一种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统的制作方法
【专利摘要】一种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统。其包括调控系统和配调系统；调控系统由调控系统前置、业务服务器、调控系统主站交换机、调控系统主站纵向加密设备、地调调度数据网接入网、调控系统分站纵向加密设备、调控系统分站交换机和调控系统远动装置组成；配调系统由配调系统前置、业务服务器、配调系统主站交换机、配调系统主站纵向加密设备、配调EPON主设备、多个配调EPON从设备、多个配用电终端组成。本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统中的调控系统与配调系统均通过已有调控系统中的地调调度数据网接入网实现连接，由此实现了调控系统与配调系统在网络通信层面上的一体化信息传输。
【专利说明】—种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统
【技术领域】
[0001]本发明属于电力调度数据网络【技术领域】，特别是涉及一种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统。
【背景技术】
[0002]电网调度系统历经多年发展，相关技术体系已相对成熟、稳定。近年来，随着配网用户急剧增多，1kV配电网规模越来越大，开闭站、环网柜使用量激增，配电线路间的相互联络变得非常广泛，这使得电网结构日趋复杂。在这种情况下，如何保证既能及时、准确地掌握配网运行信息，又能降低建设成本，是亟需解决的核心问题之一。
[0003]目前常用的调度数据网、配网数据传输网的拓扑结构如图1所示。其中调度数据网包括调控系统和配调系统，调控系统由调控系统前置、业务服务器1.1、调控系统主站交换机1.2、调控系统主站纵向加密设备1.3、地调调度数据网接入网L1、调控系统分站纵向加密设备2.3、调控系统分站交换机2.2、调控系统远动装置2.1等设备组成；其中地调调度数据网接入网LI由调控系统分站路由器L1.1、分站端SDH设备L1.2、主站端SDH设备L1.3、调控系统主站路由器L1.4构成；配调系统由配调系统前置、业务服务器3.1、配调系统主站交换机3.2、配调系统主站纵向加密设备3.3、配调数据网骨干网L2、配调EPON主设备(OLT) 4.3、配调EPON从设备(分光器、0NU) 4.2、配用电终端(自带纵向加密设备)4.1等设备组成；其中配调数据网骨干网L2由配调系统分站路由器L2.1、分站端SDH设备L2.2、主站端SDH设备L2.3、配调系统主站路由器L2.4构成；
[0004]在调控系统中:调控主站端I的调控系统前置、业务服务器1.1依次通过调控系统主站交换机1.2、调控系统主站纵向加密设备1.3和地调调度数据网接入网LI中的调控系统主站路由器L1.4相连接；调控分站端2的调控系统远动装置2.1依次通过调控系统分站交换机2.2、调控系统分站纵向加密设备2.3和地调调度数据网接入网LI中的调控系统分站路由器L1.1相连接；调控系统主站路由器L1.4和调控系统分站路由器L1.1分别通过主站端SDH设备L1.3及分站端SDH设备L1.2相连接。
[0005]在配调系统中:配调主站端3的配调系统前置、业务服务器3.1依次通过配调系统主站交换机3.2、配调系统主站纵向加密设备3.3和配调数据网骨干网L2中的配调系统主站路由器L2.4相连接；配调分站端4的配用电终端4.1通过配调EPON从设备4.2与配调EPON主设备4.3相连接，配调EPON主设备4.3与配调数据网骨干网L2中的配调系统分站路由器L2.1相连接；配调系统主站路由器L2.4和配调系统分站路由器L2.1分别通过主站端SDH设备L2.3和分站端SDH设备L2.2相连接。
[0006]但是，地调调度数据网接入网LI与配调数据骨干网L2两网之间无物理连接。
[0007]另外，采用配调数据网骨干网L2单独建设的模式组建配网系统，势必需要在大量35kV厂站投入通信、数通设备甚至光缆资源，从而造成配网系统建设周期长、投资高。同时单独建设的配调数据网骨干网L2资源利用率低，不利于现有通信资源的优化整合。
【发明内容】
