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對三峽區(qū)域電力通信網(wǎng)的構(gòu)想
摘要：未來的三峽區(qū)域電力通信網(wǎng)應(yīng)充分運用一體化概念。采用一體化網(wǎng)絡(luò)平臺，設(shè)立網(wǎng)絡(luò)管理中心，形成交換與傳輸一體化；調(diào)度網(wǎng)與行政網(wǎng)兩網(wǎng)合一；電話、數(shù)據(jù)、視像綜合的用戶接入網(wǎng)；多環(huán)重疊的光纖自念網(wǎng)；多種業(yè)務(wù)、多種帶寬的一體化綜合業(yè)務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵詞：電力通信網(wǎng) 用戶接入 網(wǎng)絡(luò)平臺 綜合業(yè)務(wù)
未來的三峽電站，主體工程設(shè)計裝機18200MW，是中國乃至世界最大的水力發(fā)電站之一。2003年首批機組發(fā)電 后，三峽電站將與華中、華東及四川電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，供電范圍半徑為1000余km；繼而促成以三峽電站為中心，以華中電網(wǎng)為依托的全國大電網(wǎng)的形成。伴隨三峽電 力的外送，使得電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的重要文撐網(wǎng)絡(luò)——電力專用通信網(wǎng)的合理構(gòu)成及可靠性，便成為一個不可忽視的問題。
針對三峽電站通信網(wǎng)的設(shè)計，結(jié)合葛洲壩電站通信網(wǎng)形成的歷史經(jīng)驗，及當前通信技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，談幾點看法。
1 長江委初設(shè)中的三峽區(qū)域通信網(wǎng)
三峽工程是一個集發(fā)電、防洪、航運于一體的綜合性水利樞紐，三峽電站是其中的主體部分。在長江委的初設(shè)方案中：分別服務(wù)于發(fā)電、防洪、航運的各個部門，都通過各自的程控交換機，以中繼線的形式相互連通，從而形成一個統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)——三峽區(qū)域電力通信網(wǎng)。
1.1 布局
從左岸生活辦公區(qū)域起，依次有永久船閘、升船機、左岸500kV交直流換流站、左岸電站、泄洪閘、右岸電站、右岸500kV交直流換流站等。各區(qū)域通過橫貫 三峽大壩和西陵大橋的兩條光纜，形成一個環(huán)狀路的傳輸網(wǎng)絡(luò)，連接著若干用于生產(chǎn)調(diào)度的調(diào)度交換機，和用于行政辦公和生活服務(wù)的行政交換機。
由于三峽與葛洲壩水利樞紐之間緊密的梯級聯(lián)調(diào)關(guān)系，三峽左岸經(jīng)高速公路至葛洲壩、和自葛洲壩大江500kV開關(guān)站沿輸電線至三峽右岸的兩條路由的光纜將兩個樞紐緊密相連。
1.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
傳輸上是以光纜為主干路由的同步數(shù)字傳輸系列(SDH)將各個區(qū)域連接而成為兩個互聯(lián)的環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)容量為STM-1，傳輸速率為155Mb/s。按區(qū)域 可分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)，內(nèi)環(huán)為三峽壩區(qū)內(nèi)各通信站點連接形成的環(huán)路，外環(huán)為三峽壩區(qū)與葛洲壩之間連成的環(huán)路。兩環(huán)既相互獨立又互相連接，亦具備自愈能力。
交換上是以各生產(chǎn)區(qū)域的調(diào)度程控交換機組成的生產(chǎn)調(diào)度交換網(wǎng)，和辦公生活區(qū)域的行政程控交換機組成的辦公行政交換網(wǎng)，通過SDH網(wǎng)交叉連接而形成。按功能可分為調(diào)度用。
分設(shè)有左岸辦公生活區(qū)、左岸通信中心、右岸通信中心與葛洲壩大江500kV開關(guān)站通信中心等4個設(shè)備中心，放置傳輸與交換的主設(shè)備。傳輸網(wǎng)與交換網(wǎng)、調(diào)度網(wǎng) 與行政網(wǎng)均在中心內(nèi)互連匯接。其中左岸通信中心為三峽區(qū)域的匯接中心。承擔著與公用通信網(wǎng)、電力專用通信網(wǎng)、和衛(wèi)星通信網(wǎng)的連接。
1.3 結(jié)構(gòu)特點
由光纜和SDH設(shè)備構(gòu)成的雙環(huán)自愈傳輸網(wǎng)；由數(shù)臺調(diào)度程控交換機構(gòu)成的調(diào)度通信網(wǎng)；由若干行政程控交換機構(gòu)成的行政通信網(wǎng)；在結(jié)構(gòu)、功能、業(yè)務(wù)和設(shè)備管理等諸方面，均能獨立生存和清晰分割。
這種交換與傳輸在設(shè)備上分離；調(diào)度通信與行政通信在網(wǎng)絡(luò)上獨立并存的通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有可能出現(xiàn)設(shè)備種類、型號過多，信令接口繁雜、通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理困難、設(shè)備 維護不便等問題。尤其是當信息的主體變?yōu)楦咚贁?shù)據(jù)、活動圖像后，將會導致網(wǎng)絡(luò)無法平滑升級、新的業(yè)務(wù)不能迅速開展、設(shè)備可靠性不一致、通道利用率低下等弊 端。當2003年首批機組發(fā)電到2009年工程竣工后，一些發(fā)電初期投運的通信設(shè)備，將會跟不上技術(shù)進步及生產(chǎn)使用需求而面臨更新?lián)Q代。在葛洲壩電站就出 現(xiàn)通信設(shè)備多次更新淘汰的局面。
