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县级电力系统局域网


发表时间:2006-6-14 16:17:59 作者:Fun88网页登录  点击 660 次


   :首先简要介绍了局域网的概念和组网方式,然后从应用角度论述了县级电力系统业务流量和局域网的组网原则,最后通过实际应用的案例,探讨局域网组网的有关策略。
关键词
:局域网;OSI模型;光纤通信网;IP OVERSDH


  随着电网的迅速发展和电网本身科技含量的增大,组建电力系统自身的网络已是刻不容缓的当务之急,而传统的通信设备(如PCM),只允许与低速率的数据接入,为了适应电网内部新技术的发展,就需组建内部多业务通信网络平台———局域网,作为企业内部互联网的骨干。本文就县(市)供电局有关局域网基本原理与集成方案作一初步探讨。


1局域网的总体组网要求
网络工程的第一步是网络方案的设计。目前许多网络设计者或厂商在制定网络方案时比较草率,或追求新潮,片面强调先进技术;或一味从简,低档配置,以求得较高的工程利润。由此引起的网络方案的不完善将给以后的网络实施以及维护工作带来很多问题。甚至造成巨大的资源浪费和经济损失。
  因此要建立一个网络,首先应考虑采用哪种网络体系结构来进行建网。网络体系结构是指计算机通讯系统的整体设计,它为网络软件、硬件及网络通讯协议、数据存取控制和拓扑结构提供标准。网络设计可以按照以下的顺序进行:逻辑结构设计———功能设计——性能设计———施工设计——经费估算———进度计划。另外,还应当根据企业自身特点,充分利用原有资源优化系统设计,使其具有较高的性价比。
在网络设计时,往往不能确定如何使用交换技术和路由选择技术的最优组合来建造局域网,以合理的成本取得较高的处理能力。在局域网中交换与路由选择最显著的差异在于:信息包经过路由器要比经过交换机需要复杂得多的处理。因此,在取得同一性能水平的前提下,路由器的花费要比交换机的花费多许多,而且,一个包经过交换机要比经过路由器花费的时间少一些,从而交换机提供了更短的延迟;但另一方面,可以用路由器的处理能力来提供比交换机更大程度的控制,局域网交换机有点象网桥,通常它们互连同种类型的局域网段,如都是以太网段或都是令牌环网段的情形。路由器被设计成具有把任何类型的网络信息包传送到任何其他类型网络的能力,它们对端站是不透明的。在路由选择中涉及到的协议和过程是复杂的,需要进行大量的计算,并且占用内存。因此,我们认为从目前县(市)供电局的需求出发采用交换技术作为主导技术,而路由选择技术作为重要的局部较小范围的局域网能最好地符合设计目标。在这个混合中高比例的交换技术通常是令人满意的,因为交换技术比路由选择技术更能以较低的成本提供更大的通信处理能力,而且交换机更易于安装、配置和管理。
  网络结构确定后,需要对网络的软硬件资源的分布状况、结构布局等有一个清楚的了解,分析出所建网络内部信息流量和流向。对信息流量和流向的估计是很重要的,它不仅关系到网络硬件类型的选择,而且对网络管理工作也起着指导作用。

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县(市)级电力系统的信息流
县市级电力系统主要信息流有:
  (1)调度自动化业务(包括调度自动化信息、EMSDNS系统信息、电网地理结线系统信息、电能量计费及结算信息等)。  
2)配网自动化系统。
 
3)电力市场数据业务。

  (4)继电保护业务(包括继电保护信息、系统安全自动装置信息、继电保护管理网信息)。
  (5)电力系统多媒体业务(包括会议电视系统业务、远程教育系统业务、变电所图像监视系统业务等)。
  (6)企业办公自动化。实现公文传送和审批的自动化,同时透过新闻讨论群、广告栏或群组讨论软件,促进内部讨论沟通,建立企业内部社区。  
  (7)企业内部信息发布。各部门可把通知、情况介绍、政策法规、规章制度、工作流程、重大事件、生产服务信息等及时发布出去,充分利用Intranet,减少企业内部员工查找信息所耗费的时间和精力,提高企业运作的透明度。

  (8)综合查询业务。Fun88体育官网基于各个应用软件管理系统,如用电管理、财务管理、人事管理、运行管理、SCADA系统等,实现综合信息查询。
  (9)电子函件,职工有自己的电子信箱,方便对内和对外交流。
  (10)支撑业务。如同步网业务(如PDHSDH设备、ATM设备、程控交换设备、会议电视设备和网管系统统一于一个时钟源)、通信监控网业务等。  
  (11)对外宣传:企业建立自己的Internet上的Web服务器,在国际互联网上宣传企业概貌、企业文化、业务范围、行业特点等企业(包括第三产业)广告信息。

