东北地区电力系统数据网优化解决方案研究

东北地区电力系统数据网优化解决方案研究

于昊

（辽宁邮电规划设计院有限公司110179）

摘要：根据国家电网要求，各省级电网公司将逐年对该省现有的数据通信网络进行优化改造，改善现网中存在的设备配置不够、业务路由不合理、IP划分不明确等问题，那么如何规划全省的数据通信网络从而完成国家电网公司下达的总体目标，将成为各省专业人员研究的重点，本文针对东北地区电网公司的现状特点，对其解决方案进行阐述研究。

关键词：数据通信网；信息内网

1、概述

东北地区某省级电力公司现有信息内网广域网和数据通信网两张数据网。为满足国网公司改造要求，主要对该公司信息内网广域网和数据通信网进行优化整合。信息内网广域网覆盖省公司本部、直属单位、盟市公司及其直属单位、县公司等重要站点；数据通信网覆盖了省公司本部、直属单位、盟市公司及其直属单位、35kV及以上重要变电站，采用了核心、骨干、汇聚、接入的四层网络结构。该省公司数据通信网存在网络结构复杂，两张网络独立运行，无法形成全程全网的合力；在不同部门管理模式下，难以保障端到端的业务控制与应急联动，不利于一级应用的集中承载与新技术应用的部署，维护风险大等问题。因此，本论文将按照国家电网公司下达的相关文件，对该省现存的2张数据网络进行整合优化。同时本文将根据未来几年电网业务的发展需求及现有业务，提出切实有效的网络优化改造方案，从而提升数据通信网的保障及业务支撑能力。

2、现状

2.1通信网覆盖情况

某省数据通信网分为信息内网广域网和数据网，到2016年底，经过近3年数据通信网络的建设，尚有34座营业厅未实现数据通信网覆盖。待相关项目投资计划下达并经项目实施，可实现全省573个变电站、42个县公司数据通信网的100%全覆盖。具体情况详见下表。

表1某省网电力有限公司变电站及县公司通信覆盖情况统计表

2.2数据通信网现状

某省公司现状采用核心、骨干、汇聚、接入的四层网络结构。在A市公司配置有2台核心路由器，省公司及各市公司各配置2台PE（ProviderEdge）路由器和2台汇聚交换机，共计10台PE路由器（市骨干路由器），10台汇聚交换机，其中省公司本部及各市公司PE以155M/1000M链路与上层核心设备对接。220kV变电站和高于220kV的变电站各配置1台汇聚交换机，作为汇聚节点；110/66/35千伏变电站配置1台接入交换机作为接入层上连至汇聚节点。各层逐级接入，形成树状网络结构。

2.3信息内网广域网现状

某省信息内网广域网已覆盖省及各地市本部共计5个核心节点，核心节点均为双机配置，在核心节点间采用155M链路互连形成环状平面的基础上，新增1条GE链路至省公司本部。各县骨干节点出口路由器分别通过100M/155M链路上连至市公司核心路由器形成星型网络。

2.4存在问题分析

结合国网公司对数据网络优化改造的要求，经过调研，某省现有的数据网络主要存在以下几个问题：

（1）某省公司现有综合数据网与信息内网广域网相互独立，不满足国网公司一张数据通信网要求；

（2）按照国网数据通信网优化整合总体要求，某省公司无RR（省内路由反射器）设备；

（3）数据通信网A、B两地之间无备用路由，将影响后续的割接工作。

3、解决方案

3.1项目目标

到2017年底，调整省公司本部为某省公司核心（主调）节点，A地市为备调节点，将原某省公司本部至国网公司的备用10G链路调整为主用链路，原A公司至国网公司的主用10G链路调整为备用链路；某省公司核心节点与4个地市公司核心PE节点互联带宽达到1000M/链路；地市公司骨干PE节点与县PE节点互联带宽达到1000M/链路（每链路捆绑6个VC4）；接入层节点上行带宽达到30M或1000M/链路（光缆直连情况下）；直属单位上联带宽达到30M或1000M/链路（光缆直连情况下）。

按照总部统一标准规范要求，完成省级及以下数据通信网络路由协议、VPN设置、IP地址等核心参数的优化梳理和配置改造工作，规范且统一省网及各地市的数据网络体质，完成基础设施的配套改造与升级。

3.2网络划分及设备覆盖

某省电力公司数据通信网将覆盖省公司本部、A、B、C、D四个地市以及各县公司、直属单位、变电站、营业厅、供电所等节点。采用核心、骨干、汇聚、接入的四层网络结构。

核心层：省本部核心PE及各市核心PE。

骨干层：盟市公司骨干PE设备、旗县PE设备。

汇聚层：地市MCE设备、市级信息设备、市级营销设备、县公司MCE设备。

接入层：66kV及以下变电站、营业厅、供电所及各省市的直属单位设备。

3.3核心层改造方案

省公司本部（省主节点）与A地市公司（省第二汇聚点）利用原综合数据网的双设备构建数据通信网核心，A公司的PE设备同时兼做全省和A市核心设备。在A地市公司（第二汇聚点）及省公司本部各设置1台RR设备，设备等级不低于华为NE40E-X8。B、C及D电网公司的核心节点，利用原数据通信网设备的双设备，口字形上联至A公司本部。

3.4骨干层改造方案

按照国网总体设计要求，各市级电网公司以背靠背的形式设置4台路由设备，2台作为该公司的核心PE，另外2台作为地市本部骨干PE设备，兼做盟市RR及盟市AS域核心路由器。地市RR作为某省公司RR的client，同时兼做地市公司路由器的server。

省公司及4个所属地市利用原信息广域网的双路由器，作为本部骨干PE设备，口字形上联至各市核心PE设备，从而实现将原有数据通信网及信息内网广域网融合；各地市的县公司的出口路由器设备也作为骨干层PE节点，以GE光接口口字型上联至地调的骨干PE设备，各县公司应在本地机房内从数据通信网设备到四级网传输设备之间布放相应的光跳纤。

3.5接入层改造

接入层节点为变电站、所有的供电所、营业厅和直属单位，一般均采用就近接入原则，统一接入县公司MCE设备或变电站汇聚节点的数据设备。接入端设备利旧现有设备，网络连接形式无变化。

3.6IP地址规划

本次IP地址规划原则：网络地址实现与业务地址分离。网络地址实现按新的IP地址规划，保留现有IP地址编码，或启用新分配的IP地址，实现全省网络地址与业务地址的相互独立。另外，组网设备所配置的与组播相关业务地址，应全部实现从业务IP地址空间进行分配和部署。省业务地址按照公司关于IP地址使用的文件规范，使用符合业务地址范围要求的B类（X.Y.0.0/16）IP地址。

待数据通信网优化整合后，省公司本部及各地市公司将以以太接入方式统一接入公司骨干同步网中。

4、总结

本文依据国家电网公司统一标准规范要求，完成数据通信网和信息内网广域网的融合，设置省公司RR，盟市核心PE和盟市PE节点，相应调整链路和网络拓扑。完成省内数据通信网络路由协议、网络层次划分、设备部署及配套设施建设等内容的优化梳理和配置改造工作，实现数据网中的骨干层边界向下扩展至各市级供电公司，实现国家电网公司提出的总体目标。

作者简介：

于昊，男，1989.03，2012年毕业于吉林大学通信工程学院，本科学士学位，现就职与辽宁邮电规划设计院有限公司，任设计员，多次参与辽宁和内蒙两省电力行业通信设计。