[0008]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统。
[0009]为了达到上述目的，本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统包括调控系统和配调系统；其中调控系统由调控系统前置、业务服务器、调控系统主站交换机、调控系统主站纵向加密设备、地调调度数据网接入网、调控系统分站纵向加密设备、调控系统分站交换机和调控系统远动装置组成；其中地调调度数据网接入网LI由调控系统分站路由器、分站端SDH设备、主站端SDH设备、调控系统主站路由器构成；调控系统前置、业务服务器通过调控系统主站交换机和调控系统主站纵向加密设备与地调调度数据网接入网中的调控系统主站路由器相连接；调控系统远动装置通过调控系统分站交换机和调控系统分站纵向加密设备与地调调度数据网接入网中的调控系统分站路由器相连接；调控系统主站路由器和调控系统分站路由器分别通过主站端SDH设备及分站端SDH设备相连接；
[0010]配调系统由配调系统前置、业务服务器、配调系统主站交换机、配调系统主站纵向加密设备、配调EPON主设备、多个配调EPON从设备、多个配用电终端组成；其中配调系统前置、业务服务器通过配调系统主站交换机和配调系统主站纵向加密设备与地调调度数据网接入网LI中的调控系统主站路由器相连接；每个配用电终端分别与一个配调EPON从设备相连接，多个配调EPON从设备同时与配调EPON主设备相连接，配调EPON主设备与地调调度数据网接入网中的调控系统分站路由器相连接。
[0011]所述的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统中所有相互连接的部件间采用双绞线连接。
[0012]本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统的有益效果为:
[0013]1、建立了适合传输主、配调厂站自动化信息的网络拓扑模型。
[0014]2、改变了以前调度数据网、配网数据传输网是分别传输的两张网的结构，将两网合并，既节省了投资，又实现了信息的传输功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为已有技术中调度数据网、配网数据传输网的拓扑结构图。
[0016]图2为本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统的拓扑结构图。
[0017]图3为本发明提供的一体化数据网接入方式的电网调度系统结构框图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例对本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统进行详细说明。
[0019]如图2所示，本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统包括调控系统和配调系统；其中调控系统由调控系统前置、业务服务器1.1、调控系统主站交换机1.2、调控系统主站纵向加密设备1.3、地调调度数据网接入网L1、调控系统分站纵向加密设备2.3、调控系统分站交换机2.2和调控系统远动装置2.1组成；其中地调调度数据网接入网LI由调控系统分站路由器L1.1、分站端SDH设备L1.2、主站端SDH设备L1.3、调控系统主站路由器L1.4构成；调控系统前置、业务服务器1.1通过调控系统主站交换机1.2和调控系统主站纵向加密设备1.3与地调调度数据网接入网LI中的调控系统主站路由器L1.4相连接；调控系统远动装置2.1通过调控系统分站交换机2.2和调控系统分站纵向加密设备2.3与地调调度数据网接入网LI中的调控系统分站路由器L1.1相连接；调控系统主站路由器L1.4和调控系统分站路由器L1.1分别通过主站端SDH设备L1.3及分站端SDH设备L1.2相连接；