  (12)远程访问需求:企业的员工在其工作过程中不论是在公司内还是出差在外,随时随地都可以通过拨号访问获取公司的有关信息。
  对于县(市)级电力系统的局域网承载业务的种类及带宽的要求应根据电力工业信息化的要求及计算机联网业务和多媒体业务呈迅速增长的趋势考虑,除网络容量应留有裕度外,还应考虑行业的统一规范要求。在保障电网调度、生产、运营的同时,尽可能满足电力企业内部职工对通信的需求,
在条件成熟时考虑对外提供服务,充分发挥局域网的效益。目前数据通信的内涵已经超出了传送数据字符的范畴,而实际上,以文件形式传递的图像、文本和数表等成为日常信息交换的主体内容。局域网总的组网原则是灵活地支持多业务、多协议,具有比较强的可管理性、可控制性及安全保密性。同时考虑IPATM等新技术在电力局域网的作用,根据业务的特性和应用选择合适的数据通信网络的物理层、链路层、网络层协议和组网技术。
 
  网络服务平台为网络用户提供各种各样的信息服务。目前可能的信息服务种类有信息点播、信息广播、Internet服务、远程计算及其他服务类型,其中Internet服务是Internet网络建设中的重点考虑对象,它包括Web服务、Email服务、FTPNewsTelnet、消息查询和信息检索等。

  网络安全平台对于企业内部Internet网络系统非常重要。Internet的安全性,既包含网络设施本身的安全,也包含信息的安全。这涉及OSI模型的每一层,从物理层、数据链路层、网络层一直至应用层,均需充分进行考虑,通过分析并提出相应的解决方案。我们在设计网络方案时,主要的目标是解决数据链路层、网络层及传输层的安全问题;而应用层的安全需要操作系统、数据库和各种各样的应用子系统上来解决并考虑。目前常用的安全措施主要有:分组过滤、防火墙、代理技术、加密认证技术、网络监测和病毒检测。
  电力网络采用SDH专网,不依赖其它网络服务提供商,相对来说具有一定的安全性,因此可以不使用链路级的安全设备。
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义乌市供电局的局域网建设
义乌市供电局现有220 kV变电所一座、110kV变电所5座、35 kV变电所5座、营业区所12个,全部采用光纤通信,组成南、北两个PDH34自愈光纤通信环网和一个SDH622自愈光纤通信环网,光缆采用六芯层绞式结构。如果计算机网络全部采用星型结构,则光纤芯数不够;如果全部采用环型结构,则环内将不能收敛而引发广播风暴。因此,从利用原有设备资源和满足带宽要求出发,考虑网络的可用性和先进性,设计了如图1所示的方案。
主体网络可提供宽带综合业务,可处理数据类型、图形图像类型、语音类型、视频类型业务。其主网络交换机(Cisco6509)与南环、北环和电力大厦各楼层网络交换机之间采用光纤传输,组成千兆以太网。各用户端以10100 Mbits自适应速率接入局域网。移动用户、临时用户和未联网用户通过Cisco 2620设备所组成的拨号系统接入局域网。配置CisoWorks2000网络管理系统,实行有效的配置管理、失效管理、安全管理、计费管理和性能管理。   PDH34光纤网上节点的分交换机通过南环和北环上的空余二芯光纤采用交换技术和环网技术直接互联,SDH622光纤网上节点的分交换机则采用IPover SDH技术,直接在SDH上构建IP网,从而满足工作组和桌面设备对10100 Mbits的要求。   IPover SDH技术可以兼容各种不同的技术和标准,实现网络互连,从而为IP技术适用于多媒体业务平台提供坚实的传输基础,同时省略了不必要的ATM层,Fun88网页登录简化了网络结构,降低了运行费用。但是,IPover SDH技术一般可以进行业务分级(CoS),却不能像IPover ATM技术那样提供服务县级电力系统局域网的建设应遵循统一规划、分步实施、分级管理的原则,做到远近结合、层次分明、结构合理、目标明确,局部规划服从整体规划。



  应用局域网将建立高性能的网络中心,实现网络运行中心(NOC)和网络信息中心(NIC)功能。同时建立基于高性能的QoS多媒体信息系统和以信息交换、信息发布和查询应用为主的计算机网络应用基础环境,为领导决策、生产、管理提供先进的技术支持,使供电企业的管理达到一个新的水平。

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