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該電力局網(wǎng)絡(luò)化辦公已進(jìn)入全面試運(yùn)行階段。此舉在提高營業(yè)窗口的效率,規(guī)范業(yè)務(wù)擴(kuò)展流程等方面起到了積極的作用。該電力局部署了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),完善了MIS系統(tǒng)、電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)及EMS/DTS的接口能力,實(shí)現(xiàn)了信息共享,滿足了電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的需要。
為了更好地服務(wù)用戶,該電力局決定對電力調(diào)度和用電營銷等關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。這就要求關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)保持7×24小時(shí)不中斷,此外還要保證在每個(gè)月的業(yè)務(wù)高峰期,應(yīng)用不能中斷。隨著應(yīng)用和數(shù)據(jù)的不斷增加,該電力局還要求業(yè)務(wù)主機(jī)能實(shí)現(xiàn)無縫擴(kuò)展。
客戶需求
該電力局希望,負(fù)載均衡解決方案能夠提供全面的服務(wù)器負(fù)載均衡算法和基于應(yīng)用的健康檢查機(jī)制,不但能檢測服務(wù)器故障,還能檢測應(yīng)用故障。負(fù)載均衡解決方案可以通過高可用(HA)的方式實(shí)現(xiàn)7x24 小時(shí)服務(wù),并且具有高可靠性,此外還能提供會(huì)話鏡像功能,保證設(shè)備切換時(shí)的應(yīng)用連續(xù)性。負(fù)載均衡方案的設(shè)計(jì)要簡單,并且容易部署,還不能改變現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
梭子魚負(fù)載均衡解決方案
梭子魚負(fù)載均衡解決方案采用兩臺梭子魚服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)品――LB640雙機(jī)HA冗余結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度和用電營銷等應(yīng)用的負(fù)載均衡。
梭子魚LB640特有的負(fù)載均衡算法和健康檢查方法可以保證業(yè)務(wù)負(fù)載實(shí)時(shí)、高效均衡。梭子魚LB640具有豐富的會(huì)話保持機(jī)制,可保證應(yīng)用訪問的一致性,并進(jìn)行流量分配。梭子魚LB640獨(dú)有的秒級切換技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)切換時(shí)應(yīng)用的連續(xù)性。
梭子魚負(fù)載均衡解決方案采用雙千兆鏈路聚合的全冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),保證不會(huì)因?yàn)榫€路故障影響業(yè)務(wù)。
梭子魚負(fù)載均衡解決方案基于應(yīng)用的結(jié)構(gòu),可方便實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的無縫擴(kuò)展。
核心技術(shù)闡述
1.IP及Cookie的會(huì)話保持
梭子魚服務(wù)器負(fù)載均衡機(jī)可以采用IP或Cookie保持的方式,充分保證會(huì)話的一致性,并為各種電力關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供可靠的會(huì)話保持特性。
2.完全冗余鏡像/“心跳”技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控
梭子魚負(fù)載均衡機(jī)的冗余配置非常簡單,設(shè)備間不需要任何特殊電纜相連,只要能夠?qū)崿F(xiàn)IP尋址即可,物理拓樸為簡單易行的路由模式。當(dāng)一臺梭子魚負(fù)載均衡機(jī)宕機(jī)后,另一臺梭子魚負(fù)載均衡機(jī)能以極快的速度接管其工作。梭子魚負(fù)載均衡機(jī)獨(dú)特的秒級故障切換技術(shù)確保了各應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行。
3.先進(jìn)的服務(wù)器管理技術(shù)
梭子魚負(fù)載均衡機(jī)可以對不同性能的服務(wù)器進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,讓性能好的服務(wù)器多分擔(dān)一些流量。對有用戶數(shù)限制的服務(wù)器,梭子魚負(fù)載均衡機(jī)通過連接數(shù)限制技術(shù),可以保證服務(wù)器連接不會(huì)超過限制,同時(shí)也能保證性能一般的服務(wù)器不會(huì)因?yàn)檫B接太多的用戶而宕機(jī)。梭子魚服務(wù)器負(fù)載均衡機(jī)有兩種調(diào)度類型和三種動(dòng)態(tài)權(quán)重調(diào)度方式。
還記得上大學(xué)那會(huì)兒,一周給家里打一次電話報(bào)平安,雖然要走很遠(yuǎn)一段路,但已經(jīng)感覺是一件十分幸福的事。那時(shí)根本想不到,現(xiàn)在擁有了手機(jī),可以隨時(shí)隨時(shí)通話、刷微信、看視頻。無線通信不僅改變了人與人交流的方式,甚至改變了人們的生活方式。企業(yè)級領(lǐng)域同樣因?yàn)闊o線通信的引入而發(fā)生了翻天覆地的變化。無線通信不僅是企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的使能者,更是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速器。
