电力通信管控系统的研究与设计

电力通信管控系统的研究与设计

王虎

中国电建集团青海省电力设计院有限公司 青海省西宁市810008

摘要：随着我国电力工程的快速发展，电力通信系统设计有力地推动电力通信技术的发展，随之扩大了通信网络规模，并提高了通信网络的复杂度，为了最大限度提高资源利用率，实现电力通信网的省地监控集约化管理，对生产管理平台提出了“应用集中部署、系统互联互通、网络集中监控的建设要求。

关键词：电力通信；管控系统；设计

引言

电力通信网是电网重要的、不可分割的组成部分，是电网自动化控制和现代化管理、商业化运营的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。电力通信网包含的设备种类繁多、数量巨大，且分布地域非常广泛，几乎覆盖了所有需要传输信息的地域，存在各种形式的专业网，各专业网络(如传输网、交换网和接入网等)往往在物理上相互连接，在功能上相互依赖，组合成一个复杂的现代通信网。

1系统设计目标

1.1数据集中化管理

通信管控系统以中心主站、各地市子站、110kV及以上变电站、集控中心、电厂等通信资源为对象，通过人工录入各站点及光缆信息存入数据库，进行资源调度，实现光缆资源的动态管理；通过采集数据服务器实现各传输系统的网元及拓扑信息、告警信息、电路信息等数据采集并进行统一格式后存入数据库，实现传输资源的集中管理。对目前处于散、乱的光缆资源、传输资源数据进行集中存储管理，为将来的电力通信网络的大数据分析积累基础数据。

1.2应用集中部署

通信管控系统在中心主站侧把应用集中部署到数据库服务器、Web服务器、数据采集等服务器中，用户从办公局域网中通过web服务访问系统。

1.3网络集中监控

把分布在中心主站及各个地市的传输网管子系统纳入综合网管，实现中心主站和各地市子站的传输拓扑、告警、电路等信息在同一个平台上统一监控，在故障发生时，综合管控系统可以迅速进行故障精确定位，指导运维人员进行故障处理，缩小故障影响范围，确保整个电力通信传输网管系统的稳定安全运行。

2系统总体设计

2.1传输网管系统接入

某地区的电力通信的传输网管子系统由省地两级SDH光传输A/B平面、OTN网管系统组成，主要包括的厂商有华为、中兴、烽火等，已通过F接口等途径将网元的相关数据信息采集至各自的专业网管系统上，本次通过在主站和各地市子站的传输网管子系统上配置相应的COBRA北向接口，实现传输网管子系统告警数据上送至数据采集平台，经过告警数据分析处理，进行告警信息存入数据库，最终在可视化管理界面上进行告警管理及统计功能。传输网管系统的CORBA北向接口使用标准的CORBA名字服务（NamingService）和通知服务（NotifyService）。CORBA名字服务记录与电力通信管控系统建立连接的传输网管系统的信息。用于解析传输网管系统返回的IDL消息，并将解析后的结果翻译为电力通信管控系统可理解的信息，并将指定目的地下发消息以下层网管可理解的方式传递给特定传输网管系统。通过命名服务，传输网管系统为电力通信管控系统访问CORBA北向接口提供了唯一的入口，即EmsSessionFactory_I对象的对象引用。

