一种电力调度程控系统部署的优化选择方法与流程

本发明属于电力调度程控系统网络规划和设计，具体地涉及一种电力调度程控系统部署的优化选择方法。

背景技术：

1、在电力系统中，电力调度程控系统网络（简称调度交换网）规划方案制定时，需要应对电力系统的调度业务需求，根据各地区的部署情况，选择不同的部署方式，并根据部署方式的需求，选择汇聚节点，确定部署节点的数量及相应的设备配置。

2、目前电力通信网络中每个节点的调度程控交换网络单纯依靠运维及设计人员根据经验进行部署和配置，容易引起部署范围不明晰，详细配置与实际情况大不相符的局面；此外，现有调度程控交换网络中各种节点调配和匹配协调度不够，一方面导致不少已投运调度程控交换网通信站点的配置容量及板卡数量过渡冗余，另一方面也导致不少已投运调度程控交换网通信站点的配置容量及板卡数量不足。因此，需要构建一种规范而有效的优化方法，实现能够针对具体某个地区的情况确定出合理且较优的电力系统调度程控交换网部署方案。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于：提供一种电力调度程控系统部署的优化选择方法，解决现有调度交换网设备单纯依靠经验进行节点数量与设备容量的配置、进而易导致部署范围不明晰、匹配协调度不佳等情况的问题。本发明提出三种承载模式方案，通过对调度交换网的节点数量与设备容量进行核算，进而确定最佳配置，能有效避免调度交换网的节点数量与设备容量和实际情况不相符的情况，从而有效保护投资以及保障调度交换网络的稳定运行。

2、依据本发明的技术方案，本发明提供了一种电力调度程控系统部署的优化选择方法，其包括如下步骤：

3、步骤s1，统计出目标地区的站点情况、业务数量及承载业务所需的设备数量；

4、其中，站点情况是指该目标地区内各个电压等级的站点的数量，业务数量即调度电话路数，承载业务所需的设备包括调度程控交换机和调度iad设备；

5、在确定承载业务所需的设备数量时，基于三种承载模式，分别统计承载业务所需的调度程控交换机的数量以及调度iad设备的数量；其中，三种承载模式分别为传统模式、调度模式、子网分区模式；

6、传统模式是仅将地调作为汇聚节点汇接区域内的调度程控交换机和调度iad设备，220kv的站点配置调度机作为接入层设备；

7、调度模式是根据调度关系在各级调度机构设置汇聚节点汇接区域内的调度程控交换机和调度iad设备；

8、子网分区模式是按照电网的供电分区进行划分，在分区内选择汇聚节点汇接区域内的调度机和调度iad设备；

9、步骤s2，基于步骤s1得到的统计结果，通过计算分析确定目标地区最优的承载模式方案；

10、其中，通过计算分析确定目标地区最优的承载模式方案时考虑的维度包括总投资、总传输通道数、机房空间占用情况、电源资源占用情况、运维难度情况中的至少一项。

11、进一步地，传统模式中，330/220kv及以上站点配置调度程控交换机设备作为承载调度电话的主用方式，2m中继汇接至地调，并配置调度iad设备作为承载调度电话的备用方式，由地调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在110/66kv站点配置调度iad设备作为承载调度电话的主/备用方式，由地调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在35kv站点配置调度iad设备用于作为承载调度电话的主用方式，由地调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；传统模式中，县调、集控仅配置调度台，调度iad设备作为原有的pcm设备替代设备；

12、调度模式中，750/500kv及以上站点配置调度程控交换机设备作为承载调度电话的主用方式，2m中继汇接至地调，并对省调、地调分别配置调度iad设备作为承载调度电话的备用方式，由省调及地调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在330/220kv站点对省调、地调分别配置调度iad设备作为承载调度电话的主/备用方式，由省调及地调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在110/66kv站点对地调、县调分别配置调度iad设备作为承载调度电话的主/备用方式，由地调及县调的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在35kv站点配置调度iad设备用于作为承载调度电话的主用方式；调度模式中，县调配置调度程控交换机，集控仅配置调度台，调度iad设备作为原有的pcm设备替代设备；

13、子网分区模式中，750/500kv及以上站点配置调度程控交换机设备作为承载调度电话的主用方式，2m中继汇接至所属分区内汇聚节点，并对子网汇聚节点配置调度iad设备作为承载调度电话的主/备用方式，由子网的调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在330/220kv及110/66kv站点配置调度iad设备作为承载调度电话的主/备用方式，由各所属分区子网汇聚节点调度程控交换机ip板对调度iad设备进行放号；在35kv站点配置调度iad设备用于作为承载调度电话的主用方式；子网分区模式中，县调不配置调度程控交换机，在子网分区汇聚点配置调度程控交换机，调度iad设备作为原有的pcm设备替代设备。