[0020]配调系统由配调系统前置、业务服务器3.1、配调系统主站交换机3.2、配调系统主站纵向加密设备3.3、配调EPON主设备(OLT) 4.3、多个配调EPON从设备(分光器、0NU)4.2、多个配用电终端(自带纵向加密设备)4.1组成；其中配调系统前置、业务服务器3.1通过配调系统主站交换机3.2和配调系统主站纵向加密设备3.3与地调调度数据网接入网LI中的调控系统主站路由器L1.4相连接；每个配用电终端4.1分别与一个配调EPON从设备4.2相连接，多个配调EPON从设备4.2同时与配调EPON主设备4.3相连接，配调EPON主设备4.3与地调调度数据网接入网LI中的调控系统分站路由器L1.1相连接。
[0021]本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统中所有相互连接的部件间采用双绞线连接，如图3所示。
[0022]双绞线即超五类非屏蔽双绞线，用以传输100/1000M以太网信号，接口采用RJ-45接口形式。El线路即同轴电缆，是通信行业普遍使用的El接口的连接电缆。155M Cpos线路，即SDH传输体系中STM-1线路，在路由器侧一个155M Cpos接口可以逻辑上划分为63个El通道，对应SDH设备STM-1接口上的不同Vc-12时隙编号，以实现路由器侧单个155MCpos接口通过El通道，连接不同分站端路由器。
[0023]本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统同时传输调控系统、配调系统信息的交互过程为:
[0024]配调系统前置、业务服务器3.1依据电力104规约将操作指令形成的数据报文封装成IP数据包，并经以太网封装后形成数据帧，发送给配调系统主站交换机3.2，配调系统主站交换机3.2依据数据帧携带的目的MAC地址信息将数据帧发往地调调度数据网接入网LI中的调控系统主站路由器L1.4，在此期间由链路上串联的配调系统主站纵向加密设备3.3对途径数据帧中载荷部分(数据帧中携带的数据报文)进行数据加密处理，配调系统主站纵向加密设备3.3采用基于IPSec机制，利用电力专用机密算法对途经的数据报文进行加密处理；调控系统主站路由器L1.4依据数据帧接收的端口将其关联到对应的配调MPLS-VPN中，并将数据包重新封装mpls报头(两层结构，内层VPN标签，外层mpls转发标签)后进行MPLS转发，在转发前依据出口线路类型对将重新封装的数据包(携带mpls报头)进行数据链路层封装(本发明中将重新封装的数据包先进行PPP封装，再封装到El的VC-12中，并影射到STM-1的VC-4)后发送给主站端SDH设备L1.3，主站端SDH设备L1.3依据配置的通道连接将收到的STM-1数据帧提取各VC-12并将其发往不同分站端SDH设备L1.2的El接口。分站端SDH设备L1.2将从主站端SDH设备L1.3发送的数据帧发送给调控系统分站路由器L1.1，调控系统分站路由器L1.1将从El接口收到的数据帧解除VC-12、PPP> mpls封装，并依据数据帧携带的MPLS内层标签将其关联到配调MPLS-VPN中，并依据本地配调MPLS-VPN转发表项以及出端口，将数据包封装成以太网帧，发送给配调EPON主设备4.3，配调EPON主设备4.3经OLT、光缆、分光器、ONU将数据发送给配用电终端(带加密软件)4.1，经配用电终端4.1自带解密功能将数据包还原成配调系统前置、业务服务器发送的业务数据，并完成相关操作；配用电终端4.1返回的信息与上述过程相反，即经由以上设备发送给配调系统前置、业务服务器3.1。
[0025]调控系统前置、业务服务器1.1依据电力104规约将操作指令形成的数据报文封装成IP数据包，并经以太网封装后形成数据帧，发送给调控系统主站交换机1.2，调控系统主站交换机1.2依据数据帧携带的目的MAC地址信息将数据帧发往调控系统主站路由器1.4，在此期间由链路上串联的调控系统主站纵向加密设备1.3设备对途经数据帧中载荷部分(数据帧中携带的数据报文)进行数据加密处理，调控系统主站纵向加密设备1.3采用基于IPSec机制，利用电力专用机密算法对途经的数据报文进行加密处理，调控系统主站路由器L1.4依据数据帧接收的端口将其关联到对应的调控MPLS-VPN中，并将数据包重新封装mpls报头(两层结构，内层VPN标签，外层mpls转发标签)后进行MPLS转发，在转发前依据出口线路类型对将重新封装的数据包(携带mpls报头)进行数据链路层封装(本发明中将重新封装的数据包先进行PPP封装，再封装到El的VC-12中，并影射到STM-1的VC-4)后发送给主站端SDH设备L1.3 ;主站端SDH设备L1.3依据配置的通道连接将收到的STM-1数据帧提取各VC-12并将其发往不同分站端SDH设备L1.2的El接口。