国家电网公司"十二五"通信网规划综述

　　电力通信网作为国家电网公司两个实体网络之一，是国家电网建设世界一流电网和国际一流企业的重要基础设施，为了适应电网的发展，推进公司信息化建设，并确保两个实体网络的同步规划、同步设计、同步施工及协调发展，公司在2009年编制了《国家电网公司“十二五”通信网规划》（以下简称十二五通信网规划），将通信网规划列为十二五通信规划的专项规划，充分体现了国家电网对通信网发展的高度重视。 　　“十二五”通信网规划的成果及特点 　　按照《规划》的要求和编制工作方案，国家电力调度通信中心组织国网信息通信有限公司和各区域、省、地市公司及相关科研、设计单位，采取 “国网省地四级编制、国网省三级汇总”的方式，全面开展“十二五”通信网规划的编制工作，形成了“十二五”通信网规划成果库和规划项目库。规划成果库的内容如下： 　　公司系统所有地市公司通信网规划； 　　26个省公司通信网规划； 　　5个区域公司通信网规划； 　　1个一级骨干通信网规划； 　　1个通信网规划总报告； 　　5个专题研究报告。 　　规划项目库是一个完整的规划成果体系，内容为“十二五 ”期间各级骨干通信网已列入规划的工程项目，其中，基建项目的要求较为明确和具体。 　　同时，“十二五 ”规划的编制管理工作也推出了一系列创新举措： 　 建立规划编制协调领导机构和编写工作机构； 　　印发通信网规划报告编制要求和统一格式模板； 　　建立通信规划工作网络平台； 　　规范通信带宽需求预测方法； 　　统一通信网规划投资取费标准。 　　“十二五 ”通信网规划的主要内容 　　1.深入分析形势，合理预测通信需求（1）面临的形势 　　“十二五 ”期间，电网公司将做好以下工作： 　　全面建设坚强智能电网及 “三集五大 ”体系； 　　电网调度监控一体化； 　　电网预警分析计算在线化； 　　配用电环节智能化； 　　企业管理信息化； 　　建设集中式容灾中心； 　　做好各级备用调度； 　　建设数据网第二出口。 　　上述工作对骨干通信网的网架结构、覆盖范围、安全可靠性等提出了更高要求，而作为电网的重要组成部分、技术支撑手段和基础平台设施的电力通信网，随着公司发展方式和电网发展方式 “两个转变 ”的不断深化和加快推进，必将承担更加繁重、更加全面的支撑和保障任务。 　　其中，特高压电网的运行控制将对通信网的网架结构、覆盖范围、安全可靠性等方面提出了更高要求，因此必须要深入研究并妥善解决特高压电网配套通信建设和运行管理中遇到的各种问题，以确保特高压电网安全、优质、经济、高效运行。 　　而电网调度智能化、公司管理信息化等方面的新发展，对通信网带宽和结构提出了新要求： 　　电网调度运行监视广域、全景、分布式、一体化； 　　预警分析计算在线化； 　　调度运行管理精益化； 　　备用调度体系全面建设； 　　公司信息化 SG-ERP工程； 　　集中式容灾中心； 　　省内第二汇聚点建设； 　　GIS信息广泛应用。 　　上述要求使通信网对带宽的需求量迅猛增长（调度数据网中继带宽需求由 2 Mbit/s增至 2×155 Mbit/s，综合数据网中继带宽由 n×155 Mbit/s增至 m×1 000 Mbit/s），随着带宽需求量的大规模增长，对通信网的承载能力提出了更高要求。而调度数据网双平面、省级信息网双汇聚双出口等应用需求，也要求通信网必须要以相应的结构来支持和满足。 　　此外，坚强智能电网建设，不仅要求通信网的核心层要有强大的承载能力和坚强网架，也要求接入层必须具备广泛、灵活的边缘接入能力。传统的智能电网配电和用电环节，由于对通信的需求较低，因此通信终端接入网的基础较为薄弱，鉴于此，在“十二五 ”规划中，在大力发展终端通信接入网建设的基础上，对接入能力提出了全方位、多样化、灵活便利、经济高效等新要求，而随着城市和农村配用电环节终端通信接入网建设的启动，也对骨干网提出了更高的要求： 　　骨干网要向下延伸； 　　覆盖 35 kV及以上电压等级变电站； 　　具备连接多个接入网的汇聚承载能力。 　　