自2009年我國提出建設(shè)“堅強智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃以來，我國的電網(wǎng)建設(shè)開始全面進入智能化時代。智能電網(wǎng)除了基本的堅強、自愈特點，還要求支持對資源的優(yōu)化配置，實現(xiàn)電網(wǎng)信息的高度集成和共享，滿足用戶多樣化的電力需求并提供對用戶的增值服務(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)著越來越重要的作用。“堅強智能電網(wǎng)”的建設(shè)目標對傳統(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)運行類業(yè)務(wù)和企業(yè)管理業(yè)務(wù)。電網(wǎng)運行類業(yè)務(wù)包括調(diào)度自動化、繼電保護、計量自動化等業(yè)務(wù)，對可靠性要求極高，通常采用單獨隔離的2M通路進行傳輸。企業(yè)管理類業(yè)務(wù)包括對可靠性要求極高的財務(wù)管理、信息系統(tǒng)等，也包括對傳輸質(zhì)量要求相對不那么高的視頻會議、移動辦公等業(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。相比傳統(tǒng)電網(wǎng)運行類業(yè)務(wù)只需要2M帶寬，一路標清的視頻業(yè)務(wù)的帶寬就超過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、辦公類業(yè)務(wù)需求急劇增加，對基礎(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)，又能高效承載未來分組業(yè)務(wù)的大容量電力通信網(wǎng)。

面向未來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)過深入研究堅強智能電網(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。

華為軟硬管道電力通信解決方案

● 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。針對調(diào)度自動化、繼電保護等電網(wǎng)運行類業(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，通過劃分2M的VC通道，保證業(yè)務(wù)的高安全高可靠和低時延的傳送。針對突發(fā)性較強的大帶寬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)計復(fù)用功能可以提高傳輸效率，節(jié)省帶寬資源30%以上。

● 單纖40G，超大帶寬傳送

為了滿足電力系統(tǒng)帶寬的增長需求，華為創(chuàng)新性地提出了單纖40G超帶寬的低成本解決方案。對于超過10G線路帶寬的場景，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現(xiàn)客戶不同場景的業(yè)務(wù)傳送，并且不同場景之間無需更換線路單板，用最小的投資滿足現(xiàn)在和未來業(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40G智能線卡在實現(xiàn)全業(yè)務(wù)的靈活傳送的同時，滿足了電力業(yè)務(wù)未來5到10年的帶寬增長需求。

● 多維度保護，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)備級保護、網(wǎng)絡(luò)級保護、業(yè)務(wù)級保護三個層面進行了全面的系統(tǒng)保護。對重要板件如主控板、交叉時鐘板、電源板等都進行了1+1熱備份配置，E1板件采用1：N的TPS保護，從設(shè)備級的層面保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。網(wǎng)絡(luò)級保護層面采用二/四纖復(fù)用段、子網(wǎng)連接保護、復(fù)用段保護等保證網(wǎng)絡(luò)的可靠運行。業(yè)務(wù)級保護層面針對語音、數(shù)據(jù)、視頻等不同業(yè)務(wù)實現(xiàn)最佳的保護。此外，通過ASON技術(shù)可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的抗多點失效功能，進一步提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

● 行業(yè)特性，滿足電力需求

華為還專門針對電力系統(tǒng)定制開發(fā)了新的特性，滿足電力業(yè)務(wù)的特殊通信需求。

◆ 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)，需要通過單獨的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，一臺傳輸設(shè)備同時實現(xiàn)PCM、PDH、SDH、IP業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入，無需單獨的PCM設(shè)備，大大節(jié)省了設(shè)備投資和機房空間。

并且華為的傳輸設(shè)備開發(fā)的2M光口單板，專門接入繼電保護的2M光口業(yè)務(wù)，實現(xiàn)傳輸設(shè)備和繼電保護設(shè)備的光纖直連，減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，節(jié)省投資的同時，降低了繼電保護業(yè)務(wù)的傳輸時延，進一步保證其高質(zhì)量可靠傳輸。

◆ ASON差動保護保護

由于電