自2009年我國提出建設“堅強智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃以來，我國的電網(wǎng)建設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。作為智能電網(wǎng)生產、調度、管理的基礎技術支撐系統(tǒng)，電力通信網(wǎng)承擔著越來越重要的作用。“堅強智能電網(wǎng)”的建設目標對傳統(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)務按照其功能可以分成電網(wǎng)運行類業(yè)務和企業(yè)管理業(yè)務。電網(wǎng)運行類業(yè)務包括調度自動化、繼電保護、計量自動化等業(yè)務，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)務包括對可靠性要求極高的財務管理、信息系統(tǒng)等，也包括對傳輸質量要求相對不那么高的視頻會議、移動辦公等業(yè)務。
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)務多樣化和分組化的趨勢。相比傳統(tǒng)電網(wǎng)運行類業(yè)務只需要2M帶寬，一路標清的視頻業(yè)務的帶寬就超過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)務需求急劇增加，對基礎通信網(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)有生產調度業(yè)務，又能高效承載未來分組業(yè)務的大容量電力通信網(wǎng)。
面向未來的電力通信解決方案
作為全球領先的信息與通信解決方案供應商，華為經過深入研究堅強智能電網(wǎng)的建設需求，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)務通信需求。
1、軟硬管道，多業(yè)務統(tǒng)一承載
華為傳輸設備具備軟硬管道特性，支持TDM業(yè)務和分組業(yè)務的統(tǒng)一交換。針對調度自動化、繼電保護等電網(wǎng)運行類業(yè)務，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，采用分組彈性軟管道承載。相比傳統(tǒng)的EOS技術，分組管道的帶寬統(tǒng)計復用功能可以提高傳輸效率，節(jié)省帶寬資源30%以上。
2、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，光子集成設備）技術，將傳統(tǒng)的光轉換、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�？蛻魝瓤梢越尤隕1、FE、GE、STM-N等任意顆粒的業(yè)務，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)務發(fā)展的需求。
軟硬管道特性和40G智能線卡已經廣泛應用于電力、交通等行業(yè)，如新疆電力通信網(wǎng)智能化建設就采用了軟硬管道方案實現(xiàn)了電網(wǎng)系統(tǒng)中TDM業(yè)務和分組業(yè)務的統(tǒng)一承載，并通過40G智能線卡在實現(xiàn)全業(yè)務的靈活傳送的同時，滿足了電力業(yè)務未來5到10年的帶寬增長需求。
3、多維度保護，網(wǎng)絡可靠承載
為確保電力業(yè)務的可靠傳輸，華為電力通信解決方案從設備級保護、網(wǎng)絡級保護、業(yè)務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，從設備級的層面保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。網(wǎng)絡級保護層面采用二/四纖復用段、子網(wǎng)連接保護、復用段保護等保證網(wǎng)絡的可靠運行。業(yè)務級保護層面針對語音、數(shù)據(jù)、視頻等不同業(yè)務實現(xiàn)最佳的保護。此外，通過ASON技術可以實現(xiàn)網(wǎng)絡的抗多點失效功能，進一步提高網(wǎng)絡的可靠性。
4、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)務的特殊通信需求。
5、內置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，需要通過單獨的PCM設備匯聚成2M后再接入到傳輸設備。華為的傳輸設備支持內置PCM單板，一臺傳輸設備同時實現(xiàn)PCM、PDH、SDH、IP業(yè)務的統(tǒng)一接入，無需單獨的PCM設備，大大節(jié)省了設備投資和機房空間。
并且華為的傳輸設備開發(fā)的2M光口單板，專門接入繼電保護的2M光口業(yè)務，實現(xiàn)傳輸設備和繼電保護設備的光纖直連，減少了網(wǎng)絡節(jié)點，節(jié)省投資的同時，降低了繼電保護業(yè)務的傳輸時延，進一步保證其高質量可靠傳輸。
6、ASON差動保護保護
由于電力差動保護應用的特殊性，電力系統(tǒng)提出了有別于傳統(tǒng)ASON網(wǎng)絡的特殊需求：業(yè)務正反向路徑嚴格一致；業(yè)務在路徑變化時必須中斷大于100ms；單向線路傳輸延時小于10ms。華為的ASON差動保護特性專門為電網(wǎng)量身定做，完美地滿足了上述三大需求，保證了電網(wǎng)核心的差動保護業(yè)務的高可靠通信。
7、超長距離傳輸特性
華為提出的超長距離光傳輸解決方案，完全滿足智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)的超長傳輸距離的需求。對于2.5G系統(tǒng)，采用超強糾錯EFEC技術可以實現(xiàn)無中繼最大功率預算66dB，傳輸距離270km。拉曼與遙泵配合可以實現(xiàn)無中繼最大功率預算88dB，傳輸距離可達380km。
華為提出的軟硬管道電力通信網(wǎng)絡解決方案，兼顧電力傳統(tǒng)TDM業(yè)務的高可靠承載和未來分組業(yè)務的高效率承載，單纖40G智能線卡滿足未來數(shù)據(jù)業(yè)務的發(fā)展需求，多種定制特性更是貼近電力行業(yè)的迫切需求。自1998年進入電力市場以來，華為一直致力于構建高效可靠的電力通信網(wǎng)，目前已經服務于中國電網(wǎng)30多個省以上骨干網(wǎng)、380多個城域網(wǎng)及農網(wǎng)。華為公司具有多年的信息與通信解決方案經驗，將繼續(xù)攜手全球電力行業(yè)客戶一起構建智能堅強電力通信網(wǎng)絡。