企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型尋尋覓覓
有人說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是全面云化;也有人說,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標(biāo)是成為全聯(lián)接的數(shù)字化企業(yè)。總之,數(shù)字化企業(yè)就是將數(shù)據(jù)融入企業(yè)本質(zhì)的一種新的企業(yè)形態(tài),充分利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)等新技術(shù),既要保證企業(yè)基業(yè)長青,又可以保證企業(yè)具有先進(jìn)的發(fā)展方式。
如今,對于各行各業(yè)來說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型都是當(dāng)務(wù)之急,電力行業(yè)先行者?!拔磥?,電網(wǎng)企業(yè)可能發(fā)展成為能源界的Uber?!卑I艿姆治鰩熀茉缇瓦@樣說。擁抱“互聯(lián)網(wǎng)+”,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將給電力企業(yè)帶來革命性的變化。
派克調(diào)查機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示,智能電網(wǎng)技術(shù)市場規(guī)模將從2012年的330億美元增長到2020年的730億美元。電力企業(yè)將通過數(shù)字化重構(gòu)、數(shù)字化運(yùn)營、數(shù)字化體驗(yàn)三部曲,逐步完成數(shù)字化的華麗轉(zhuǎn)身。
企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及很多層面的問題,既包括業(yè)務(wù)和應(yīng)用的轉(zhuǎn)型,也包括企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的轉(zhuǎn)型。在基礎(chǔ)設(shè)施層面,網(wǎng)絡(luò)與通信的革新與優(yōu)化是重中之重。華為預(yù)測,到2025年,全球的聯(lián)接數(shù)將超過千億,整個(gè)世界將變成全聯(lián)接的世界。隨著海量設(shè)備的接入,聯(lián)接將無處不在。
聯(lián)接的方式多種多樣,既可以采用有線的方式,也可以采用Wi-Fi或3G/4G等無線方式。那么,什么才是最適合數(shù)字化企業(yè)的聯(lián)接方式呢?
隨著無線網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)通范圍越來越廣,無線網(wǎng)絡(luò)所要聯(lián)接的設(shè)備數(shù)量越來越多,無線網(wǎng)絡(luò)中企業(yè)關(guān)鍵信息的交換越來越頻繁,通信不再僅僅是語音這一種方式,而是要求無線網(wǎng)絡(luò)變成“多面手”,承載包含語音、數(shù)據(jù)、視頻、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制和云等在內(nèi)的多種業(yè)務(wù),因此對網(wǎng)絡(luò)的帶寬、延遲、可靠性和安全性等提出了更加嚴(yán)苛的要求。
還是以電力行業(yè)為例來具體分析一下客戶的需求,電力系統(tǒng)主要包括電力的產(chǎn)生、傳輸、變電、配電和用電五個(gè)環(huán)節(jié)。先說配電環(huán)節(jié),由于配電節(jié)點(diǎn)眾多,且地理位置分散,再加上配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,這給配電的遠(yuǎn)程控制和管理帶來了困難;再說用電環(huán)節(jié),現(xiàn)在電表已經(jīng)進(jìn)入了千家萬戶,分布在各個(gè)樓層甚至角落,人工抄表費(fèi)時(shí)費(fèi)力且成本高,而傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程抄表方式頻度有限且無法保證讀數(shù)精準(zhǔn)。問題來了,如何才能實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定可靠的傳輸、更安全實(shí)時(shí)的配電,以及更高效的用電管理呢?這是電力企業(yè)構(gòu)建一張智能電網(wǎng)、實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級時(shí)迫切需要解決的問題。
現(xiàn)在,問題有了應(yīng)對之策。華為在4月24日舉行的2017漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上了面向電力行業(yè)的無線智能電網(wǎng)解決方案――eLTE SmartGrid,這是推動(dòng)電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一條捷徑。
企業(yè)無線通信2.0 頻譜不再是困擾
無線通信技術(shù)的發(fā)展日新月異,2009年已經(jīng)邁入4G時(shí)代,2016年躍入4.5G時(shí)代,到2020年5G將全面商用。相比技術(shù)的快速發(fā)展,技術(shù)與應(yīng)用需求的適配更重要。那么,現(xiàn)有的無線通信技術(shù)和解決方案能夠全面滿足企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求嗎?