未来，随着通信网络规模的不断扩大，结构的日趋复杂，及覆盖跨度的不断加大，管控难度也将相应提高，鉴于此，通信网络运行管理的智能化水平也需大幅提升，同时对通信专业人员的数量和水平提出了更高要求。因此对通信公司来说，在大力加强人才队伍培养的同时，也需要依靠科技进步，建立智能化、标准化的通信网络综合管理系统。 　　（2）通信网需求分析 　　满足业务需求是科学制定电力通信网技术体制、合理规划公司各级通信网技术规模的前提。为提高业务需求预测统计的规范性和准确性，“十二五 ”通信网规划在深入论证和广泛征求意见的基础上，按照 “统一业务种类、统一业务基础流量、统一预测分析方法 ”的原则，提出并下发了公司通信网 “十二五 ”规划通信业务流量及带宽需求统计预测方法。其定义了通信业务统计断面、统计业务种类、各断面基本业务流量及计算方法，并按照总部、区域、省、地市等四个层面分别进行预测统计分析。各层次断面业务，包含生产调度类业务及企业信息化类业务（SG-ERP、容灾中心）及通信专业自身业务，而带宽计算过程则考虑了业务流量组成、业务流向、节点数量、网络容灾需求、业务并发比例等因素，带宽预测首先要确定单个变电站接入骨干通信网的带宽需求，然后在此基础上分别预测出一、二、三、四级通信网的带宽需求。 　　2.坚持规划原则，确保通信网健康发展 　　“十二五”通信网规划是未来 5年国家电网通信网发展的纲领性文件，是确保电力通信更好地服务于智能电网建设、满足公司信息化发展要求、发挥网络整体效益的依据与保障，根据公司对通信网的要求及电力通信网自身发展的客观规律，通信网规划要遵循以下原则： 　　坚持保障性原则。在保障电网运行，服务于公司发展的基础上，满足各级电网企业生产和管理的需要。 　　坚持可靠性原则。在确保电网安全可靠的基础上，结合通信网建设和运行特点，大力提高通信网的可靠性，并最大限度地降低通信网与电网相互之间的不利影响。 　　坚持整体性原则。公司各级通信网是一个整体，应按照通信网规划的统一要求，通过加强上下级规划衔接，实现统筹优化网络建设和资源综合利用的目标。 　　坚持统一性原则。各级通信网规划应在指导思想、总体目标、技术体制等方面保持一致，各级通信网中相互关联紧密的部分，应按照统一规划、统一标准，统一组织的原则建设。 　　坚持先进性原则。积极采用先进、适用、成熟技术，并加强规划方法的科学性和规划方案的合理性，以提高规划本身的先进性。 　　坚持经济性原则。通信网规划要以企业经营思想为主导，首先，要充分利用现有通信技术和资源，实现内部挖潜；其次，要注重网络结构的合理性和建设的必要性，并充分考虑建设和运行成本，确定建设规模和未来发展空间。 　　坚持实用性原则。在充分调研的基础上，根据实际需要，提出科学合理的规划方案，适度超前、注重实用。 　　坚持差异性原则。根据电网发展需要，并考虑不同地域、不同层级通信网的任务、应用水平和投资规模，合理确定规划目标，并逐步提高。 　　3.明确规划目标，重点提升 “四个能力 ” 　　“十二五 ”期间，电力通信网将以国家电网公司发展战略为指导，围绕全面支撑和实现公司战略和相关规划确定的发展目标，并按照需求分析预测结果和通信规划原则，重点提升 “4个能力”：即骨干传输网承载能力、各类业务网服务能力、10 kV通信接入网支撑能力以及支撑网安全和一体化管控能力。 　　（1）提升骨干传输网承载能力 　　“十二五”期间，一、二、三级通信网将对现有网络进行强化和优化，在扩充、完善现有 SDH网络的同时，建设大容量骨干传输网。四级通信网则立足于目前网络进行扩充和完善，并扩展延伸至 35 kV变电站，以充分满足本级电网的业务承载和接入网的汇聚接入要求。根据公司完善备用调度体系建设的意见，各级通信网要依照安全性、连通性、经济性的原则，形成 “自下而上，逐级双汇聚、双上联”的通信网容灾架构，以满足各级备调系统建设和信息容灾的需求。 　　主要工作如下： 　　通过对骨干传输网的优化完善和延伸，提升通信网的可靠性、覆盖范围、覆盖水平和承载能力； 　　打破带宽瓶颈，提高网络质量，在保证特高压和各级电网安全稳定运行的同时，满足公司信息化 SG-ERP建设与深化应用需求。 　　