电力系统通信传输网ASON技术应用

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【摘要】随着电网的飞速发展，通信传输网络的建设与维护成为了关键。本文对某地区（以下简称M地区）电网城域网光纤传输网络现状进行了全面介绍，对原有网络的可靠性、高效性和扩展性方面存在的一系列问题进行了深入浅出的分析，同时针对原有网络存在的隐患提出了包括扩容、网络MESH化解决方案。并详细剖析了电力传输网络优化的重要性及必要性。

【关键词】电力 通信 骨干网 ason MESH网

随着电网的快速发展和信息化建设，各类生产和管理业务对光传输网的要求不断提高，原有光传输网的通信容量和业务支持能力已不能满足电网发展的需求。文章介绍了M地区电力城域网光传输网现状，分析了网络存在的问题和通信业务的发展，并进行带宽需求预测，从通信技术、网络结构、光通信设备等方面阐述了M地区电力市到县光传输网络ASON升级改造后的状况。通过网络结构优化，提高网络的可靠性和生存性，增强了网络多业务接入能力。

一、网络现状分析

1、市到县传输A网现状

M地区币到县传输A网网络结构米用雨、北两个相交环，链路带宽为2.5G，相交汇聚节点为M市调、D县调，相同站内设备采用背靠背方式互联。传输A网南环、北环汇聚点在M市调通过2*622M互联，在D县调通过1*622M互联。A网共计9台10G设备，各站点均配置2.5G光板、2M板、100M以太网板、千兆透传以太网板，可为变电所、信息、自动化提供2M、100M、155M、1000M等多种等级的业务带宽。同时传输A网、B网互为主备用通道，为调控一体化提供坚实的技术支撑。

目前北环节点分别有：M地调、C县调、500kV G变、D县调；

南环节点分别有：M地调、E县调、F县调、500kV E变、D县调。

2、现有网络的不足之处

随着电力通信网络的不断发展和业务IP化的进行，大带宽业务对电力通信承载网的要求也越来越高。主要体现在以下几个方面：（1）业务颗粒度越来越大，传统的2M通道在很多情况下已经无法满足业务的带宽需求，主流业务颗粒正由E1向着FE，VC4转化。这也对承载网对大颗粒业务的承载能力提出了更高的要求。（2）可靠性要求越来越高，在网络出现单点故障甚至是多点故障下，业务的快速恢复能力成为考量通信网络的重要指标。（3）用户对带宽交付时间和带宽配置灵活性的要求越来越高，这也对网络的智能化和网管端到端提出各更高的要求。

对于相对静态、对可靠性要求极高的小带宽业务来说，现有的SDH网络虽然在可靠性和运营维护方面体现了强大的优势，但是面对大带宽业务这些更高的需求还是显得有些力不从心。那么，选择何种技术，如何建设一张更能满足电力通信需求的下一代承载网呢？在为数不多的新技术中，ASON也许是目前最合适的技术之一。

二、ASON技术介绍

1、ASON简介

2000年末，北美运营商AT&T开设了第一个ASON商用局，标志着ASON正式进入了商用阶段。随着ASON相关标准的不断完善和控制平面技术在应用中的不断成熟，ASON网络较之传统传送网络的优势也慢慢的体现了出来。主要表现在：（1）快速的业务接入能力。ASON控制平面能够根据用户提供业务信息（包括带宽、服务等级、路由约束条件等）及网络自身条件（光纤距离、各段带宽使用情况等），自动计算一条最佳路径，并且自动建路。大大降低了业务开通工作量，缩短了业务开通时间。（2）快速的网络恢复和自愈能力。ASON网络在继承了传统网络对业务的保护功能的基础上，增加了对业务的快速恢复功能，可以预防网络多点实效。ASON和传统SDH复用段保护/通道保护结合，极大地提升了电路业务的生存性；ASON和RPR保护或LCAS结合，极大地提升了数据业务的生存性等。（3）灵活提供不同的业务等级，满足目前迅速发展的差异化（Diff-Serv）服务的需要，增强运营商的市场竞争力。（4）充分降低维护难度，通过信令实现对业务的快速调配和自动保护，提高运营效率实现网络运行维护智能化，大大降低了运营商的维护成本尤其是人力成本的支出。（5）标准的技术和网络的兼容性，通过采用标准化的信令协议和通用的智能控制机制也为最终实现多厂商，多运营商环境下的网络互操作提供了可能。

三、市到县传输A网ASON改造网络拓扑设计

根据国网电力通信容灾建设方案要求，M地区市县汇聚层改造的目标是建设10G ASON功能MESH网，MI为第一汇聚点、M2为第二汇聚点，M地区电力通信网各节点相关重点业务直接通过环网将业务送达这两个汇聚点。

M地区市到县汇聚层A网目前采用双环网结构，采用复用段+通道保护方式，M地区市到县汇聚层A网本期需要改造站点数量为9个，具体为M地调1、M地调2、D县调1、D县调2、500kV E变，500kV G变、C县调、E县调、F县调。

M地区市到县汇聚层A网的远景目标为ASON功能MESH网。传输主网的设备采用10G容量ASON设备，本期根据光缆情况搭建简易MESH网状网，之后在光缆富裕的情况下再增加链路建设具备丰富路由的网状网。

我们在设计新的ASON功能MESH网络时遵循以下原则，以满足设计要求：市调1和市调2在其中一个站点瘫痪的情况下，全网其他站点设备还能实现两点以上接入。

四、优化后的网络可靠性分析

通过改造，M地区市到县A网9个节点组成了一张自愈保护功能强大的MESH网络，使得M地区市县汇聚网的可靠性大大提高，采用重要节点多出口方式满足了电力生产调度所需要的高安全性。且将来第二汇聚点、灾备点的建设也会极大地提高业务的生存性和坚强性。保护倒换路由由设备自行计算，为系统的运行维护也提供了极大便利。具备ASON功能传输A网的优化改造结合传输B网的建成为智能电网的建设提供了重要技术支撑。

五、结束语

M地区SDH网络的优化与改造过程，充分利用现有设备，进行投资少、见效快的改造方法，建立了地区先进、可靠的光纤通信网。使网络可靠性、安全性与资源利用率得到了较大提高，满足了电网不断增长的继电保护、安全自动装置、自动化信息等各类电力生产信息的传输业务需求，自愈环节点大大增加，极大的缓解了系统运行压力。SDH传输网络的建设是一个长期、不断优化的过程，随着“十二五”期间M地区电网建设的快速发展，还将不断对网络进行分析与调整，以不断提高整个光纤通信网的容量及可靠性水平。