電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究

蘇文奇

(晉江市電力有限責(zé)任公司，福建 晉江 362200)

從電力系統(tǒng)通信專用網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程出發(fā)，立足于通信網(wǎng)絡(luò)的管理需求，綜合網(wǎng)絡(luò)管理的層次多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜及設(shè)備種類多等特點，進行電力通信管理系統(tǒng)的技術(shù)可行性及經(jīng)濟可行性研究，提出電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計及結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，是當(dāng)前電力行業(yè)依托網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、計算機技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等，實現(xiàn)行業(yè)現(xiàn)代信息化建設(shè)深化，電力通信業(yè)務(wù)工作優(yōu)化的重要選擇。

一 電力通信網(wǎng)絡(luò)概述

現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，在電力系統(tǒng)領(lǐng)域中表現(xiàn)為堅強智能電網(wǎng)構(gòu)建的緊迫性的加強，及電力通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的安全可靠性等性能要求的提高。電力通信網(wǎng)絡(luò)是在電力系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性及可靠性等性能要求逐步提高的形勢下產(chǎn)生的，與電力系統(tǒng)中的調(diào)度自動化系統(tǒng)、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)得以安全穩(wěn)定運行的三大支柱系統(tǒng)。

我國的電力通信網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)過較長時間的規(guī)劃建設(shè)及后期完善后，已建立起電力通信網(wǎng)絡(luò)的基本體系規(guī)模，實現(xiàn)經(jīng)由衛(wèi)星、載波、微波及光纜等通信手段的高效運用，實現(xiàn)立體交叉式的電力通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。電力通訊相關(guān)業(yè)務(wù)也由調(diào)度電話及低速率的遠動傳輸發(fā)展至速度高、容量大、數(shù)字化的通訊業(yè)務(wù)，且電力通訊的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也由傳統(tǒng)單一式的面向調(diào)度開展服務(wù)工作的簡單星型模式，轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘀行娜轿环?wù)的網(wǎng)狀模式，有效保障著日趨增長的電力通信業(yè)務(wù)的開展需求。

電力系統(tǒng)內(nèi)行政區(qū)域的劃分，使得各級電力系統(tǒng)中均需要設(shè)置專門的電力調(diào)度機構(gòu)，而電力通訊網(wǎng)絡(luò)會被人為的劃分為級別不同或隸屬關(guān)系不同的網(wǎng)絡(luò)，各個級別的電力通訊網(wǎng)絡(luò)依據(jù)彼此間的隸屬關(guān)系相互關(guān)聯(lián)，各個行政單位下的電力通信網(wǎng)絡(luò)在管理及維護上相互獨立，這主要是受到傳統(tǒng)原因的影響，使得上級網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備管理維護工作由設(shè)備所在地的下級電力通信網(wǎng)絡(luò)管理人員承擔(dān)，設(shè)備的管理和維護呈現(xiàn)分離狀態(tài)，運行集中、維護分散的特點增強著電力通信網(wǎng)路的復(fù)雜性，構(gòu)建起具備綜合性的業(yè)務(wù)功能及接入功能的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，是實現(xiàn)各級電力系統(tǒng)內(nèi)電力通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化管理的必然選擇。

二 電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方案設(shè)計

1.需求分析

在電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計方案選定中，多種因素均會對最終的選定結(jié)果造成影響，例如網(wǎng)絡(luò)的管理要求、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟指標(biāo)及技術(shù)指標(biāo)等，但通信網(wǎng)絡(luò)管理要求應(yīng)當(dāng)是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計方案選定的首要因素，這主要是因為并非任何狀況下網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配置越好、功能越齊全，管理系統(tǒng)的運行性能就會越好。如果僅僅關(guān)注就通信設(shè)備開展實施監(jiān)控管理，監(jiān)控系統(tǒng)已是最佳的選擇方案，監(jiān)控系統(tǒng)在對電力通信設(shè)備的監(jiān)控管理的實時性及準(zhǔn)確性等方面均優(yōu)于相對復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng);如果僅僅關(guān)注經(jīng)由通信設(shè)備傳輸?shù)男畔ⅲW(wǎng)元管理系統(tǒng)已是最佳的選擇方案。因此在電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)方案的設(shè)計選定中，要綜合考量各種影響因素，實現(xiàn)為較大規(guī)模的電力通信網(wǎng)絡(luò)提供通信服務(wù)等管理功能。

2.系統(tǒng)設(shè)計

較為完善的電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)應(yīng)涵蓋網(wǎng)元數(shù)據(jù)的采集層，其中內(nèi)嵌有網(wǎng)元數(shù)據(jù)的接入及數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng);網(wǎng)元管理層，是就單個網(wǎng)元設(shè)備實施直接管理，并對上級網(wǎng)絡(luò)提供支持服務(wù)的管理層，該層中設(shè)有的單條電路及面向設(shè)備是電力通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)性構(gòu)成，該層的設(shè)計目的是實現(xiàn)設(shè)備維護系統(tǒng)組建;網(wǎng)絡(luò)管理層，以網(wǎng)元管理為基礎(chǔ)增設(shè)針對網(wǎng)元管理及網(wǎng)路組成的多項管理功能，具體有立足于網(wǎng)絡(luò)觀點及互聯(lián)關(guān)系進行網(wǎng)元設(shè)備管理的協(xié)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建、修改及終止功能，就網(wǎng)絡(luò)性能及利用率等性能參數(shù)進行分析;服務(wù)管理層，就處于網(wǎng)絡(luò)運行者及網(wǎng)絡(luò)用戶間的物理通道、邏輯通道等接口進行管理，具體有提供用戶接口、組織通道，記錄并統(tǒng)計接口的性能參數(shù)，記錄服務(wù)及管理費用;業(yè)務(wù)管理層，就電力通信的調(diào)度管理人員開展運行管理所需的決策及計劃等實施管理，就運行人員對通信網(wǎng)絡(luò)的判斷實施管理。電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是面向全電力通信網(wǎng)絡(luò)的，是面向用戶提供服務(wù)功能且規(guī)模相對較大的通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，應(yīng)將網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)及服務(wù)等層次上的管理設(shè)定為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重點。

