自2009年我國(guó)提出建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃以來(lái)，我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)開(kāi)始全面進(jìn)入智能化時(shí)代。智能電網(wǎng)除了基本的堅(jiān)強(qiáng)、自愈特點(diǎn)，還要求支持對(duì)資源的優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息的高度集成和共享，滿足用戶(hù)多樣化的電力需求并提供對(duì)用戶(hù)的增值服務(wù)。作為智能電網(wǎng)生產(chǎn)、調(diào)度、管理的基礎(chǔ)技術(shù)支撐系統(tǒng)，電力通信網(wǎng)承擔(dān)著越來(lái)越重要的作用。“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的建設(shè)目標(biāo)對(duì)傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)提出了更多新的需求和挑戰(zhàn)。
電力通信網(wǎng)的需求和挑戰(zhàn)
電力系統(tǒng)通信業(yè)務(wù)按照其功能可以分成電網(wǎng)運(yùn)行類(lèi)業(yè)務(wù)和企業(yè)管理業(yè)務(wù)。電網(wǎng)運(yùn)行類(lèi)業(yè)務(wù)包括調(diào)度自動(dòng)化、繼電保護(hù)、計(jì)量自動(dòng)化等業(yè)務(wù)，對(duì)可靠性要求極高，通常采用單獨(dú)隔離的2M通路進(jìn)行傳輸。企業(yè)管理類(lèi)業(yè)務(wù)包括對(duì)可靠性要求極高的財(cái)務(wù)管理、信息系統(tǒng)等，也包括對(duì)傳輸質(zhì)量要求相對(duì)不那么高的視頻會(huì)議、移動(dòng)辦公等業(yè)務(wù)。
隨著智能電網(wǎng)信息化需求的提高，電力通信網(wǎng)呈現(xiàn)了業(yè)務(wù)多樣化和分組化的趨勢(shì)。相比傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行類(lèi)業(yè)務(wù)只需要2M帶寬，一路標(biāo)清的視頻業(yè)務(wù)的帶寬就超過(guò)2M，一路高清視頻帶寬甚至需要6M~8M的帶寬。占用大量帶寬的視頻、辦公類(lèi)業(yè)務(wù)需求急劇增加，對(duì)基礎(chǔ)通信網(wǎng)帶寬提出了很大的挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)的電力通信網(wǎng)面臨著帶寬容量小，分組特性不足的問(wèn)題，急需一張既能高可靠傳輸現(xiàn)有生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)，又能高效承載未來(lái)分組業(yè)務(wù)的大容量電力通信網(wǎng)。
面向未來(lái)的電力通信解決方案
作為全球領(lǐng)先的信息與通信解決方案供應(yīng)商，華為經(jīng)過(guò)深入研究堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)需求，提出了具有軟硬管道特性的電力通信解決方案，即SDH剛性硬管道和IP分組彈性軟管道的統(tǒng)一承載方案，全面滿足電力系統(tǒng)的業(yè)務(wù)通信需求。
1、軟硬管道，多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載
華為傳輸設(shè)備具備軟硬管道特性，支持TDM業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)的統(tǒng)一交換。針對(duì)調(diào)度自動(dòng)化、繼電保護(hù)等電網(wǎng)運(yùn)行類(lèi)業(yè)務(wù)，采用傳統(tǒng)的SDH硬管道承載。SDH具備天然的物理隔離的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)劃分2M的VC通道，保證業(yè)務(wù)的高安全高可靠和低時(shí)延的傳送。針對(duì)突發(fā)性較強(qiáng)的大帶寬IP分組業(yè)務(wù)，采用分組彈性軟管道承載。相比傳統(tǒng)的EOS技術(shù)，分組管道的帶寬統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能可以提高傳輸效率，節(jié)省帶寬資源30%以上。
2、單纖40G，超大帶寬傳送
為了滿足電力系統(tǒng)帶寬的增長(zhǎng)需求，華為創(chuàng)新性地提出了單纖40G超帶寬的低成本解決方案。對(duì)于超過(guò)10G線路帶寬的場(chǎng)景，華為推出的40G智能線卡采用的是PID（Photonic Integrated Device，光子集成設(shè)備）技術(shù)，將傳統(tǒng)的光轉(zhuǎn)換、分合波、光放、色散多塊單板集成在一組PID單板上，一根光纖簡(jiǎn)單搞定40G的帶寬傳送。
除了PID特性，40G智能線卡還具備靈活的特性。客戶(hù)側(cè)可以接入E1、FE、GE、STM-N等任意顆粒的業(yè)務(wù)，而且40G可以是STM-64和10GE的任意組合。這種靈活的特性可以實(shí)現(xiàn)客戶(hù)不同場(chǎng)景的業(yè)務(wù)傳送，并且不同場(chǎng)景之間無(wú)需更換線路單板，用最小的投資滿足現(xiàn)在和未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。