2.2页面实时交互机制

电力通信管控系统通过在用户和服务器之间建立一个中间层——AJAX引擎，在系统的多个地方使用AJAX技术，比如通过异步传输方式实现服务器响应用户新增、查询、删除光缆资源的操作请求，访问数据库，从而实现光缆资源页面的无刷新数据更新。使用AJAX技术，实现用户与服务器之间数据的异步通信，在响应用户操作过程中建立起异步请求对象XMLHttpRuest，由AJAX引擎完成用户请求信息，从而获得服务器上相应的数据信息，使得用户操作和服务器相应异步进行，另外采用JSON格式的字符串来进行浏览器与服务器之间数据传输，从而实现客户端页面的局部刷新。AJAX的工作模式，将AJAX技术应用于传输告警信息实时显示以及用户进行光缆资源录入的过程中，使得相关Web页面无需重载整个网页而实现数据的局部更新，提高用户体验。该过程使用的是标准化技术，在浏览器安上无需装插件。通过JQuery和AJAX相结合，更容易实现AJAX。AJAX在不同的浏览器创建XMLHttpRequest对象的方法是有差异的，常规编写AJAX需要额外的代码对浏览器进行测试，而通过使用JQuery，只需要使用tryandcatch语句，就可以实现AJAX功能。通过JQueryAJAX来完成发送请求和数据返回的过程，从而实现统一的JSON格式的字符串在浏览器和服务器之间进行数据通信，并能够将这些数据直接加载到网页里光缆拓扑图和告警实时信息页面中。

3电力通信管控系统功能设计实现

3.1拓扑管理功能

拓扑管理功能包括光缆拓扑图管理和传输拓扑图管理内容，实现对网元信息、纤芯信息的综合监控，便于网管人员及时通知维护人员对故障进行抢修及业务恢复，为电力的安全生产提供强有力的保障。光缆拓扑图实现对光缆网的局站信息和光缆段属性的灵活增减、删除管理，配置光缆段两侧纤芯与ODF盘的纤芯对应连接关系，同时在资源管理的关联分析中实现光缆纤芯资源的分配，光缆意外中断时可以快速分析及建立备用路由，提高抢修效率。光缆拓扑图由省级光缆和各地区级光缆组成。传输拓扑图通过把各传输网管子系统的网元及传输段的数据同步而形成的传输网络组织图，可以查询传输网元的网元属性、设备面板图、设备告警等信息，同时可以进行业务、告警信息同步等操作。

3.2配置管理功能

配置管理功能主要由数据采集和设备面板模型配置功能组成。数据采集配置是通过数据采集服务器同步各传输网管数据的过程，然后进行数据解析、统一格式、打包信息存入数据库。可以选择网管、网元、传输复用段、单板等不同粒度进行数据同步。光传输设备模型配置主要是配置设备面板图。通过为传输设备的每一种类型设置一个模型，将设备与框、槽进行组合，将机盘与端口进行组合，然后每个类型的设备根据现场实际配置情况呈现设备面板视图，一般由后台维护人员操作。

3.3系统管理功能

系统管理功能由系统工具及技术文档和系统安全两部分组成，其中系统安全包括用户管理、权限管理和角色管理。通过系统工具，运维人员可以简单、快速、有效的排查系统故障及进行数据库管理。用户通过查看技术文档，能够给予准确、明晰、简介的使用指导和说明，能够在用户出现使用问题的时候迅速准确地找到解决方式。为了保证电力通信管控系统的安全和系统的稳定，根据电力通信运维的工作流程和日常工作特点设计了动态的角色、权限、用户管理体系。由超级管理员进行用户账号的管理，根据用户对资源归属和系统功能的划分，授予用户、角色不同的权限，通过权限检测，使得经过授权的用户可以正常使用已授权的功能模块，同时对未授权的非法用户拒之门外。用户权限按照一般用户、普通管理员和超级管理员分为三级。超级管理员具有最大权限，可根据需要动态的添加和管理一般用户和普通管理员，并进行角色、权限的分配和变更，应由熟悉电力通信管控系统的人专管，一般是运维人员管理。普通管理人员根据所属的角色及分配的权限来使用系统的相应功能模块，同时可根据需要动态的添加和管理一般用户。

结束语

随着电网的不断扩张，电力通信网络规模也在不断的增大，组网方式和网络结构日趋复杂，承载的业务量也随之大幅增加，同时由于变电站综合自动化功能和性能的不断提高，智能电网建设步伐的加快，对通信系统提出了更高的要求，需要设计一个强大的系统对电力通信网络进行全方位的综合管理。

参考文献

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