1. 电力系统自动化现状
目前电力调度系统数据业务可分为两类，一类是以调度自动化系统为代表的实时业务，另一类是以电能量计量系统为代表的非实时业务。这两类业务的共同特点是数据以周期性传输，所占用带宽不大，数据具有分布采集，集中汇聚的特点。数据的产生在变电站端，数据传输至一级调度部门，经过处理后按需要转发至更高一级调度部门。
1.1调度自动化系统
调度自动化系统数据汇集中心是供电公司调度中心，调度中心所需实时监控数据一部分通过直接从厂站端采集而来，一部分通过县调转发。该系统对电网的频率、电压、潮流等信息以及变压器、断路器、隔离开关等设备的状态信息进行实时监控。这部分数据包括遥测、遥信、遥控和遥调等信息，关系到调度中心对所调度管辖范围的电网、电厂和变电所实施监视和控制的安全可靠性，所以这类数据要求高可靠性和很强的实时性。按设计规定，该系统遥测数据传送时间不能大于35，遥信数据传送时间不能大于25，遥控、遥调命令传送时间不能大于45。郑州供电公司调度自动化系统目前采用东方电子8003系统，该系统应用于郑州地区调度和郑州市区配电调度，具备SCADA、网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预报等功能。系统已经接入35KV以上等级变电站87座、地方电厂26座。目前郑州调度自动化系统主要通过数字专线方式和拨号方式与变电站及电厂远动系统进行数据交换，通信速率在600一9600bpS(BitSperseeond，比特每秒)之间。根据通信数据量具体情况，各厂站远动实时数据流量需求不超过1SKbPs。
1.2电能量计量系统
电能量计量系统数据汇集中心是供电公司调度中心，数据为周期性采集，该系统对实时性要求不高，主要实现电厂上网、下网和联络线关口点电能量的计量，分时段存储、采集和处理，为结算和分析提供基本数据。郑州供电公司于2007年建设了北京煌邦公司的电能量计量系统，实现了对各厂站的电能量进行分散采集、集中处理，以及电量统计、考核等功能。该系统已经接入35Kv以上等级变电站87座、地方电厂26座。目前通过数字专线方式和E1方式从各变电站的电量采集装置收取数据，根据通信数据量具体情况，电量远传系统数据流量需求不超过IOkbPs。
1.3自动化系统传输方式上存在的问题
目前郑州地区的光纤环网基本建成，通信资源丰富，但调度生产相关系统却仍然沿用传统点对点的通信方式，通信资源浪费较大，同时在主站端堆积了大量通道设备如MODEM池，终端服务器等，造成设备维护工作量大，投资增加。随着电网调度自动化系统的发展和电能量计量等应用系统的投运，对电网数据共享和通道资源的共享需求越来越迫切，目前郑州地区调度自动化和电能量计量系统均以点对点方式进行传输，并且各自为战、独立成网，通道方式不利于信息共享，同时对通信资源也造成了浪费。
2可行性分析
2.1调度数据网建设的必要性
随着地区经济发展及社会对电量需求的增长，郑州电网将得到快速发展，2010年郑州地调范围变电站预计将达到120余座，并且大部分属于无人值班变电站，调度应用系统信息量将成倍增长。面对日益庞大复杂的电网结构，为保证其安全稳定运行，这就需要有一个大容量、高速度的数据网络来保证信息传输的实时性和可靠性，以满足调度对电网进行统一的指挥和现代化管理。
2.1.2满足安全防护规定的相关要求
根据原国家经贸委30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》和电监会5号令《电力二次系统安全防护规定》有关精神要求，电力生产调度应用系统应组建独立完善的调度数据网络，在专用通道上利用专用网络设备组网，实现物理层与公用信息网络的安全隔离。电力调度数据网络只允许传输与电力调度生产直接相关的数据业务。同时电力调度数据网作为电力二次系统安全防护系统的重要组成部分，应依据“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的技术原则建设实施。因此，根据以上相关规定，建设郑州电力调度数据网是保障电力调度生产信息安全可靠的基础，是实现安全分区、网络隔离的必备条件。
2.1.3自动化系统发展的需要
为适应电网的发展，调度自动化系统的功能也在不断地完善和增强。目前郑州地调各类生产系统除传统的调度自动化系统、继电保护和安全自动装置外，近年来又新增了电能量计量系统、保护和故障录波系统、配网自动化系统、无人值班变电站监控等，信息传输容量大幅增长，同时各调度系统之间需要进行数据转发和信息共享，这对通信网络提出了更高要求。而郑州地区自动化系统均采用点对点通信方式，在传送实时数据时存在着数量上和质量上的局限性，已不能适应自动化应用系统的发展需求。
3 调度数据网方案的对比选择...................... 12-19
3.1 VPN的分类...................... 12-13
3.2 VPN的选择...................... 13-14
3.3 MPLS VPN技术简介 ......................14-19
4 调度数据网网络设计 ......................19-38
4.1 网络分层设计...................... 19-28
4.2 MPLS VPN设计...................... 28-30
4.3 组播方案设计...................... 30-31
4.4 流量工程 ......................31-32
4.5 MPLS QOS设计...................... 32-33
4.6 网络的自愈与恢复...................... 33-34
4.7 网络安全设计...................... 34-36
4.8 网络管理设计...................... 36-38
5 业务系统接入设计...................... 38-48
5.1 设计原则...................... 38
5.2 调度数据网业务接入要求...................... 38-39
5.3 核心层应用系统的接入...................... 39-40
5.4 集控站及其子站系统业务的接入...................... 40-42
5.5 省调度数据网的业务接入...................... 42-43
5.6 主要设备功能配置实现 ......................43-48
结论
传统网络设计方法是以经验为基础、通过简单的计算完成的，这种方式的优点是大大简化了复杂的网络优化问题，但其缺点也是显而易见的—一些被忽略的因素将会牺牲网络经济性.在网络发展早期，对于简单的、规模较小的网络，这种做法对损失容易控制，同时也可以降低实施网络优化的成本，具有一定的合理性。但随着网络规模的日益扩大、业务需求的频繁变更，传统方法难以评估和控制。可见，这种结果容易造成网络演进过程的失控，不能满足精细化管理要求。为满足精细化管理要求，保证受控、平稳和健康的网络演进过程，必须采用科学的网络评估和优化方法作为支撑。
网络建模分析在国外发展己有十多年的历史，主要使用者都是大学或是研究所的学者。我国网络建模分析起步较晚，但随着外国解除对华高端软件的封锁，网络建模分析也逐渐开展。所以有必要在这一领域逐渐熟悉并纳入到电力数据网络发展轨道上来。
参考文献
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