實(shí)事求是地講,大多數(shù)企業(yè)還處于企業(yè)無線通信1.0時(shí)代。1.0時(shí)代的基本特征是什么?用一句話概括就是頻譜資源稀缺?!澳壳埃?0%的企業(yè)都沒有授權(quán)頻譜可用,即使擁有授權(quán)頻譜,帶寬也非常有限?!比A為無線產(chǎn)品線營銷運(yùn)作總裁邱恒坦白地說。
頻譜是無線通信的基礎(chǔ),分成授權(quán)頻譜和免授權(quán)頻譜(如ISM Band)。許多企業(yè)都有構(gòu)建自己的無線專網(wǎng)的需求,但單個(gè)企業(yè)往往很難獲得授權(quán)頻譜,即使是電力、鐵路、交通等關(guān)系國計(jì)民生的重要行業(yè),能夠申請到的專用頻譜資源也十分有限,帶寬往往不超過10MHz。帶寬顯然成了企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一大瓶頸。在這種情況下,很多企業(yè)轉(zhuǎn)而考慮使用免授權(quán)頻譜,其中一個(gè)重要原因是,免授權(quán)ISM Band如2.4GHz、5.8GHz加起來寬達(dá)數(shù)百M(fèi)Hz。
在企業(yè)無線通信1.0時(shí)代,可用的免授權(quán)頻譜主要就是Wi-Fi,但是Wi-Fi在企業(yè)級用戶看重的可靠性、穩(wěn)定性、移動(dòng)性等方面又不給力,而企業(yè)無線專網(wǎng)也沒有更好的技術(shù)選擇。企業(yè)不得不面對又一次重要的抉擇。
華為把基于3GPP(全球移動(dòng)通信最大的標(biāo)準(zhǔn)組織)全球統(tǒng)一無線通信標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù),既應(yīng)用于授權(quán)頻譜也應(yīng)用于免授權(quán)頻譜,將蜂窩移動(dòng)通信高可靠、全能的優(yōu)點(diǎn)與免授權(quán)頻譜隨處可用且頻譜多的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,打造基于4.5G技術(shù)、寬窄帶于一體、授權(quán)與免授權(quán)頻譜融合的eLTE行業(yè)解決方案,引領(lǐng)企業(yè)無線通信從1.0時(shí)代躍升到2.0時(shí)代。華為最新的面向電力行業(yè)的無線智能電網(wǎng)解決方案eLTE SmartGrid,以及面向港口、礦業(yè)、制造業(yè)等企業(yè)的無線智慧園區(qū)解決方案eLTE SmartCampus就是開啟企業(yè)無線通信2.0時(shí)代大門的金鑰匙。
適合企業(yè)無線通信2.0時(shí)代需求的解決方案要具備“三頭六臂”嗎?華為給出了自己的回答:一套系統(tǒng)既能支持窄帶通信也能支持寬帶通信,既支持人的通信也支持物的通信,既支持要求時(shí)間延遲特別低的通信也支持要求連接數(shù)量特別多的通信,總之可以同時(shí)滿足企業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)營、管理、辦公等各種通信的需求。企業(yè)無線解決方案2.0具有極高的可靠性,在充分利用蜂窩通信優(yōu)秀技術(shù)的基礎(chǔ)上,又融入了先進(jìn)的干擾檢測和規(guī)避算法,即使在有大量用戶同時(shí)在線的情況下,仍可以合理使用無線資源,在保證性能的基礎(chǔ)上,提供工業(yè)級應(yīng)用的可靠性。企業(yè)無線解決方案2.0是一名“全能選手”,它將4.5G技術(shù)移植到企業(yè)無線通信場景中,通過統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)提供無線寬帶和低功耗廣域物聯(lián)業(yè)務(wù),一力承擔(dān)數(shù)據(jù)、物聯(lián)、語音、定位等多種業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)企業(yè)人與人、人與物、物與物的全面連接。
在2.0時(shí)代,企業(yè)無線通信將實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)支持任何應(yīng)用的“小目標(biāo)”。順應(yīng)這一趨勢,華為提供的企業(yè)無線通信2.0解決方案將4.5G技術(shù)與免授權(quán)頻譜的“DNA”進(jìn)行融合,為企業(yè)無線通信提供了新的選擇。
電力行業(yè)的改變只是開始
在2017漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式亮相的華為eLTE SmartGrid解決方案,以電力行業(yè)無線智能電網(wǎng)應(yīng)用作為切入口,主要應(yīng)用于配電自動(dòng)化、高級電表架構(gòu)、變電站巡檢、電力設(shè)施的在線監(jiān)測等場景中。舉例來說,在配電自動(dòng)化應(yīng)用場景中,利用高帶寬、低時(shí)延、多連接的4.5G技術(shù)部署專網(wǎng),可對配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和終端實(shí)現(xiàn)100%在線運(yùn)營和監(jiān)控,并快速定位故障,調(diào)整配電方案,從而大幅提升供電的可靠性和電能質(zhì)量,全面實(shí)現(xiàn)智能化管理。與有線方案相比,eLTE SmartGrid的投資成本降低70%以上,建設(shè)周期縮短75%以上。再比如,在高級電表架構(gòu)應(yīng)用場景中,利用4.5G可實(shí)現(xiàn)電表等終端的海量連接,自動(dòng)抄表成功率和準(zhǔn)確率高達(dá)100%,人工抄表成本大大降低,并可實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的計(jì)量和負(fù)荷管理。