軟硬管道特性和40G智能線卡已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力、交通等行業(yè)，如新疆電力通信網(wǎng)智能化建設(shè)就采用了軟硬管道方案實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)系統(tǒng)中TDM業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載，并通過(guò)40G智能線卡在實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)的靈活傳送的同時(shí)，滿足了電力業(yè)務(wù)未來(lái)5到10年的帶寬增長(zhǎng)需求。
3、多維度保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)可靠承載
為確保電力業(yè)務(wù)的可靠傳輸，華為電力通信解決方案從設(shè)備級(jí)保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)級(jí)保護(hù)、業(yè)務(wù)級(jí)保護(hù)三個(gè)層面進(jìn)行了全面的系統(tǒng)保護(hù)。對(duì)重要板件如主控板、交叉時(shí)鐘板、電源板等都進(jìn)行了1+1熱備份配置，E1板件采用1：N的TPS保護(hù)，從設(shè)備級(jí)的層面保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。網(wǎng)絡(luò)級(jí)保護(hù)層面采用二/四纖復(fù)用段、子網(wǎng)連接保護(hù)、復(fù)用段保護(hù)等保證網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行。業(yè)務(wù)級(jí)保護(hù)層面針對(duì)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等不同業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)最佳的保護(hù)。此外，通過(guò)ASON技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的抗多點(diǎn)失效功能，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
4、行業(yè)特性，滿足電力需求
華為還專(zhuān)門(mén)針對(duì)電力系統(tǒng)定制開(kāi)發(fā)了新的特性，滿足電力業(yè)務(wù)的特殊通信需求。
5、內(nèi)置PCM特性和2M光口特性
電力系統(tǒng)還存在很多低速窄帶業(yè)務(wù)，需要通過(guò)單獨(dú)的PCM設(shè)備匯聚成2M后再接入到傳輸設(shè)備。華為的傳輸設(shè)備支持內(nèi)置PCM單板，一臺(tái)傳輸設(shè)備同時(shí)實(shí)現(xiàn)PCM、PDH、SDH、IP業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入，無(wú)需單獨(dú)的PCM設(shè)備，大大節(jié)省了設(shè)備投資和機(jī)房空間。
并且華為的傳輸設(shè)備開(kāi)發(fā)的2M光口單板，專(zhuān)門(mén)接入繼電保護(hù)的2M光口業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)傳輸設(shè)備和繼電保護(hù)設(shè)備的光纖直連，減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，節(jié)省投資的同時(shí)，降低了繼電保護(hù)業(yè)務(wù)的傳輸時(shí)延，進(jìn)一步保證其高質(zhì)量可靠傳輸。
6、ASON差動(dòng)保護(hù)保護(hù)
由于電力差動(dòng)保護(hù)應(yīng)用的特殊性，電力系統(tǒng)提出了有別于傳統(tǒng)ASON網(wǎng)絡(luò)的特殊需求：業(yè)務(wù)正反向路徑嚴(yán)格一致；業(yè)務(wù)在路徑變化時(shí)必須中斷大于100ms；單向線路傳輸延時(shí)小于10ms。華為的ASON差動(dòng)保護(hù)特性專(zhuān)門(mén)為電網(wǎng)量身定做，完美地滿足了上述三大需求，保證了電網(wǎng)核心的差動(dòng)保護(hù)業(yè)務(wù)的高可靠通信。
7、超長(zhǎng)距離傳輸特性
華為提出的超長(zhǎng)距離光傳輸解決方案，完全滿足智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)的超長(zhǎng)傳輸距離的需求。對(duì)于2.5G系統(tǒng)，采用超強(qiáng)糾錯(cuò)EFEC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)中繼最大功率預(yù)算66dB，傳輸距離270km。拉曼與遙泵配合可以實(shí)現(xiàn)無(wú)中繼最大功率預(yù)算88dB，傳輸距離可達(dá)380km。
華為提出的軟硬管道電力通信網(wǎng)絡(luò)解決方案，兼顧電力傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)的高可靠承載和未來(lái)分組業(yè)務(wù)的高效率承載，單纖40G智能線卡滿足未來(lái)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，多種定制特性更是貼近電力行業(yè)的迫切需求。自1998年進(jìn)入電力市場(chǎng)以來(lái)，華為一直致力于構(gòu)建高效可靠的電力通信網(wǎng)，目前已經(jīng)服務(wù)于中國(guó)電網(wǎng)30多個(gè)省以上骨干網(wǎng)、380多個(gè)城域網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)。華為公司具有多年的信息與通信解決方案經(jīng)驗(yàn)，將繼續(xù)攜手全球電力行業(yè)客戶(hù)一起構(gòu)建智能堅(jiān)強(qiáng)電力通信網(wǎng)絡(luò)。
