Abstract：
Key words :
作為電力系統(tǒng)的支撐和保障系統(tǒng)，電力通信網(wǎng)不僅承擔(dān)著電力系統(tǒng)的生產(chǎn)指揮和調(diào)度，同時也為行政管理和自動化信息傳輸提供服務(wù)。由于電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，各國電力通信網(wǎng)一般為專用通信網(wǎng)。電力系統(tǒng)服務(wù)于整個國家，因此電力通信傳輸網(wǎng)是全國性網(wǎng)絡(luò)，與任何一個運(yùn)營商的全國性傳輸網(wǎng)絡(luò)一樣，也分為干線傳輸網(wǎng)和本地/城域傳輸網(wǎng)。干線傳輸網(wǎng)絡(luò)主要承擔(dān)區(qū)域級電力公司間的業(yè)務(wù)調(diào)度和管理，主要實現(xiàn)大容量的業(yè)務(wù)承載，要求網(wǎng)絡(luò)具備高度可靠性，網(wǎng)絡(luò)接口種類相對較少。根據(jù)國家大小和行政區(qū)域劃分的不同，干線網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)一步劃分為國家干線和省級干線。本地/城域網(wǎng)則主要承擔(dān)區(qū)域電力公司和其所轄區(qū)域內(nèi)的直屬單位之間的信息傳送。這些直屬單位包括：電廠、電力配送站、變電站、變電所、電力局等。本地/城域網(wǎng)可劃分為核心網(wǎng)和接入網(wǎng)。核心網(wǎng)主要完成業(yè)務(wù)的收斂匯聚、大顆粒調(diào)度等；接入網(wǎng)主要實現(xiàn)各站點的多業(yè)務(wù)接入和適配?；陔娏ο到y(tǒng)的本身特點，接入網(wǎng)的接口種類相當(dāng)豐富，數(shù)量相對較少，不同的接口有不同的技術(shù)需求，相同的業(yè)務(wù)也可能會有不同的實現(xiàn)方式，總的要求是綜合能力強(qiáng)，維護(hù)使用簡單。
電力通信傳輸網(wǎng)業(yè)務(wù)特點
目前，電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)按功能劃分主要有以下幾種：
自動化業(yè)務(wù)：包括調(diào)度自動化（SCADA）、電能計量系統(tǒng)、變電站綜合自動化、調(diào)度生產(chǎn)MIS及電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)等。
保護(hù)業(yè)務(wù)：包括故障錄波系統(tǒng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、雷電檢測系統(tǒng)和繼電保護(hù)系統(tǒng)等。
話音業(yè)務(wù)：電力系統(tǒng)話音業(yè)務(wù)主要包括調(diào)度電話、行政電話、會議電話。調(diào)度電話主要用于各級調(diào)度中心與變電站、電廠之間的話音通訊，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行；行政電話系統(tǒng)主要服務(wù)于電力內(nèi)部的生產(chǎn)和管理；會議電話系統(tǒng)實現(xiàn)多方話音通信的功能。
管理信息業(yè)務(wù)：包括各種用電MIS、財務(wù)MIS、電力基建項目管理系統(tǒng)、電力生產(chǎn)及安全管理系統(tǒng)、人事管理、運(yùn)營管理、OA、GIS系統(tǒng)等。
視頻業(yè)務(wù)：視頻業(yè)務(wù)主要包括會議電視系統(tǒng)及變電站自動監(jiān)控系統(tǒng)。
以上多種電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)在傳輸網(wǎng)絡(luò)中以窄帶語音、窄帶低速數(shù)據(jù)、寬帶數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)及視頻業(yè)務(wù)等多種通信業(yè)務(wù)類型傳送，分別由各種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供。
窄帶語音業(yè)務(wù)和窄帶低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：通常由PCM系統(tǒng)提供。PCM系統(tǒng)基于64k提供POTS、2W/4W、E&M、V.35、V.24、V.11、ISDN等業(yè)務(wù)接口，對傳輸網(wǎng)絡(luò)的接口需求主要是E1。
寬帶數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)：通常由路由器和以太網(wǎng)交換機(jī)組建的IP網(wǎng)絡(luò)提供，電力通信的新業(yè)務(wù)多屬于此類。，IP網(wǎng)絡(luò)對傳輸?shù)慕涌谛枨蟀‵E/GE，POS STM-N。
視頻業(yè)務(wù)：通常由會議電視系統(tǒng)提供，對傳輸網(wǎng)絡(luò)的接口需求包括E1或FE。