華為無線通信2.0解決方案已經(jīng)在一些重點(diǎn)行業(yè)和客戶中得到了先期部署和驗(yàn)證,比如配電自動(dòng)化數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、智能電表、無線視頻監(jiān)控、城軌車地?zé)o線通信、智慧城市海量傳感器數(shù)據(jù)收集等。國內(nèi)某電網(wǎng)部署了華為的eLTE SmartGrid解決方案,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)在線率100%,抄表成功率為100%,密集城區(qū)覆蓋范圍5平方公里,使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)擴(kuò)容周期從數(shù)周縮減至數(shù)小時(shí),故障定位的時(shí)間從數(shù)分鐘降低至數(shù)秒鐘。
可以預(yù)見,4.5G無線通信技術(shù)在電力行業(yè)的普及,將徹底改變電力行業(yè)企業(yè)的商業(yè)模式、工作方式,加速電力企業(yè)的數(shù)字化進(jìn)程。隨著基于4.5G無線通信技術(shù)的場景化解決方案的擴(kuò)展和部署,包括公共事業(yè)、港口、機(jī)場、工廠、智慧城市等在鵲母多行業(yè)和領(lǐng)域?qū)V泛受益于企業(yè)無線通信2.0解決方案。
業(yè)態(tài)創(chuàng)新:企業(yè)管理和社會(huì)管理并行
遠(yuǎn)光軟件多年來對中國電力行業(yè)管理信息化專注投入,對電力企業(yè)管理特點(diǎn)、發(fā)展趨勢的深刻理解和精準(zhǔn)把握,是其優(yōu)于其他軟件廠商,多年縱橫在電力信息化領(lǐng)域的關(guān)鍵所在。遠(yuǎn)光軟件負(fù)責(zé)人坦言:“唯有專注才能專業(yè),唯有深耕才有深度?;剡^頭來看我們當(dāng)初進(jìn)入燃料智能化領(lǐng)域,其實(shí)不是偶然,而是我們對兩化融合趨勢的判斷,更是對行業(yè)應(yīng)用細(xì)分市場加速的判斷決策?!?/p>
“十二五”規(guī)劃對能源企業(yè)提出了“節(jié)能減排、治虧增效”的要求,遠(yuǎn)光軟件敏銳洞悉火力發(fā)電企業(yè)作為“耗能大戶”即將面臨的燃煤管理需求,醞釀電力業(yè)務(wù)鏈縱深拓展。遠(yuǎn)光軟件依托武漢研發(fā)中心的強(qiáng)大研發(fā)力量迅速部署燃料智能化管理產(chǎn)品研發(fā),將物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)與燃料管理變革理念深度融合,研發(fā)了覆蓋集團(tuán)和電廠雙管理層級的“遠(yuǎn)光燃料智能化解決方案”。
要稱雄燃料智能化市場,需要給客戶提供信息化與工業(yè)化融合的一體化解決方案,遠(yuǎn)光能解決軟件頂層設(shè)計(jì)框架,但工業(yè)化就像身體的血液,應(yīng)該如何整合呢?
2013年,遠(yuǎn)光軟件先后成立遠(yuǎn)光共創(chuàng)智能科技股份有限公司、遠(yuǎn)光智和卓源(北京)科技有限公司。這兩家公司的合伙人,一個(gè)是機(jī)電一體化專家,一個(gè)是自動(dòng)化專家。憑借燃料智能化一站式解決方案,在短短幾個(gè)月內(nèi),兩家公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,以軟硬件并駕齊驅(qū)的解決方案幫助火電企業(yè)構(gòu)建燃料管理智能化管控體系,實(shí)現(xiàn)控本增效的管控目標(biāo)。后來,市場捷報(bào)頻傳:與廣東珠江投資管理集團(tuán)有限公司達(dá)成燃料信息化戰(zhàn)略合作協(xié)議,國電蘭州范坪熱電有限公司燃料智能化項(xiàng)目順利啟動(dòng),中標(biāo)國電陽宗海發(fā)電有限公司、國電民權(quán)發(fā)電有限公司等燃料智能化管理項(xiàng)目。遠(yuǎn)光軟件亦形成“應(yīng)用軟件與服務(wù)+硬件+控制”的軟硬一體化發(fā)展格局。
如果說軟硬件一體化是遠(yuǎn)光軟件憑借多年對電力行業(yè)管理變革特點(diǎn)深諳的市場布局,那進(jìn)入社會(huì)管理領(lǐng)域,則意味著遠(yuǎn)光軟件抓住移動(dòng)互聯(lián)這一重要時(shí)機(jī)。
2013年,遠(yuǎn)光軟件的掌舵者陳利浩提出要積極探索信息技術(shù)對于推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的潛力。同年,他關(guān)于“用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)政府和市民之間互通、互動(dòng)、互信”的兩會(huì)提案通過,得到珠海市委、市政府高度重視。后來,遠(yuǎn)光軟件在全國率先開發(fā)的基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的政務(wù)信息及應(yīng)用平臺“政民通”在珠海成功試點(diǎn);公司與國家信息中心就“政民通”項(xiàng)目達(dá)成合作協(xié)議,深入探索信息技術(shù)在推動(dòng)中國社會(huì)管理進(jìn)步的潛力。
“創(chuàng)新是遠(yuǎn)光軟件血液里的基因。”遠(yuǎn)光軟件負(fù)責(zé)人說。遠(yuǎn)光軟件在攻防布局之間,始終掌握著自己的節(jié)奏。
商業(yè)模式:用戶更加中心化
杰里米?里夫金預(yù)言,第三次工業(yè)革命已經(jīng)到來,用戶全程流程參與將成為第三次工業(yè)革命的重要特征。產(chǎn)品必須更加貼近用戶,能提供極致的用戶服務(wù)。