14、进一步地，传统模式的网络拓扑结构为，在省调、地调以及电压等级在330/220kv及以上的站点均配置有相应的调度程控交换机，在县调、集控配置有调度台；在电压等级在330/220kv及以上的站点还均配置有相应的调度iad设备；在电压等级低于220kv的站点配置有相应的调度iad设备；省调的调度程控交换机分别与各个地调的调度程控交换机以及电压等级在330/220kv及以上的站点的省调用调度iad设备相连接；地调的调度程控交换机分别与电压等级在330/220kv及以上的站点的调度程控交换机、地调用调度iad设备以及电压等级低于220kv的站点的调度iad设备相连接；各电压等级站点的承载业务所需的设备均连接有调度电话；

15、调度模式的网络拓扑结构为，在省调、地调、县调均配置有相应的调度程控交换机，集控配置有调度台；省调的调度程控交换机分别与各个地调的调度程控交换机相连接；地调的调度程控交换机分别与各个县调的调度程控交换机相连接；在电压等级在750/500kv及以上的站点均配置有相应的调度程控交换机以及调度iad设备；在电压等级低于750/500kv的站点配置有相应的调度iad设备；各个站点均有至少一台调度iad设备与存在调度业务需求的相应调度中心的调度程控交换机相连接；电压等级在750/500kv及以上的站点的调度程控交换机与各个地调的调度程控交换机相连接；各电压等级站点的承载业务所需的设备均连接有调度电话；

16、子网分区模式的网络拓扑结构为，依据电网公司划分的供电分区对调度程控交换网划分形成若干子网，在子网内具有汇聚节点；在省调、地调以及汇聚节点均配置有相应的调度程控交换机，县调、集控配置有调度台；省调的调度程控交换机分别与各个地调的调度程控交换机相连接；地调的调度程控交换机分别与各个汇聚节点的调度程控交换机相连接；在电压等级在750/500kv及以上的站点均配置有相应的调度程控交换机以及调度iad设备；在电压等级低于750/500kv的站点配置有相应的调度iad设备；各个站点的调度iad设备均与汇聚节点的调度程控交换机相连接；电压等级在750/500kv及以上的站点的调度程控交换机与各个地调的调度程控交换机相连接；各电压等级站点的承载业务所需的设备均连接有调度电话。

17、进一步地，步骤s2中，通过计算分析确定目标地区最优的承载模式方案时考虑的维度包括有总投资；步骤s2中包括如下步骤s21；

18、步骤s21，分别计算出三种承载模式下的总投资，具体包括如下内容：

19、基于统计得到：各电压等级站点数量xi，其中包括，1000kv站点数量x1，750/500kv站点数量x2，330/220kv站点数量x3，110/66kv站点数量x4，35kv站点数量x5；

20、县调数量z；

21、子网分区数量k；

22、各电压等级调度机数量mi，其中包括，1000kv站点调度机数量m1，750/500kv站点调度机数量m2，330/220kv站点调度机数量m3，110/66kv站点调度机数量m4，35kv站点调度机数量m5；

23、各电压等级iad数量ni，其中包括，1000kv站点iad数量n1，750/500kv站点iad数量n2，330/220kv站点iad数量n3，110/66kv站点iad数量n4，35kv站点iad数量n5；

24、设备单价pj，，其中包括，调度机单价p1，2m板单价p2，ip板单价p3，调度iad设备单价p4；

25、传统模式下的总投资为：

26、；

27、调度模式下的总投资为：

28、；

29、子网分区模式下的总投资为：

30、；

31、步骤s22，分别计算出三种承载模式下的总传输通道数，具体包括如下内容。

32、进一步地，对于三种承载模式下的总投资，基于典型配置及设备单价整理后得出：

33、传统模式下的总投资为：

34、，a1=42，a2=42，a3=40，a4=4，a5=2；b1=2，b2=2，b3=1，b4=2，b5=1；

35、调度模式下的总投资为：

36、，a1=42，a2=42，a3=6，a4=4，a5=2；b1=2，b2=2，b3=3，b4=2，b5=1；

37、子网分区模式下的总投资为：

38、，a1=42，a2=42，a3=6，a4=4，a5=2；b1=2，b2=2，b3=2，b4=2，b5=1。

39、进一步地，步骤s2中，通过计算分析确定目标地区最优的承载模式方案时考虑的维度还包括有总传输通道数；步骤s2中还包括如下步骤s22；

40、步骤s22，分别计算出三种承载模式下的总传输通道数；具体包括如下内容：

41、基于统计还得到：所需fe通道数量为t1，所需2m通道数量为t2；

42、传统模式下的总传输通道数为：

43、t1=，a1=6，a2=6，a3=5，a4=2，a5=1；

44、调度模式下的总传输通道数为：

45、t2=，a1=6，a2=6，a3=3，a4=2，a5=1；

46、子网分区模式下的总传输通道数为：

47、t3=，a1=6，a2=6，a3=2，a4=2，a5=1。

48、进一步地，步骤s2中，通过计算分析确定目标地区最优的承载模式方案时考虑的维度还包括有其他维度，其他维度包括机房空间占用情况、电源资源占用情况、运维难度情况中的至少一项；步骤s2中还包括如下步骤s23和步骤s24；