不同的業(yè)務(wù)網(wǎng)可以采用同一傳輸網(wǎng)承載，也可以采用不同的傳輸網(wǎng)承載。PCM網(wǎng)絡(luò)由傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)承載；IP網(wǎng)絡(luò)可以采用光纖直驅(qū)的方式組網(wǎng)，也可以承載在傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)或MSTP網(wǎng)絡(luò)上。通過多年來的發(fā)展和應(yīng)用，MSTP網(wǎng)絡(luò)因其多業(yè)務(wù)的支持能力，已成為電力公司建設(shè)其傳輸網(wǎng)絡(luò)的首選方案。采用MSTP構(gòu)建統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)承載平臺，可以同時承載PCM網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)，從而避免重復(fù)投資、減少建設(shè)成本和維護(hù)成本。從以上的分析可知，電力通信傳輸網(wǎng)是一個分層的，提供多種多業(yè)務(wù)的，高可靠性的，能夠適應(yīng)將來發(fā)展的傳輸網(wǎng)絡(luò)。
目前，電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)按功能劃分主要有以下幾種：
自動化業(yè)務(wù)：包括調(diào)度自動化（SCADA）、電能計量系統(tǒng)、變電站綜合自動化、調(diào)度生產(chǎn)MIS及電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)等。
保護(hù)業(yè)務(wù)：包括故障錄波系統(tǒng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、雷電檢測系統(tǒng)和繼電保護(hù)系統(tǒng)等。
話音業(yè)務(wù)：電力系統(tǒng)話音業(yè)務(wù)主要包括調(diào)度電話、行政電話、會議電話。調(diào)度電話主要用于各級調(diào)度中心與變電站、電廠之間的話音通訊，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行；行政電話系統(tǒng)主要服務(wù)于電力內(nèi)部的生產(chǎn)和管理；會議電話系統(tǒng)實現(xiàn)多方話音通信的功能。
管理信息業(yè)務(wù)：包括各種用電MIS、財務(wù)MIS、電力基建項目管理系統(tǒng)、電力生產(chǎn)及安全管理系統(tǒng)、人事管理、運(yùn)營管理、OA、GIS系統(tǒng)等。
視頻業(yè)務(wù)：視頻業(yè)務(wù)主要包括會議電視系統(tǒng)及變電站自動監(jiān)控系統(tǒng)。
以上多種電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)在傳輸網(wǎng)絡(luò)中以窄帶語音、窄帶低速數(shù)據(jù)、寬帶數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)及視頻業(yè)務(wù)等多種通信業(yè)務(wù)類型傳送，分別由各種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供。
窄帶語音業(yè)務(wù)和窄帶低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：通常由PCM系統(tǒng)提供。PCM系統(tǒng)基于64k提供POTS、2W/4W、E&M、V.35、V.24、V.11、ISDN等業(yè)務(wù)接口，對傳輸網(wǎng)絡(luò)的接口需求主要是E1。
寬帶數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)：通常由路由器和以太網(wǎng)交換機(jī)組建的IP網(wǎng)絡(luò)提供，電力通信的新業(yè)務(wù)多屬于此類。，IP網(wǎng)絡(luò)對傳輸?shù)慕涌谛枨蟀‵E/GE，POS STM-N。
視頻業(yè)務(wù)：通常由會議電視系統(tǒng)提供，對傳輸網(wǎng)絡(luò)的接口需求包括E1或FE。
不同的業(yè)務(wù)網(wǎng)可以采用同一傳輸網(wǎng)承載，也可以采用不同的傳輸網(wǎng)承載。PCM網(wǎng)絡(luò)由傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)承載；IP網(wǎng)絡(luò)可以采用光纖直驅(qū)的方式組網(wǎng)，也可以承載在傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)或MSTP網(wǎng)絡(luò)上。通過多年來的發(fā)展和應(yīng)用，MSTP網(wǎng)絡(luò)因其多業(yè)務(wù)的支持能力，已成為電力公司建設(shè)其傳輸網(wǎng)絡(luò)的首選方案。采用MSTP構(gòu)建統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)承載平臺，可以同時承載PCM網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)，從而避免重復(fù)投資、減少建設(shè)成本和維護(hù)成本。從以上的分析可知，電力通信傳輸網(wǎng)是一個分層的，提供多種多業(yè)務(wù)的，高可靠性的，能夠適應(yīng)將來發(fā)展的傳輸網(wǎng)絡(luò)。