在財(cái)務(wù)服務(wù)領(lǐng)域,遠(yuǎn)光軟件依據(jù)客戶提出的“實(shí)時(shí)管控、用戶共享”理念,迅速推出了“遠(yuǎn)光集團(tuán)財(cái)務(wù)共享服務(wù)中心解決方案”,幫助集團(tuán)企業(yè)快速平穩(wěn)構(gòu)建財(cái)務(wù)共享中心管理體系,發(fā)揮業(yè)務(wù)單元和共享服務(wù)中心的專業(yè)優(yōu)勢,規(guī)范管理流程,降低管理成本,控制經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。
【關(guān)鍵詞】 OTN 電力行業(yè) 發(fā)展趨勢 堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)
【Abstract】 With optical network technology development trend of the electric power industry, its OTN gradually take the place of the original mains electricity transmission WDM/MSTP network has become an inevitable, adopting otns ate can not only meet the demand of the bandwidth of the electric power industry, the requirement of security, the demand for business particles scheduling as well as the demand for long distance, through the business of wavelength sub wavelength scheduling, a stereo channel of business opening and opened the convenience of maintenance, as well as in the next five to 10 years to keep the requirements of technical advancement.
【Key words】 OTN electric power industry development strong smart grid
通過電力業(yè)務(wù)的面臨的挑戰(zhàn)以及發(fā)展趨勢可以看出OTN成為國干、省干傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是必然的,OTN可以很好的滿足電力行業(yè)對帶寬的需求,對安全性的要求,對業(yè)務(wù)顆粒調(diào)度的需求以及對長距的要求,通過對波長子波長的業(yè)務(wù)調(diào)度達(dá)到對業(yè)務(wù)的立體疏導(dǎo)、快速開通,在未來5-10年OTN技術(shù)仍然適用于電力干線傳輸網(wǎng)絡(luò)。本文從電力行業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)分析、OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢及OTN在電力行業(yè)的應(yīng)用等方面分析未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。
1 電力行業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)分析
1.1 電力行業(yè)背景
整個(gè)電力行業(yè)由電網(wǎng)公司和發(fā)電公司構(gòu)成,其中,電網(wǎng)公司包括國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司,南方電網(wǎng)公司由廣東、海南、云南、福建、貴州、廣西電網(wǎng)公司組成;國家電網(wǎng)公司主要擁有華北、東北、西北、華東、華中五個(gè)區(qū)域電網(wǎng)公司。
電力通信傳輸網(wǎng)是全國性網(wǎng)絡(luò),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(shí)現(xiàn)大容量的業(yè)務(wù)承載;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。
1.2 電力行業(yè)現(xiàn)網(wǎng)情況
就網(wǎng)絡(luò)層次看電力通信網(wǎng)絡(luò)目前的情況是:
C1/C2:干線層。主要指國干(國電干線、國電直屬區(qū)域電力干線、南方電網(wǎng))和省干,以大容量MSTP設(shè)備組網(wǎng)(10G、2.5G、622M)+OTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè),國干一般采用單鏈結(jié)構(gòu),省干一般采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),一般為幾個(gè)環(huán)相交相切。
C3:城域?qū)印R话阋灾行∪萘縈STP設(shè)備組網(wǎng)(2.5G/622M),采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
C4:農(nóng)網(wǎng)層。一般以小容量MSTP設(shè)備組網(wǎng)(622M/155M),受光纜資源所限,采用單鏈結(jié)構(gòu)。
2 OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢
2.1 OTN的發(fā)展趨勢