2 三峽區(qū)域電力通信網(wǎng)的構(gòu)想
在未來三峽電力通信網(wǎng)的方案設(shè)計中，宜本著通信網(wǎng)絡(luò)的一次規(guī)劃，分步實施，長期受益的原則。充分吸收新技術(shù)、新觀念，以靈活可靠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，先進完善的設(shè)備配置，構(gòu)造一個能以最佳狀態(tài)，滿足三峽電力調(diào)度短期和長遠需求的現(xiàn)代通信網(wǎng)。
2.1 一體化網(wǎng)絡(luò)平臺
一體化網(wǎng)絡(luò)平臺，是一種通用的適應(yīng)各種通信業(yè)務(wù)的需要，并滿足未來發(fā)展需求的網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備。是在數(shù)字程控交換機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，滿足多方需求的，多種業(yè)務(wù)的數(shù)字交換平臺。
(1)傳輸與交換的一體化
長委會初設(shè)方案中的光纖SDH(同步傳輸)技術(shù)及設(shè)備，是在國際上已廣泛應(yīng)用的比較成熟的技術(shù)，并已開始在國內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)中大量的投入使用。隨著計算機控制技 術(shù)及光纖技術(shù)的發(fā)展，許多數(shù)字程控交換機的主控之間、主控與被控之間都已使用光纖連接傳輸數(shù)據(jù)和信息。特別是虛擬總局方式的出現(xiàn)，以基礎(chǔ)模塊實現(xiàn)的遠端交 換模塊，一般都運用光纖與主機相連。交換與傳輸已無清晰的界線。在某些主流設(shè)備中，已將SDH的相關(guān)標準做為標準接口，內(nèi)嵌入交換設(shè)備中，消除了嚴格意義 上傳輸與交換的分界線。
在三峽電力通信網(wǎng)中，宜采用一體化網(wǎng)絡(luò)平臺；只設(shè)一個網(wǎng)絡(luò)管理中心�，F(xiàn)以其放置在左岸通信中心考慮；除該點以外，所有的交換節(jié)點均不設(shè)獨立的程控交換機；僅以遠端模塊的方式構(gòu)成虛擬總局；以單模光纖實現(xiàn)模塊間的通信。
在雙環(huán)光纖自愈環(huán)的傳輸網(wǎng)主干路由中，理想化的SDH設(shè)備配置方案，其SDH的分插復接設(shè)備(ADM)、數(shù)字交叉連接設(shè)備(DXC)都應(yīng)集成在一體化網(wǎng)絡(luò)平 臺各模塊內(nèi)部。因此，SDH的雙環(huán)自愈網(wǎng)中的節(jié)點設(shè)備都不會單獨存在，而是作為一體化網(wǎng)絡(luò)平臺的一個分盤或一塊外圍接口板出現(xiàn)在設(shè)備中。在內(nèi)置式SDH傳 輸設(shè)備中，一對155M光纖可分接多個遠端模塊；在每個光節(jié)點上(OPN)可動態(tài)分配帶寬，可任意上下話路。
(2)窄帶與寬帶的分步實施
在長江委的初設(shè)中，工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)和雙向語音傳呼系統(tǒng)是與調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)放在一起而獨立成網(wǎng)的。這種方案在模擬視頻技術(shù)階段，是一種比較合理的方案。但是在 數(shù)字視頻技術(shù)、圖象壓縮編碼、視頻數(shù)字傳輸技術(shù)發(fā)展成熟的現(xiàn)代，圖象通信已是綜合數(shù)字業(yè)務(wù)網(wǎng)(ISDN)中一種應(yīng)用十分廣泛的業(yè)務(wù)。工業(yè)電視、會議電視、 可視電話、視頻點播，都已成熟地在通信系統(tǒng)中大量應(yīng)用。
因此，將工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)和雙向語 音傳呼系統(tǒng)，納入通信網(wǎng)統(tǒng)一考慮是必要且有利的�，F(xiàn)有的技術(shù)設(shè)備中窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(N-ISDN)是成熟的，并已廣泛應(yīng)用。許多廠家設(shè)備，支持按需分 配帶寬，提供N×64Kbit/s的廣帶(Wideband)交換，并能保持八個64Kbit/s時隙的正確順序。即多信道交換，以適應(yīng)目前的高速數(shù)據(jù)、 會議電視及遠程教學的需要。一體化網(wǎng)絡(luò)平臺的概念及計算機互連網(wǎng)(Internet)的發(fā)展趨勢，使計算機網(wǎng)會很快地融入通信網(wǎng)，原因有兩點：①通信網(wǎng)是 通達范圍最廣泛、最深入的網(wǎng)絡(luò)；②通信網(wǎng)是運行最成熟、最穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)。作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的代表“Internet”，正是充分地依托了現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)，而得以 迅猛擴張。在未來的電力運行信息傳送中，數(shù)據(jù)將成為電力通信網(wǎng)重要的傳送對象，三峽區(qū)域的計算機網(wǎng)融于一體化網(wǎng)絡(luò)平臺是最合理的發(fā)展趨勢。
從發(fā)展看，特別是
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