分站端SDH设备L1.2将从主站端SDH设备L1.3发送的数据帧发送给调控系统分站路由器L1.1，调控系统分站路由器L1.1将从El接口收到的数据帧解除VC-12、PPP、mpls封装，并依据数据帧携带的MPLS内层标签将其关联到调控MPLS-VPN中，并依据本地配调MPLS-VPN转发表项以及出端口，将数据包封装成以太网帧，发送给调控远动装置，在此期间由链路上串联的配调分站纵向加密设备2.3对途径数据帧中载荷部分(数据帧中携带的数据报文)进行数据解密处理，调控分站纵向加密设备2.3采用基于IPSec机制，利用电力专用机密算法对途经的数据报文进行解密处理；再经过调控系统分站交换机2.2转发给调控系统远动装置2.3，调控系统远动装置2.3将收到的报文进行解析还原成调控系统前置、业务服务器1.1发送的业务数据，并完成相关操作；调控系统远动装置2.3返回的信息与上述过程相反。即经由以上设备发送给调控系统前置、业务服务器1.1。
[0026]本发明提供的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统中的调控系统与配调系统均通过已有技术调控系统中的地调调度数据网接入网LI实现连接，即采用地调调度数据网接入网LI已有的设备完成配网数据传输网的数据传输工作，由此实现了调控系统与配调系统在网络通信层面上的一体化信息传输。
【权利要求】
1.一种采用一体化数据网接入方式的电网调度系统，其特征在于:其包括调控系统和配调系统；其中调控系统由调控系统前置、业务服务器(1.1)、调控系统主站交换机(1.2)、调控系统主站纵向加密设备(1.3)、地调调度数据网接入网(LI)、调控系统分站纵向加密设备(2.3)、调控系统分站交换机(2.2)和调控系统远动装置(2.1)组成；其中地调调度数据网接入网(LI)由调控系统分站路由器(L1.1)、分站端SDH设备(L1.2)、主站端SDH设备(L1.3)、调控系统主站路由器(L1.4)构成；调控系统前置、业务服务器(1.1)通过调控系统主站交换机(1.2)和调控系统主站纵向加密设备(1.3)与地调调度数据网接入网(LI)中的调控系统主站路由器(L1.4)相连接；调控系统远动装置(2.1)通过调控系统分站交换机(2.2)和调控系统分站纵向加密设备(2.3)与地调调度数据网接入网(LI)中的调控系统分站路由器(L1.1)相连接；调控系统主站路由器(L1.4)和调控系统分站路由器(L1.1)分别通过主站端SDH设备(L1.3)及分站端SDH设备(L1.2)相连接； 配调系统由配调系统前置、业务服务器(3.1)、配调系统主站交换机(3.2)、配调系统主站纵向加密设备(3.3)、配调EPON主设备(4.3)、多个配调EPON从设备(4.2)、多个配用电终端(4.1)组成；其中配调系统前置、业务服务器(3.1)通过配调系统主站交换机(3.2)和配调系统主站纵向加密设备(3.3)与地调调度数据网接入网(LI)中的调控系统主站路由器(L1.4)相连接；每个配用电终端(4.1)分别与一个配调EPON从设备(4.2)相连接，多个配调EPON从设备(4.2)同时与配调EPON主设备(4.3)相连接，配调EPON主设备(4.3)与地调调度数据网接入网(LI)中的调控系统分站路由器(L1.1)相连接。
2.根据权利要求1所述的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统，其特征在于:所述的采用一体化数据网接入方式的电网调度系统中所有相互连接的部件间采用双绞线连接。
【文档编号】H02J13/00GK104362750SQ201410652475
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】刘梦璇, 任博强, 甄庆, 赵晶, 王媛媛, 马宁, 张顺先, 贾旭亮, 徐东, 郭新, 胡旭东, 王旭利, 孙树田 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司, 天津开发区先特网络系统有限公司