或错误数据。另外,现网调度程控交换机厂家品牌较多,且大部分已运行10年以上,不同品牌交换机数据不统一的现象较为普遍。 2)程控交换网与软交换网多点互通,网络结构复杂。现网调度程控交换网与调度软交换网以及省主调、省备调、地调和500 k V变电站的调度程控交换机分别通过2 M网络实现互联中继,网络内互通节点多、网络路由多,网络路由配置灵活,但网络结构复杂,数据配置失误会导致网络路由循环。 3)省主备调程控交换机满配。随着电网的飞速发展,省内500 k V及以上变电站数目急剧增加,省主备调调度程控交换机接近满配,省备调调度程控交换机无法满足新建变电站(包括500 k V变电站和特高压站点)2 M接入的条件。 4)地调新建调度软交换系统。2014年,山东省内共计17家地市公司调度软交换系统的建设工作基本完成,并已经正式投运。地调调度软交换系统共2套,分别位于地调主调和地调备调(又称地调第二汇聚点),均通过2 M中继实现与地调程控交换机的互联。 3山东电力调度电话交换网优化方案 3.1网络优化原则 针对山东电力调度电话交换网应用现状和发展要求,本文提出的网络优化方案旨在提高调度电话交换网络的稳定性和可靠性,全面提升网络的安全性。 网络优化遵循“统一规划、分步优化”的基本原则,即调度电话交换网络优化是一个分步实施的过程,分别从省主备调侧、变电站侧、地调侧根据实施方案逐步进行优化。本次优化充分利用现有调度程控设备和调度软交换设备,不新增大型调度交换设备。 3.2优化后的调度电话交换网组网架构 优化后的山东电力调度电话交换网络的组网架构如图6所示。 图6 优化后的山东电力调度电话交换网络的组网架构 Fig.6 The optimized network structure of power dispatching telephone switching network in Shandong 1)调整省主备调调度交换系统组网方式,优化调度台接入策略。调整省主备调调度交换系统组网模式,即由省主调2台调度程控交换机与省主备调调度软交换机同组[2,3],调整为省主调1台程控交换机、省备调程控交换机与省主备调软交换机同组。 调整后省主备调的多模调度台通过3种方式接入调度电话交换网,即通过U1口接入本地调度程控交换机、通过U口延伸器将U2口接入对端调度程控交换机和通过网口注册到本地调度软交换机。另外,调度程控交换网的网络结构依旧遵循现有调度电话交换网络架构。通过调整同组模式、统一主备调调度号码、优化省主备调交换机数据库路由等配置数据, 优化省主备调侧交换设备运行方式。省主备调“四机同组”配置方案如图7所示。 2)调整软交换网和程控交换网对接方式。拆除500 k V变电站中继网关,仅在省主备调和地调侧实现程控交换网与软交换网之间的互联互通。 调整后调度电话交换网内减少互通节点37个,网络互通节点的减少意味着网络内路由数量大规模减少。 3)调整新建变电站调度程控交换机接入方式。 对省主调调度程控交换机进行扩容,增加省主调接入容量。因此,新建500 k V变电站调度程控交换机分别与省主调、所在地调程控交换机2 M中继互联, 至省备调方向由地调方向迂回。对于新建特高压站点,其程控交换机在省内分别与省主调和聊城站(这2个调度变电站与华北网调有直连中继)程控交换机2 M中继互联。另外,在新建变电站配置软交换IP话机[4,5],分别注册到省调调度软交换机和所属地调的调度软交换机上。新建500 k V变电站调度电话运行方式如图8所示。 4)将地调调度软交换网接入省级调度电话交换网。分别开通地调主备调2套调度软交换与省主备调2套调度软交换系统间的互联通道,互联初期可采用2 M中继互联,运行稳定后通过试点单位测试SIP中继互联并逐步推广。 5)开展调度交换机数据优化。根据整体网络设计方案,统一省主备调、地调和变电站内调度交换机的路由配置和迂回方案等数据。 4结语 通过实施本文提出的调度电话交换网络优化方案,使整个网络架构更简单、清晰,对于提升调度电话交换网络运行的可靠性、减轻运维人员的运行维护压力具有重要意义。另外,本文提出的调度电话交换网优化方案不仅适用于山东省调度电话交换网,对于其他调度对象节点数目较多的大型调度电话交换网络改造,也具有一定的参考价值。 摘要：随着山东电网的快速发展,为了适应调度电话交换网络结构的快速变化和业务需求的重大变革,需要对调度电话交换网络进行全面优化。文章在分析了山东电力调度电话交换网络结构和运行方式的基础上,提出了一种电力调度电话交换网优化方案,通过调整山东省内调度交换机的组网架构,优化调度电话交换网运行方式,可以提高调度交换系统网络的安全性,做好对电网调度的有力支撑。电力调度交换机 篇3
电力调度制度 篇4
电力调度交换机 篇5
电力调度软交换容灾系统设计 篇6
电力调度交换系统的安全性管理 篇7
阿克苏电力调度软交换系统的实现 篇8
电力调度交换机 篇9