隨著電力行業(yè)信息業(yè)務(wù)的發(fā)展,調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)部署;而目前作為基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)以MSTP為主,在網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸距離上都產(chǎn)生了很大的瓶頸。同時(shí),從技術(shù)演進(jìn)的歷程來看,WDM技術(shù)繼點(diǎn)到點(diǎn)波分之后,又提出了面向IP、智能化、綠色環(huán)保等更多更高的需求,所以,融合了業(yè)務(wù)交叉、控制平面、L2交換等技術(shù)的波分解決方案,成為了下一代光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。所以,電力行業(yè)急需建設(shè)一張大容量、長距傳輸?shù)墓歉蓚鬏斁W(wǎng)絡(luò),同時(shí)這張網(wǎng)絡(luò)還需具備智能化OTN的先進(jìn)性,以滿足未來的新業(yè)務(wù)需求。
未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢,主要包括兩大趨勢:電力干線網(wǎng)絡(luò)Mesh化和OTN下沉。
隨著電力網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,省干OTN拓?fù)銶esh化,為實(shí)現(xiàn)智能保護(hù)恢復(fù)提供物理基礎(chǔ)。OTN下沉至省級電力公司層面,提供更大的傳輸容量,節(jié)約大量光纖資源。
2.2 OTN在電力的現(xiàn)狀
2012年以前少數(shù)幾個(gè)省份已經(jīng)開始在國干層面進(jìn)行OTN建設(shè)以代替原有的MSTP或者OTN網(wǎng)絡(luò),2012年開始國家電網(wǎng)開始將OTN納入集采中,開啟了大規(guī)模國干、省干OTN建設(shè)。目前國網(wǎng)國干以及大部分省干已經(jīng)建設(shè)了OTN網(wǎng)絡(luò),未建省份也逐步納入集采中,南網(wǎng)各省也在進(jìn)行省干OTN的集采。
3 OTN在電力行業(yè)的應(yīng)用
3.1 當(dāng)前電力傳輸干線網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
電力業(yè)務(wù)需求主要來自于兩張網(wǎng)絡(luò):調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合信息網(wǎng),目前主要承載在MSTP網(wǎng)絡(luò)上,作為最靠近物理層光纖的網(wǎng)絡(luò),OTN可作為MSTP和IP的統(tǒng)一承載網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用場景主要在干線層,包括國干和省干兩個(gè)層面。由于業(yè)務(wù)流向、運(yùn)維模式等特點(diǎn)與公網(wǎng)相差較大,針對電力系統(tǒng)通訊特點(diǎn),選擇合適的OTN引入策略,將有效的解決電力通訊存在的問題[1]電力網(wǎng)絡(luò)的干線層究竟有什么樣的需求?為什么需要在電力干線層部署OTN網(wǎng)絡(luò),MSTP和傳統(tǒng)WDM有什么局限?接下來從四個(gè)方面來進(jìn)行分析。
(1)帶寬的壓力。隨著電力需求的逐年攀升,新建廠站增多,原有廠站業(yè)務(wù)量增加,導(dǎo)致電力業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求也逐年攀升,其中,最主要的帶寬需求來自于綜合信息網(wǎng),如視頻會(huì)議,視頻監(jiān)控,VOIP,遠(yuǎn)程教育等,業(yè)務(wù)顆粒也在向大顆粒的GE轉(zhuǎn)變。因?yàn)殡娏I(yè)務(wù)安全性要求極高,因此,對不同的業(yè)務(wù)實(shí)行物理隔離加劇了高帶寬需求。如在某省的標(biāo)書中出省業(yè)務(wù)的斷面流量需求達(dá)到了80G,而現(xiàn)網(wǎng)以MSTP為主,最大系統(tǒng)容量也不過10G,無法滿足干線帶寬的需求。
(2)安全問題。電力作為關(guān)乎國計(jì)民生的基礎(chǔ)性行業(yè),安全性至關(guān)重要,如果出問題,影響極大,所以需要確保業(yè)務(wù),網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的安全性。
(3)長距傳輸需求。電力干線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中,具有長距傳輸?shù)男枨?,比如,廠站到調(diào)度中心距離偏遠(yuǎn),地理?xiàng)l件受限,中間不具備機(jī)房的建設(shè)條件,但現(xiàn)網(wǎng)以MSTP為主,傳輸距離有限,無法滿足長距傳輸?shù)男枨?,此外,超長距技術(shù)也可以避免在條件惡劣的地方建設(shè)機(jī)房,減輕維護(hù)人員的壓力。
(4)智能化調(diào)度需求。干線層大顆粒的業(yè)務(wù)需要具備靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度能力,以提供業(yè)務(wù)的快速開通,修改和調(diào)度能力,減輕維護(hù)壓力。傳統(tǒng)WDM設(shè)備只能靠手工計(jì)算業(yè)務(wù)路徑,手工連纖,工作量大,易出錯(cuò),無法滿足智能調(diào)度的需求,并且,也無法提供抗多點(diǎn)失效能力。
3.2 OTN助力打造堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)干線傳輸