三 電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)

1.功能設(shè)定

相對完善的電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)所應(yīng)當(dāng)具備的結(jié)構(gòu)功能有：故障管理功能，就通信網(wǎng)絡(luò)運行中的異常狀況實施檢測記錄，經(jīng)由異常數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析實現(xiàn)故障位置、故障性質(zhì)及故障對通信網(wǎng)絡(luò)影響的判定，以此為基礎(chǔ)采取科學(xué)適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?性能管理功能，要求系統(tǒng)能夠?qū)νㄐ啪W(wǎng)絡(luò)及通信網(wǎng)絡(luò)所涵蓋的設(shè)備實施運行性能上的監(jiān)測、分析與控制，從而使通信網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備均能處于安全穩(wěn)定可靠的運行狀態(tài)下;配置管理功能，就通信網(wǎng)絡(luò)的邏輯資源及物理資源進行配置建立及配置調(diào)整，就網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D形及每期工程結(jié)束后網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲葑冞M行顯示，通信網(wǎng)絡(luò)中物理設(shè)備、傳輸鏈路的增加或者是刪除，以環(huán)路的設(shè)置及監(jiān)視實現(xiàn)性能指標(biāo)的測試等;安全管理功能，將非法用戶、網(wǎng)絡(luò)黑客的入侵進行防止，就網(wǎng)絡(luò)信息的竊取、破壞等實施阻止，針對運行人員及維護人員進行優(yōu)先權(quán)限的靈活設(shè)置。

2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，為確保網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以更好的滿足電力通信網(wǎng)絡(luò)的特點，適應(yīng)電力通信網(wǎng)絡(luò)諸多管理需求，這就需要網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是多機種、多操作系統(tǒng)兼容式系統(tǒng);將系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系設(shè)計為冗余式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)管理系統(tǒng)安全性及可靠性的提升;充分考量系統(tǒng)的分期建設(shè)及逐步完善需求，同時兼顧網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不同的檔次管理需求。在電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，可以選用IP級的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)各個軟件平臺的互聯(lián)，以現(xiàn)有的電力通信網(wǎng)絡(luò)上的路由實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

電力通訊網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的主要的結(jié)構(gòu)部分有：數(shù)據(jù)服務(wù)器，實現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的存儲承載，針對管理信息進行存儲與處理;瀏覽工作站，實現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或Intranet網(wǎng)等接入電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，為電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)資源提供瀏覽功能;網(wǎng)絡(luò)管理工作站，為電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供必要的接口服務(wù)功能，具體是為用戶創(chuàng)建更為友好的人性化、圖形化的界面，為被管設(shè)備、資源的操作創(chuàng)造可能，以圖形方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)、各類統(tǒng)計數(shù)據(jù)的顯示，實現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)管理信息系統(tǒng)應(yīng)用軟件的運行;前置機代理，在實現(xiàn)遠方數(shù)據(jù)的輪詢采集、電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)協(xié)議轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上，落實對各類通信設(shè)備、各種通信站之間的實時管理;協(xié)議適配器，實現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)和被管理的信息網(wǎng)中的設(shè)備之間交換傳輸協(xié)議的轉(zhuǎn)換。

電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的軟件主要是由管理信息的數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用平臺、網(wǎng)絡(luò)管理的核心模塊、高級網(wǎng)絡(luò)分析程序、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的接口程序等組成。管理數(shù)據(jù)庫，落實電力通信網(wǎng)絡(luò)中的各種被管設(shè)備的處理、被管設(shè)備上數(shù)據(jù)的存儲、被管歷史數(shù)據(jù)的存儲，管理數(shù)據(jù)庫中非實時性資料、報表數(shù)據(jù)、統(tǒng)計結(jié)果、檢索結(jié)果等離線數(shù)據(jù)的存儲及處理;電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用平臺重點是指通信調(diào)度類網(wǎng)絡(luò)平臺，其中主要涵蓋有系統(tǒng)的運行監(jiān)視、設(shè)備操作管理、圖形調(diào)用管理、運行維護管理及數(shù)據(jù)查詢處理等功能;電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的核心模塊主要包含著針對管理信息的服務(wù)模塊、實時數(shù)據(jù)處理模塊及管理信息的協(xié)議接口等功能;高級網(wǎng)絡(luò)分析軟件所需實現(xiàn)的功能是網(wǎng)路故障、性能、路由及資源配置等功能分析。

四 總結(jié)

電力通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的研發(fā)雖起步較晚，但在電力通信網(wǎng)絡(luò)的運行管理及設(shè)計研發(fā)人員的共同努力下，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及運營管理性能將得到顯著的提升。

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