220kV变电站网络改造工程方案的探讨.docVIP

PAGE PAGE 1 220kV变电站网络改造工程方案的探讨 　　【摘要】为了更好的完成超高压变电站网络改造工程以及介绍超高压站内网络结构，故此对变电站内网络系统应用、变电站站内网络现状、未来的发展方向及改造方案等几个方面对该工程进行阐述。 　　【关键词】调度数据专用网信息网交换机路由器 　　1引言 　　随着各种信息业务的飞速发展，对网络系统提出了较高的要求。超高压变电站网络设备、布线及信息系统规划已经老化，现有的网络系统已经无法满足日益增长的信息化需求，因此需要组建一套全新的、稳定的、高效的、安全的网络平台。该平台分为两个部分，分别是上海电力调度数据网和上海电力信息网（即MIS网）。 　　上海电力调度数据网，主要承载：I区的实时数据，即自动化数据，如TaseⅡ及自动化104工程等；II区准实时数据，即继电保护故障录波、继电保护子站、电力市场288点、电能量采集（此数据量目前超高压仍接至MIS网）等；还有远期规划传输自动化网络安全信息数据。如图1所示。 　　上海电力信息网（即MIS网），主要承载生产管理系统（PMS）、企业资源计划（ERP）、电能采集、电能质量、变电站监控系统、变电站站内信息管理系统、各类WEB和邮件等应用。如图2所示。 　　2网络现状分析 　　2.1调度数据专网拓扑结构 　　调度数据专用网主要调度各重要信息及应用，如保护管理子站及故障录播仪、自动化数据转发等，这些信息通过汇聚路由器（集控站NE40和受控站AR46-80）接入调度数据专网。随着继电保护和自动化业务的不断扩展，原有的接入方式相对单一，缺少灵活性，并且无法进行扩展，在安全上也存在这一定的隐患（如图3）。 　　2.2信息网（MIS网络）拓扑结构 　　站内各种应用系统（如电能采集、电能质量等）、站内用户端电脑设备以及下联受控站的信息网通过接入集控站信息网，再通过集控站信息网交换机与MSTP或SDH设备相连接入到上海市电力公司信息网络。随着各类应用系统的业务增加，以及站内PMS系统和信息需求量加大等原因，现有的集控站内24口交换机和受控站内8口交换机已无法满足业务增长的需求（如图4）。 　　2.3站内IP地址使用情况 　　由于调度数据专用的的IP地址由市调统一分配并在路由器已划分了VPN，故有较为系统的记录和管理。 　　而信息网由于集控站与下属受控站处于一个C类网段内，各应用系统（如电能采集、电能质量等）与用户电脑终端IP地址往往没有专业的划分，存在IP地址交叉使用情况，且没有系统的规划和管理。 　　3网络系统规划 　　3.1调度数据专用网规划 　　3.1.1集控站 　　根据规划，集控站站内配置2套24口调度交换机和4套二层交换机，其中调度应用交换机采用FE连接至路由器（NE40），二层继保交换机与调度网交换机VLAN2相连，供接保护管理子站和故障录波仪；二层自动化交换机与调度网交换机的VLAN1相连接，供接自动化系统；二层电能量交换机和二层五防交换机调度网交换机VLAN2相连，分别供接电能量采集系统（本期备用）和接微机五防主站系统（本期备用）。为不同类型的业务配置了相应的二层交换机，以满足各类业务的扩充需求。如图5所示。 　　3.1.2受控站 　　受控站站内配置1套24口调度交换机和3套二层交换机，其中调度应用交换机采用FE连接至路由器（AR46-80），二层继保交换机供接保护管理子站或故障录波仪，二层自动化交换机供接自动化系统，二层电能量接入交换机供接电能量采集系统（本期备用）。如图6所示。 　　调度网应用交换机端口划分：第1口接VPN1，第7口接VPN2，第13口接VPN3，19-24口保留（如表1）。 　　3.2信息网规划 　　集控站站内信息网配置2套24口信息网应用交换机，2套台信息防火墙。受控站站内信息网仅配置1套24口信息网应用交换机。这样集控站将有48口可供使用，受控站也有24口可供使用。分别如图7和图8所示。 　　考虑到变电站网络安全隔离、管理需求等因素，将一个大的C类网段按照各应用系统划分成若干子网，使站内信息管理系统所使用电脑的IP地址与各应用系统的IP地址分离，即划分VLAN。划分方式如表2所示。 　　同时为进一步细化信息网的使用管理，根据规划要求将信息网交换机端口也做进一步细化，不同端口对应不同的VLAN，做到专口专用具体如下。 　　集控站：信息网1、2号交换机每台的1口（vlan50）上联MSTP光端机；每台的2口（vlan50）做上联备用，每台的3口（vlan40）接电能量采集系统，每台的4口（vlan20）接遥视系统，每台的5口做tag标记下联受控站网络，每台的6-23口（vlan10）作站内信息系统接入。第一台信息网交换机第24口（vlan30）作为电能量质量系统的接入口。详见表3和表4所示。 　　受控站：信