中興通訊電力通信傳輸網(wǎng)解決方案
1. 豐富的產(chǎn)品系列解決電力通信傳送網(wǎng)多層次需求
針對電力通信傳輸網(wǎng)的分層特性，中興通訊經(jīng)過多年研發(fā)經(jīng)驗的積累，成功推出Unitrans系列光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品已經(jīng)在全球70多個國家的130多個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用，從1600G大容量密集波分系統(tǒng)至155M緊湊型MSTP設(shè)備，配合統(tǒng)一網(wǎng)管解決方案，充分滿足電力通信網(wǎng)多層次建網(wǎng)和統(tǒng)一規(guī)劃管理的需求。電力公司完全可根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的容量、接口、升級要求等進(jìn)行靈活選擇。
1. 豐富的產(chǎn)品系列解決電力通信傳送網(wǎng)多層次需求
針對電力通信傳輸網(wǎng)的分層特性，中興通訊經(jīng)過多年研發(fā)經(jīng)驗的積累，成功推出Unitrans系列光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品已經(jīng)在全球70多個國家的130多個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用，從1600G大容量密集波分系統(tǒng)至155M緊湊型MSTP設(shè)備，配合統(tǒng)一網(wǎng)管解決方案，充分滿足電力通信網(wǎng)多層次建網(wǎng)和統(tǒng)一規(guī)劃管理的需求。電力公司完全可根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的容量、接口、升級要求等進(jìn)行靈活選擇。
圖1: 中興通訊電力通信傳輸網(wǎng)全網(wǎng)解決方案
2. 中興通訊3R解決方案
針對電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)特點，中興通訊提供彈性的、可重構(gòu)的、可靠的3R（Resilient, Reconfigurable &Reliable）全網(wǎng)解決方案。
2. 中興通訊3R解決方案
針對電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)特點，中興通訊提供彈性的、可重構(gòu)的、可靠的3R（Resilient, Reconfigurable &Reliable）全網(wǎng)解決方案。
Resilient
電力通信的業(yè)務(wù)既包括TMD業(yè)務(wù)，又包括Packet業(yè)務(wù)；新業(yè)務(wù)以Packet方式為主，同時要求具備不同等級的QOS保障。中興通訊提供基于MSTP的彈性承載網(wǎng)能夠滿足這一需求。中興通訊MSTP在傳統(tǒng)SDH功能之上融合了EOS、RPR、MPLS等技術(shù)，既能同時傳輸TDM和IP業(yè)務(wù)，又能為IP業(yè)務(wù)提供不同等級的QoS保障，能夠適應(yīng)未來新型業(yè)務(wù)的發(fā)展。中興通訊的EOS技術(shù)具備二層交換功能，支持QinQ；能夠?qū)崿F(xiàn)EPL/EPLAN/EVPL/EVPLAN等組網(wǎng)方式。中興通訊的RPR技術(shù)具備50ms電信級保護(hù)倒換；支持拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)；支持快速公平算法；支持業(yè)務(wù)分類COS和QOS；具備自動環(huán)選擇功能；支持RPR跨環(huán)組網(wǎng)；支持鏈路狀態(tài)穿通功能（LST）；能夠?qū)崿F(xiàn)點到點，點到多點，多點到多點的組網(wǎng)應(yīng)用。中興通訊的MPLS技術(shù)采用OSPF-TE路由協(xié)議和RSVP-TE信令協(xié)議建立LSP，具備控制平面功能；支持LSP
1+1或1:1的保護(hù)；支持MPLS標(biāo)簽交換、壓入和彈出；支持MPLS OAM管理功能；支持L2
VPN功能等。中興通訊MSTP設(shè)備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力能夠充分滿足電力公司數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枰?。中興通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案見下圖。
圖2: 中興通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案
Reconfigurable