“十二五 ”期间，通信网需继续保持对高电压等级的变电站 100%光纤覆盖，在提高重要站点光纤双路由的覆盖能力基础上，结合路线建设和更新改造，大幅提高 110（66） kV及以下变电站的光纤覆盖率（新建变电站都要实现光纤覆盖）。 　　（2）提升业务网服务能力 　　完善和优化目前的业务网络，提升业务网服务能力，并根据通信技术的发展水平，实现各类业务网络的平滑演进和融合，为电网运行和公司管理提供优质可靠、使用方便、覆盖全面、业务丰富的通信服务。“十二五”末，随着光传输网的建设完成，将同步实现以下数据通信网的覆盖： 　　调度电话交换网和行政电话交换网。覆盖公司县级及以上单位、110（66） kV及以上变电站。 　　电视电话会议网。覆盖公司系统各直管直供和控股县公司及以上各级电网企业。 　　高清会议电视系统。地市公司及以上单位均要建设。 　　上述建设在提高覆盖率水平的基础上，还要相应提升网络的交换能力、中继带宽及业务质量。 　　（3）提升 10 kV通信接入网支撑能力 　　根据智能电网配用电环节的发展需要，及面向电网企业各专业部门的应用特点，10 kV通信接入网，应实现以下五大通信功能：支撑配电自动化接入层通信、用电信息采集系统远程通信、电动汽车充换电站网络通信、配电服务和用电营业场所通信及为电力光纤到户提供上联通道，在此基础上，形成与骨干传输网垂直贯通、各部门共享、安全可控的一体化通信接入通用平台。 　　在“十二五 ”末，通信网接入网应满足以下要求：通过自建光纤为主、其他手段（电力线载波、专用无线、公网移动通信等）为辅的方式，满足 10 kV配电网自动化的需要（其中需要具备控制功能的站点全部实现光纤化）；满足用电信息采集系统集中器以上的远程通信需要，以支撑营销系统城市及直管直供县 “全覆盖、全采集、全费控 ”的目标；满足电动汽车充换电设施发展的需要，新建电动汽车充换电站要全部实现光纤覆盖。 　　（4）提升支撑网安全和一体化管控能力 　　通过构建一体化通信智能管理平台，实现通信运行监视、通信资源管理、通信运行管理及通信专业管理等四大类应用，并形成三级网管中心部署模式；通过覆盖各级电力通信骨干网络和终端通信接入网络，提高通信管理标准化、信息化及智能化水平，在满足与大电网相适应的大通信网运行、控制、管理需要基础上，提高运行水平和保障能力，为公司坚强智能电网建设提供坚强支撑；完善地面基准定时链路的组织，并建立与传输网相适应的同步区。 　　4.统一技术原则，实现通信网科学发展 　　过去10年，通信技术的发展历经模拟、数字化及IP化，且各种技术的应用周期日趋缩短。在通信技术发展过程中，由于许多设计思想与产生背景均是由电信行业的需求决定，某些技术不一定适合电网业务的需求。因此，通信公司要加强通信新技术的研究和分析，也要准确把握通信技术的发展方向，同时要将通信技术与电网应用紧密结合，选择适合电网业务的通信新技术。并要关注各种技术的成熟性（技术的成熟性是指该技术是否适合电网的应用，能否充分体现其原有设计思想和功能）和相关标准的有效性（技术标准的有效性是指此标准体系是否完整，是否被国际普遍接受，其是电力通信对新技术选择的基本条件）。还要保护现有技术和设备的投资，不断挖掘潜力，使其发挥出最大的经济效益和社会效益。 　　5. 落实规划重点，建设坚强电力通信网 　　按照 “十二五 ”通信网规划目标，确定以下规划重点： 　　（1）骨干传输网发展重点 　　加强、优化薄弱地区的骨干传输网光缆建设，并对现网中设备运行不稳定、承载重要业务的通信电路进行改造；优化网络架构、扩大覆盖范围，增强网络抵御多点故障的能力。 　　具体模式为：统一规划、建设一、二级大容量骨干传输网，统筹考虑三级大容量骨干传输网的建设需求，以提高规划的集约化水平；统一规划、统筹考虑传输网重点项目，并充分利用和整合一、二、三级骨干网现有光纤、网络资源，实现资源的互补与共享。 　　整体优化网架结构整体优化，不仅可以消除不同层级网络之间的互联瓶颈，实现业务端到端的管理和调度，全面提升网络的安全性、灵活性、可管理性、可扩展性及容灾能力，还将大大提升网络的带宽容量，为公司信息业务、智能电网业务提供有力的通信网络支撑；加强四级传输网的业务承载能力及网络可靠性，为地市公司电网生产及信息化业务提供了传送通道。