基于以上四個(gè)對于電力業(yè)務(wù)發(fā)展的挑戰(zhàn),OTN可以很好的解決上述問題:
(1)帶寬的壓力。隨著OTN技術(shù)的發(fā)展,目前系統(tǒng)的單波容量可達(dá)100Gbit/s,通路間隔可做到25GHz[2],OTN可以提供超大容量,完美解決電力帶寬需求,現(xiàn)階段在國干和省干部署10G系統(tǒng)即可滿足需求,未來可以平滑升級到40G/100G系統(tǒng),國干可考慮建設(shè)80波,省干可建設(shè)40波系統(tǒng)。對不同等級和分類的電力業(yè)務(wù),OTN提供的充足的波長/子波長資源可滿足物理隔離的需求,保證安全性。此外,富裕容量也可進(jìn)行帶寬出租,拓展互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。
(2)安全問題。對于保護(hù),現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)目前依賴于MSTP的保護(hù),后續(xù)業(yè)務(wù)的傳送和保護(hù)也要逐漸由OTN完成,但建議分階段進(jìn)行。在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方面,OTN的保護(hù)功能主要包括基于電層的保護(hù)恢復(fù)能力和基于光層的保護(hù)恢復(fù)功能[3]光層保護(hù)基本繼承了原有傳輸?shù)谋Wo(hù)特性,電層保護(hù)是OTN特有的。
第一階段:OTN僅保護(hù)綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)。當(dāng)前綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)較少,但后續(xù)發(fā)展快,所以新增的高帶寬、大顆粒的業(yè)務(wù)可以直接用OTN承載;現(xiàn)有綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)承載在MSTP上,也可適時(shí)逐步地割接到OTN上。
保護(hù)要求:綜合信息網(wǎng)主要為生產(chǎn)管理類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),保護(hù)時(shí)間要求為50ms,OTN的多種保護(hù)方案皆可滿足此要求(后面會(huì)詳細(xì)介紹)。對于從MSTP割接到OTN的綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù),OTN和MSTP可提供雙層保護(hù),也可根據(jù)需求只提供一種保護(hù);對于新增的綜合業(yè)務(wù),僅有OTN提供保護(hù)。
繼電保護(hù)業(yè)務(wù)、生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)安全等級高,暫不割接到OTN,仍由原有MSTP進(jìn)行傳輸和保護(hù);MSTP可滿足繼電保護(hù)15ms時(shí)延要求,同時(shí)提供基于VC的保護(hù)滿足調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)30ms的保護(hù)要求。
第二階段:OTN保護(hù)調(diào)度網(wǎng)+綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)。隨著OTN逐步替代MSTP,調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)也割接到OTN;繼電保護(hù)業(yè)務(wù)仍由MSTP傳輸;
保護(hù)要求:本階段調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)都承載在OTN上,保護(hù)時(shí)間要求分別為30ms和50ms。OTN的多種光電層保護(hù)方案皆可滿足。
對于從MSTP割接到OTN的調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù),OTN和MSTP可提供雙層保護(hù),也可根據(jù)需求只提供一種保護(hù);對于新增的綜合業(yè)務(wù),僅有OTN提供保護(hù)。
繼電保護(hù)業(yè)務(wù)仍由MSTP傳輸。
第三階段:本階段OTN全面替代MSTP,調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)直接承載在OTN上,即IP over OTN。
保護(hù)要求:對于調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù),OTN提供多種光電層保護(hù)方案,分別滿足30ms和50ms的保護(hù)要求; 對于繼電保護(hù)業(yè)務(wù),由于其帶寬較小,OTN可以提供ODUflex封裝方式,動(dòng)態(tài)適配其帶寬,無需占用波長或ODUk的大帶寬,以節(jié)約帶寬資源。同時(shí),OTN滿足其12ms的時(shí)延要求。
考慮到業(yè)務(wù)的安全性,電力調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)都起用了雙歸屬配置,地市公司的業(yè)務(wù)雙歸到省調(diào)和備調(diào),或省中心CR和備用CR,以便對業(yè)務(wù)進(jìn)行保護(hù)。
采用OTN建網(wǎng)后,OTN對業(yè)務(wù)的保護(hù)除了保留了原來MSTP或WDM的保護(hù)方式外,還提供電層子波長級的1+1、1:1的保護(hù),采用OTN后保護(hù)方式比采用MSTP或WDM種類更加豐富,安全性更高。