49、步骤s23，综合步骤s21、步骤s22的结果以及其他维度的考量，分别计算出三种承载模式下的评价参考值；

50、首先，对相应维度设置权重，包括总投资权重i1、总传输通道数权重i2、机房空间占用权重i3、电源资源占用权重i4、运维难度权重i5；

51、然后，定义不同维度的评价系数；

52、对比三种模式下的总投资，将最低的总投资的评价系数定为1，以最低的总投资为基准，按照每增加100万元评价系数减少0.1的比例分别确定三种模式下的总投资评价系数j1；

53、对比三种模式下的总传输通道数，将最低的总传输通道数的评价系数定为1，以最低的总传输通道数为基准，按照每增加10条通道评价系数减少0.1的比例分别确定三种模式下的总传输通道数评价系数j2；

54、对比三种模式下的机房空间占用情况，将最低的机房空间占用的评价系数定为1，以最低的机房空间占用为基准，按照每增加1面机柜位置评价系数减少0.1的比例分别确定三种模式下的机房空间占用评价系数j3；

55、对比三种模式下的电源资源占用情况，将最低的最低电源资源占用的评价系数定为1，以最低的电源资源占用为基准，按照每增加10a电源资源评价系数减少0.1的比例分别确定三种模式下的电源资源占用评价系数j4；

56、根据实际情况选取难度系数，赋值范围为0＜j5＜1；

57、进而，通过如下公式分别计算三种承载模式下的评价参考值：

58、评价参考值s=i1×j1+i2×j2+i3×j3+i4×j4+i5×j5；

59、步骤s24，比较三种承载模式下的评价参考值，其中最大值所对应的承载模式即为目标地区优选的承载模式。

60、进一步地，还包括步骤s3，基于步骤s2确定的承载模式，进一步确定出目标地区程控调度交换网的汇聚节点选取方式以及汇聚节点数量；步骤s3中包括如下步骤s31至步骤s33，为根据步骤s2确定的承载模式进行其中之一；

61、步骤s31，对于传统模式，汇聚节点即对应为地调，汇聚节点数量等于地调的调度程控交换机数量；

62、步骤s32，对于调度模式，汇聚节点即对应为地调及县调，汇聚节点数量等于地调的调度程控交换机数量与县调的调度程控交换机数量之和；

63、步骤s33，对于子网分区模式，具体采用如下步骤s331至步骤s332确定；

64、步骤s331，分别对于各个子网，选择汇聚节点；

65、其中，汇聚节点为在所属的子网分区内选择220kv及以上电压等级的站点，且选择的站点至少满足下述条件之一：

66、1）机房位置及电源条件较好的站点；

67、2）光缆资源可靠站点；

68、3）传输资源丰富的站点；

69、4）业务集中汇聚的节点；

70、步骤s332，分别对于各个子网，确定节点数量；

71、其中，对于每一个子网，均包括如下步骤s3321和步骤s3322；

72、步骤s3321，统计子网中各电压等级站点数量，进而初步选择、估算汇聚节点数量；

73、步骤s3322，根据步骤s3321的结果，按子网分区模式进行设备容量测算，得出子网所需调度程控交换机设备的容量及数量；所得到的调度程控交换机设备数量作为各子网分区所选择的汇聚节点数量。

74、进一步地，在步骤s332后还包括步骤s333；步骤s333为业务覆盖及供电分区匹配度校验，具体包括如下内容：

75、根据步骤s332确定的汇聚节点数量及设备容量，结合供电分区，校核各子网内的汇聚节点，是否能够承载所在子网内的全部调度电话业务，以及是否不存在汇聚节点重载或轻载现象；若是，则校验通过；若否，则增加汇聚节点或调整设备容量，以满足业务接入，并再次进行校验，直到校验通过；以校验通过的方案确定汇聚节点及数量。

76、进一步地，步骤s333的校验方法如下：对于实际站点数量x、调度iad设备数量n、配置ip用户数m3、所需ip板数量m2、汇聚节点数量l，校验通过的标准为同一子网分区内的l≥2，m3≥2×n，n/m2≤64，x/l≤64。

77、与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：

78、1、本发明的电力调度程控系统部署的优化选择方法根据调度电话业务需求，提出三种承载模式方案，能够适应各种不同地区的具体情况，通过计算出调度交换网中节点数量与设备容量的详细配置，对调度交换网的节点数量与设备容量进行核算，从而确定出最佳配置，能有效避免调度交换网的节点数量与设备容量和实际情况不相符的情况，从而有效保护投资及保障调度交换网络的稳定运行。

79、2、本发明的电力调度程控系统部署的优化选择方法能够便于快速确定调度交换机等设备的具体配置方案，和实际运用的匹配性大幅提高，能有效保护前期投资避免过度冗余，同时也有助于保证未来一段时间调度电话业务量增加的需求。