電力通信傳輸網(wǎng)建設(shè)必須考慮業(yè)務(wù)的可持續(xù)發(fā)展要求，即網(wǎng)絡(luò)必須具有可重構(gòu)特點，以滿足未來多樣化需求。中興通訊提供的WDM設(shè)備及MSTP設(shè)備在設(shè)計之初，充分考慮到這一點。ZXWM M900最大可以實現(xiàn)160*10Gb/s的容量，ZXMP M800傳輸總?cè)萘靠蛇_(dá)800Gb/s，通過增加波長數(shù)量和升級單波長速率，可輕易實現(xiàn)容量重構(gòu)。根據(jù)組網(wǎng)要求，ZXWM M900和ZXMP M800可以配置為OTM、OADM、ROADM以及OLA，支持點對點、鏈型、環(huán)型、環(huán)帶鏈、十字交叉等拓?fù)?。Unitrans系列MSTP設(shè)備采用MADM（Multi-ADM）的設(shè)計思路，可靈活地配置為TM、REG、ADM、MADM，支持各種組網(wǎng)方式，并能實現(xiàn)從STM-1到STM-64的平滑升級。初期建網(wǎng)時，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模一般較小，站點數(shù)量較少，拓?fù)漭^簡單，帶寬較小。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，站點會越來越多，拓?fù)鋾絹碓綇?fù)雜，帶寬會越來越大。設(shè)備形態(tài)及容量的可重構(gòu)既可以降低對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的要求，充分保證電力通信傳輸網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展，又能實現(xiàn)分步投資，減少初期建網(wǎng)成本及建網(wǎng)總成本。
Reliable
電力系統(tǒng)關(guān)系到國計民生，對國家的發(fā)展至關(guān)重要，其安全性及可用性要求非常高。中興通訊提供高度可靠的網(wǎng)絡(luò)解決方案，在設(shè)備級保護(hù)方面，中興通訊光傳輸設(shè)備采用了充分的硬件冗余備份。比如，ZXMP S385對重要公共單板交叉時鐘板、NCP 采用1+1保護(hù)；對電接口支路板采用1:N保護(hù)；對電源輸入系統(tǒng)采用1:1保護(hù)；對系統(tǒng)總線包括業(yè)務(wù)總線、開銷總線、時鐘總線均采用1+1保護(hù)。在網(wǎng)絡(luò)級保護(hù)方面，中興通訊光傳送設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)ITU-T所建議的全部網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式。尤其是ZXMP M800，它是目前業(yè)界唯一能夠?qū)崿F(xiàn)6種保護(hù)方式的WDM設(shè)備。這6種保護(hù)方式是：二纖雙向通道層共享保護(hù)，1+1通道保護(hù)，二纖雙向復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)，子網(wǎng)連接保護(hù)，設(shè)備側(cè)1:N OTU保護(hù)，1＋1復(fù)用段保護(hù)。
電力通信的業(yè)務(wù)既包括TMD業(yè)務(wù)，又包括Packet業(yè)務(wù)；新業(yè)務(wù)以Packet方式為主，同時要求具備不同等級的QOS保障。中興通訊提供基于MSTP的彈性承載網(wǎng)能夠滿足這一需求。中興通訊MSTP在傳統(tǒng)SDH功能之上融合了EOS、RPR、MPLS等技術(shù)，既能同時傳輸TDM和IP業(yè)務(wù)，又能為IP業(yè)務(wù)提供不同等級的QoS保障，能夠適應(yīng)未來新型業(yè)務(wù)的發(fā)展。中興通訊的EOS技術(shù)具備二層交換功能，支持QinQ；能夠?qū)崿F(xiàn)EPL/EPLAN/EVPL/EVPLAN等組網(wǎng)方式。中興通訊的RPR技術(shù)具備50ms電信級保護(hù)倒換；支持拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)；支持快速公平算法；支持業(yè)務(wù)分類COS和QOS；具備自動環(huán)選擇功能；支持RPR跨環(huán)組網(wǎng)；支持鏈路狀態(tài)穿通功能（LST）；能夠?qū)崿F(xiàn)點到點，點到多點，多點到多點的組網(wǎng)應(yīng)用。中興通訊的MPLS技術(shù)采用OSPF-TE路由協(xié)議和RSVP-TE信令協(xié)議建立LSP，具備控制平面功能；支持LSP
1+1或1:1的保護(hù)；支持MPLS標(biāo)簽交換、壓入和彈出；支持MPLS OAM管理功能；支持L2
VPN功能等。中興通訊MSTP設(shè)備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力能夠充分滿足電力公司數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枰?。中興通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案見下圖。
圖2: 中興通訊基于MSTP的彈性承載網(wǎng)解決方案