(1)長距傳輸需求。OTN通過提供多種調(diào)制技術(shù)、編碼技術(shù)、不同種類放大器等可以為電力長距傳輸提供豐富的超長距解決方案,有效提高OSNR容限,延長傳輸距離,適用于電力廠站偏遠(yuǎn),間隔距離較遠(yuǎn)的站點(diǎn),如橫跨高山,湖泊,沙漠,海洋等地理?xiàng)l件受限的應(yīng)用場景。
(2)智能化調(diào)度需求。考慮到電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的光纖資源是隨著輸電線纜進(jìn)行鋪設(shè)的,傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后存在對線路改造的幾率比較大,同時(shí)也存在新業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)開通和老業(yè)務(wù)關(guān)閉問題,這就需要傳輸網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行對業(yè)務(wù)快速開通/關(guān)閉、快速業(yè)務(wù)調(diào)度的能力,OTN可以通過光層、電層或者通過智能控制平面對波長子波長進(jìn)行業(yè)務(wù)調(diào)度、開通/關(guān)閉等,同時(shí)也能縮短業(yè)務(wù)割接時(shí)間并提減少業(yè)務(wù)割接的安全性。
4 未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢
通過近幾年電力OTN集采的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)合電力業(yè)務(wù)和OTN技術(shù)的發(fā)展趨勢看,OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢如下:
(1)電力干線網(wǎng)絡(luò)Mesh化和OTN下沉。隨著電力網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,省干OTN拓?fù)銶esh化,為實(shí)現(xiàn)智能保護(hù)恢復(fù)提供物理基礎(chǔ)。
(2)OTN下沉至縣級電力公司層面,替代原有小型傳輸設(shè)備,節(jié)約大量光纖資源。由于省干網(wǎng)的Mesh化,為加載智能控制平面WASON提供了物理基礎(chǔ),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的智能保護(hù)和恢復(fù),抗擊多點(diǎn)的失效。
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作者簡介:崔力民(1973―),男,廣東鶴山人,高級工程師,長期從事電力通信系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)維管理工作;
周文婷(1974―),女,江西南昌人,研究生,高級工程師,長期從事電力通信系統(tǒng)運(yùn)維、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等管理工作;
專注于電力行業(yè)財(cái)務(wù)集團(tuán)的信息管理,也能成就一家上市公司?!锻顿Y者報(bào)》“隱形冠軍”中的遠(yuǎn)光軟件(002063.SZ)就是靠專業(yè)成功的。這家位于廣東的軟件開發(fā)和服務(wù)企業(yè),以極其少見的專業(yè)精神,在電力行業(yè)財(cái)務(wù)軟件占據(jù)了極大的市場份額。未來,隨著電力信息化建設(shè)的進(jìn)行,公司業(yè)績在2010年有望繼續(xù)大幅增長。
專注于電力業(yè)財(cái)務(wù)軟件
遠(yuǎn)光軟件是一家面向電力行業(yè)的軟件提供商,主要提供通用基礎(chǔ)財(cái)務(wù)軟件和集團(tuán)財(cái)務(wù)信息管理軟件,公司最大優(yōu)勢在于專注于電力行業(yè),對行業(yè)理解程度較為深入,同時(shí)積累了較好的客戶資源,這些優(yōu)勢使得遠(yuǎn)光軟件在國內(nèi)的電力市場的占有率超過了80%。
過去三年內(nèi),公司業(yè)績保持了強(qiáng)勁的上升勢頭。2006年~2008年凈利潤分別為0.39億元、0.56億元和0.74億元,同比增長率分別為46%、44%和33%。
2009年,截至三季度,公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)凈利潤0.31億元,根據(jù)軟件業(yè)務(wù)的季節(jié)性特征,以及過去公司的各季度收入和成本費(fèi)用分布,預(yù)計(jì)2009年四季度的凈利潤為0.66億元,全年凈利潤為0.99億元,同比增幅會(huì)達(dá)到34%。
2010年業(yè)績有望爆發(fā)
由于電力信息化等積極因素,使得公司業(yè)績增長前景確定。
首先,就電力信息化而言,剛剛開始,公司擅長的財(cái)務(wù)軟件需求勢必增加。除此之外,行業(yè)ERP、電網(wǎng)調(diào)度、商業(yè)智能等需求也在興起,為適應(yīng)這一需求,公司憑借著強(qiáng)大的研發(fā)能力,正在向電力行業(yè)全面解決方案邁進(jìn),分得電力信息化和智能電網(wǎng)一塊蛋糕。
其次,電力行業(yè)壁壘高,公司致力于電力軟件業(yè)20余年,積累了良好的政府、電網(wǎng)公司、發(fā)電集團(tuán)關(guān)系,行業(yè)地位和優(yōu)勢決非競爭者可以輕易撼動(dòng)。加之自身深厚的行業(yè)知識,未來的客戶資源將不斷擴(kuò)大,確保公司享有高成長、高利潤。
基于上述理由,公司在2009年四季度推出的股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃有可能超額完成。