阜南县域通信网建设分析

毕喜飞 俞海峰

为解决租用通信信道方式无法满足带宽及可靠性要求的问题，阜南县公司在“十二五”通信网规划基础上，通过设立通信网建设专项项目，进一步提升35kV 变电站、供电所及营业厅自建光纤覆盖率和带宽，实现县域通信网的“全覆盖、大带宽、高可靠”。

阜阳地区通信网根据承载业务不同，分为电网生产控制类和生产管理类两大业务类型，共有通信站点425个。其中，公司机关本部（含县公司）7 个，35kV 及以上电压等级变电站159 个，供电所营业厅259 个。目前已建成在运中兴骨干传输网覆盖通信站点91 个，通信覆盖率为21%。阜南县公司自建光缆发展滞后，从2013 年才开始建设自有通信网，通信自建光纤覆盖站点少，大部分通信业务通过租用公网实现，截至目前自建通信覆盖率仅为10%。

2015 年颍上、太和、阜南三家公司将通过二次专项，农电、临泉、界首三家公司通过技改完成县公司变电站以及供电所（营业厅）通信网建设，实现“十二五”末100%全覆盖目标。为承担原有中兴网络所承载业务，公司于2015 年开始建设通信第二骨干传输网，传输带宽为10/2.5G，届时将与现有传输网带宽为2.5G/622M 中兴传输网形成双设备、双路由。

工程概况

图1 阜南电网现状拓扑图

随着“三集五大”体系建设的深入，地县一体化的推进及变电站无人值守的推广，电力系统对变电站通信网络的安全性、可靠性的要求日益提高。目前，阜南供电公司已组建部分自有电力光纤通信网络，其中城北变、苗集变、城南变、公桥变、赵集变、大亚变已形成城区骨干光环网。阜南电网现状拓扑图如图1 所示。阜南县域内其他16 个35kV 变电站、供电所及营业厅的信息全部采用租赁电信运营商的2M、10M 光纤通道上传至县调。租用电信运营商的光纤电路在带宽、可控性、安全性上无法满足无人值守和远程监控等业务20M 带宽的要求，有必要开展县域通信网络的建设。

业务需求分析

变电站业务需求分析

本工程将阜南公司县域内35kV 变电站的信息上传至县调，需要传递的信息主要有：调度电话、调度自动化、电量采集生产管理信息图像监控等信息。信息量统计如表1。

供电所业务需求分析

目前，供电所通信业务主要有：PMS、营销系统、SG-ERP、OA、网络培训、软视频、行政电话等业务；营业厅通信业务主要有：营销系统、OA、网络培训、软视频会议系统、行政电话、视频监控等业务。随着窗口服务水平的提高以及精益化管理向供电所延伸，以租用方式办理业务的供电所（营业厅）网点无法满足公司集约化管理的带宽及可靠性要求。

表1 35kV 变电站信息量统计表

表2 供电所通信业务带宽测算

表3 营业厅通信业务带宽测算

供电所（营业厅）业务测算见表2、表3。

带宽预测依据“十二五”通信网规划带宽分析原则，以目前情况的平均水平为准，兼顾大多数情况，适度超前于电网发展及公司管理信息化的需求。

阜南县通信系统建设方案

变电站通信系统建设方案

图2 阜南地区光纤传输网建设拓扑图

本期工程采用光纤通信方式：沿现运行电网35kV 输电线路杆塔（电缆沟）同杆架设（敷设）24 芯ADSS 通信光缆。通信系统采用MSTP 制式、SDH 体制技术，电路容量与阜阳地区光电路保持一致，220/110kV 变电站及县公司设计容量采用STM-16 2.5Gbit/s 配置，35kV 变电站设计容量采用STM-4 622Mbit/s 配置，网络保护方式采用通道保护环。

光纤传输网以阜南公司、220kV 吕蒙变、白果变、110kV 大唐变、王园变及黄岗变6 个节点组成骨干环，配置6 套SDH 2.5G 设备。田集变、柴集变等16 座35kV 变电站组成环网或链路结构接入骨干层，配置16套SDH 622M 设备。阜南公司县域传输网通过阜南公司及220kV 吕蒙变以2.5Gb/s 速率与阜阳地区光纤通信网互联。阜南地区光纤传输网建设拓扑图如图2 所示。

阜阳市公司已有1 套网络管理系统，在阜南公司配置1套本地网管客户端；在阜南公司配置2 套双模调度台，接入阜阳市公司调度软交换系统；配置2 套独立通信电源为通信设备供电。在其他变电站站点各配置1 套DC/DC 变换装置为通信设备提供电源、2 部IP电话机、1 套综合配线柜。

供电所（营业厅）通信系统建设方案

本期工程采用光纤通信方式。通信系统采用IP+SDH+FIBRE（IP +FIBRE）技术体制。

图3 阜南县20 个供电所电力数据通信网组网方案图

表4 供电所营业厅通信设备配置汇总表

目前，阜阳地区数据通信网结构采用分层建设，由核心层、骨干层、接入层三层实现组网。各通信站点根据其所处地理位置、光纤通道情况以及站点在电网中的重要性等进行层次划分。结合本期工程的实际情况，各供电所（营业厅）及对侧站均满足接入层节点的条件，因此，应将本期工程所涉及供电所（营业厅）及对侧站划为阜阳地区电力数据通信网的接入层，设备按照接入层节点配置。阜南县20 个供电所电力数据通信网组网方案如图3 所示。

本期工程具体在各个供电所（营业厅）统一配置1 套接入层交换机（含4 口GE 光接口、48 口FE 电接口），采用光纤直连方式就近接入对侧35/110kV 变电站，并将本期工程新建24 芯ADSS 光缆分4 芯用作数据通信网通道（主用2 芯、备用2 芯）。

在对侧各个35/110kV 变电站统一配置1 套接入层交换机（含4 口GE 光接口、24 口FE 电接口），采用FE 电接口接入站内现有MSTP SDH 设备，经现有电力光纤传输网络上传至县调。

机房基础设施建设方案

变电站机房建设方案

本工程中县调机房中新增SDH、综合配线柜可直接利用预留屏位，其他高频开关电源、UPS 电源、蓄电池组放在一楼空余独立房间，将此独立房间改造为通信机房。其他变电站新上的通信设备全部安装于二次设备室。本期二次设备室内有预留屏位的直接利用，无预留屏位的需对屏位基础进行处理，同时根据屏位长度延伸电缆沟。

供电所机房建设方案

本工程在供电所营业厅新上通信设备、UPS 主机及蓄电池柜安装位置要求：对于供电所内有独立空余房间的，尽量考虑安装在独立房间内；对于供电所营业厅内确实无独立空余房间或腾不出房间的地方，考虑在原设备所在处与办公场所之间做隔断处理。各供电所营业厅具体安装位置以现场实际情况为准。供电所中防雷接地不满足本次通信改造要求，需进行打接地桩等接地处理。

结语

近年随着智能变电站的建设推广，以及国网相关规范的要求，新业务将不断扩展，对传输网络的容量、链路速率、保护方式等提出了越来越高的要求。针对阜南公司自建光纤覆盖率较低的现状，阜南公司计划于2015 年完成剩余站点的通信传输网建设，积极提升35kV 变电站、供电所及营业厅覆盖率及带宽的建设。