Reconfigurable
電力通信傳輸網(wǎng)建設(shè)必須考慮業(yè)務(wù)的可持續(xù)發(fā)展要求，即網(wǎng)絡(luò)必須具有可重構(gòu)特點，以滿足未來多樣化需求。中興通訊提供的WDM設(shè)備及MSTP設(shè)備在設(shè)計之初，充分考慮到這一點。ZXWM M900最大可以實現(xiàn)160*10Gb/s的容量，ZXMP M800傳輸總?cè)萘靠蛇_(dá)800Gb/s，通過增加波長數(shù)量和升級單波長速率，可輕易實現(xiàn)容量重構(gòu)。根據(jù)組網(wǎng)要求，ZXWM M900和ZXMP M800可以配置為OTM、OADM、ROADM以及OLA，支持點對點、鏈型、環(huán)型、環(huán)帶鏈、十字交叉等拓?fù)?。Unitrans系列MSTP設(shè)備采用MADM（Multi-ADM）的設(shè)計思路，可靈活地配置為TM、REG、ADM、MADM，支持各種組網(wǎng)方式，并能實現(xiàn)從STM-1到STM-64的平滑升級。初期建網(wǎng)時，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模一般較小，站點數(shù)量較少，拓?fù)漭^簡單，帶寬較小。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，站點會越來越多，拓?fù)鋾絹碓綇?fù)雜，帶寬會越來越大。設(shè)備形態(tài)及容量的可重構(gòu)既可以降低對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的要求，充分保證電力通信傳輸網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展，又能實現(xiàn)分步投資，減少初期建網(wǎng)成本及建網(wǎng)總成本。
Reliable
電力系統(tǒng)關(guān)系到國計民生，對國家的發(fā)展至關(guān)重要，其安全性及可用性要求非常高。中興通訊提供高度可靠的網(wǎng)絡(luò)解決方案，在設(shè)備級保護(hù)方面，中興通訊光傳輸設(shè)備采用了充分的硬件冗余備份。比如，ZXMP S385對重要公共單板交叉時鐘板、NCP 采用1+1保護(hù)；對電接口支路板采用1:N保護(hù)；對電源輸入系統(tǒng)采用1:1保護(hù)；對系統(tǒng)總線包括業(yè)務(wù)總線、開銷總線、時鐘總線均采用1+1保護(hù)。在網(wǎng)絡(luò)級保護(hù)方面，中興通訊光傳送設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)ITU-T所建議的全部網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式。尤其是ZXMP M800，它是目前業(yè)界唯一能夠?qū)崿F(xiàn)6種保護(hù)方式的WDM設(shè)備。這6種保護(hù)方式是：二纖雙向通道層共享保護(hù)，1+1通道保護(hù)，二纖雙向復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)，子網(wǎng)連接保護(hù)，設(shè)備側(cè)1:N OTU保護(hù)，1＋1復(fù)用段保護(hù)。
成功應(yīng)用案例
中興通訊以Turnkey方式為贊比亞電力公司ZESCO建設(shè)光傳輸全國骨干網(wǎng)。在光纜線路方案方面，中興通訊采用OPGW技術(shù)，利用ZESCO現(xiàn)有的覆蓋全國的電力網(wǎng)鐵塔等資源，沿著電力網(wǎng)架設(shè)OPGW光纜，傳輸線路總長超過1200公里，將覆蓋贊比亞首都盧薩卡、銅帶省、中央省、北方省、南方省等該國最富饒地區(qū)。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方案方面，中興通訊采用的ZXMP S385傳輸設(shè)備具有獨特的邏輯子網(wǎng)保護(hù)功能，并可平滑升級到10G容量，提供E1和FE業(yè)務(wù)，為ZESCO搭建了一個統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)傳送平臺。
中興通訊以Turnkey方式為贊比亞電力公司ZESCO建設(shè)光傳輸全國骨干網(wǎng)。在光纜線路方案方面，中興通訊采用OPGW技術(shù)，利用ZESCO現(xiàn)有的覆蓋全國的電力網(wǎng)鐵塔等資源，沿著電力網(wǎng)架設(shè)OPGW光纜，傳輸線路總長超過1200公里，將覆蓋贊比亞首都盧薩卡、銅帶省、中央省、北方省、南方省等該國最富饒地區(qū)。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方案方面，中興通訊采用的ZXMP S385傳輸設(shè)備具有獨特的邏輯子網(wǎng)保護(hù)功能，并可平滑升級到10G容量，提供E1和FE業(yè)務(wù)，為ZESCO搭建了一個統(tǒng)一的多業(yè)務(wù)傳送平臺。
圖3: ZESCO光傳輸全國骨干網(wǎng)
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