同时，也为配用电网智能化业务的汇聚及上传提供了有效支撑。 　　（2）业务网发展重点 　　通信业务网建设的重点为提高业务服务能力、可靠性和覆盖范围，目标为在完善数据通信网、建设各级数据网第二汇聚点、增加重要节点之间的通信电路和传输带宽的基础上，满足公司系统信息化发展的要求。具体要求如下： 　　根据公司对电视会议系统的需求及技术发展需要，建设覆盖公司系统的行政和应急高清电视会议系统； 　　扩大调度远程会商及交互式一体化平台系统的覆盖范围，在现有各通信业务系统的基础上，完成调度远程协同通信系统的建设； 　　补充、完善 “四级汇接、五级交换 ”的现有行政和调度电话交换网络，并提升网络交换能力、覆盖范围及安全性水平； 　　根据现有设备运行状况和实际需求，按照渐进、共存、互补的原则，逐步开展软交换系统建设， 　　丰富电话交换网业务，提供语音、数据、视频融合的多媒体通信功能。（3）支撑网发展重点 　　具体内容如下： 　　按照整合、完善、优化的原则，对公司全网同步时钟节点的布局和定时传送链路进行优化，实现公司光传输系统同步定时信号覆盖； 　　在卫星定时信号失效时，保证全网骨干通信网同步； 　　加强地市级时钟同步网的建设，为四级骨干通信网及终端通信接入网提供可靠支撑； 　　建设智能电网通信管理系统（包括通信运行监视、通信资源管理、通信运行管理、通信专业管理四大类应用）。 　　具体方法为采用三级网管中心部署模式，骨干网设两级网管中心，地区设终端通信接入网管理系统，搭建覆盖各级电力通信网的骨干通信网络和终端通信接入网络。 　　（4）通信接入网发展重点 　　“十二五 ”期间，通信接入网的发展重点是依托公司骨干通信网及配电网线路资源，在各地市公司、县公司建设以电力光纤通信为主，中低压电力线载波为辅，无线公网等其他方式为补充和延伸的终端通信接入网 　　（终端通信接入网是坚强智能电网配电、用电环节的重要组成部分，其为配电自动化、用电信息采集、电力光纤到户、电动汽车充电站等业务及设施提供通信支撑和保障）。 　　终端通信接入网要满足电力二次系统安全防护规定，还和骨干通信网统一规划、纵向贯通、协同管理，并和电网用户分布和规模协调发展。 　　6. 加强保障措施，确保通信规划顺利实施 　　为了确保“十二五”通信网规划的有效推进，充分落实重点规划项目和目标，网络能健康有序发展，通信规划在实施过程中一定要重点坚持和采取以下保障措施： 　　（1）坚持统筹规划、统一标准、强化协同、分步实施 　　实现通信网规划与公司规划、电网规划、各专业规划协调统一。具体内容如下： 　　切实加强各级规划、各专业规划间的纵向、横向协调； 　　保证通信网与各级电网（特别是配用电网）的“同步规划、同步设计、同步施工”； 　　统筹优化各级通信网建设，加强各级通信网络资源协同管理能力； 　　促进一体化运作，强化资源共享。 　　（2）切实保证项目资金落实到位 　　具体内容如下： 　　按照规划指导计划的原则， 统筹电网建设和技术改造项目资金投入， 切实保证各级通信网规划项目落实、资金到位； 　　促进通信网与电网协调发展及适度超前； 　　重点解决10 kV 通信接入网及农网通信的投资渠道、管理机制、项目协调等问题； 　　既要避免缺项、漏项，又要避免重复建设、各自配套； 　　实现规划确定的“建设各业务部门共享的通信接入平台”的目标。 　　（3）加强终端通信接入网专业管理及运维体系建设 　　“十二五”期间，终端通信接入网的发展速度和规模空前，但从目前情况看，现有地（区、县）调的通信运行维护力量、组织管理体系、管理技术手段等均难以胜任如此繁重的任务， 也难以满足接入网大规模建成投运后的运行管理需要。因此，各级分公司要高度重视通信网络规模迅速增长所面临的专业管理问题（特别是10 kV 和0.4 kV 通信接入网的管理和运行维护问题），也要从标准规范、组织机构、人员队伍等方面入手，全面加强运维体系建设，确保相关系统建成后稳定可靠运行。