调度专网双平面接入改造方案
发电厂双平面调度数据网络的特色应用
【 Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ］ Ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ ｐ １ ａ ｎ ａ ｒ ； Ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｐ ｌ ａ ｎ ａ ｒ ； Ｄ ｉ ｓ ｐ ｔ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｔ ａ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ
０ 引 言
和机端电压 、 电流等 电气 量相量以及开关量和励磁 电压 、 电流 、 转速 、
ｄ ａ ｔ ａ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ Ｎ ｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ａ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｈ ａ ｍｏ ｒ ｎ ｉ ｃ Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｄ ｅ ｂ ｕ ｇ ￣ｎ ｇ ．
【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｇ ｒ ｉ ｄ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎ ｅ ｅ ｄ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄ ａ ｍ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｕ ｐ ｌ ｏ ａ ｄ ｄ ｉ ｓ ｐ ａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｔ ａ ｏ ｆ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｐ ０ ｉ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｅ ｆ ｏ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｓ ，
调频信息经交换机 、 纵 向加密认证装置、 路 由器 、 光端机送至调度 。 为提高 电网运行 控制水平 ． 确 保电网安全稳定运 行 ． 同时提 高调 电能远方终端屏 ， 将发电机 、 主变 、 高 厂变 、 励磁变 、 启备变 的电能 度支持系统的运行可靠性 、 数据安全性 ， 并满足事故应急需要 ， 国家电 信息经交换机 、 纵 向加密认证装置 、 路 由器 、 光端机送至调度。 网要求各区域电网必须 建设 电网调度数据专网 。 宁夏调度数据网建设 保护及故障信息远传子站管理机柜 ． 将微机保护和微机故障录波 需要各发电企业 需配置 ２套 同等配置的调度数据 网设备 ． 分别用 于第 装置的动作报告 、 定值及定值 区号改变情况 、 开关量变位时间等信 息 平面和第二平面调度数据 网 为满足 电网建设需要 ． 大坝公 司根据 经交换机 、 纵 向加密认证装置 、 路 由器 、 光端机送至调度。 设备现状 ． 加装了第二平面调度数据 网。 和谐调度技术 支持系统 ．通过 Ｓ Ｉ Ｓ系统获得机 组运行的详 细信 息， 经计算后经交换 机 、 纵向加密认证装 置 、 路 由器 、 光端机发送 至调 １ 大 坝 公 司 调 度数 据 网现 状 度侧 宁夏大唐 国际大坝发 电有 限责任公司 （ 以下 简称“ 大坝三期 ” ） 终 期工程 ７ ５ ０ ｋ Ｖ主接线方式 为 ４ ／ ３ 接线 ．发 电机组 ４ 台． ７ ５ ０ ｋ Ｖ出线 ２ ２ 加装第二平面调度数据网 回。 目前建设规模为 ２ ｘ ６ ０ ０ Ｍ Ｗ 火电机组 ． 发电机出力通过大贺 Ｉ 线单 为满足电网建设需求 ，大坝公司需配备独立的调度网络设备 ， 用 回７ ５ ０ ｋ Ｖ线路送 出．经 由大坝三期——贺 兰山 ７ ５ ０ ｋ Ｖ线路送 至对侧 于第二平面调度数据 网。 第 二平 面调度数据网设 备配置华为路 由器 １ 贺兰山变电站 台、 华为交换 机 ２台、 南京南瑞信息分公司纵 向加密认证装置 ２ 台。 大坝三期两 台机组 分别 于 ２ ０ ０ ９ 年３ 月、 ４月投 产 ． 已配置 一套调 ２ ． １ 设备配置情况 度数据 网设备 ： 思科路 由器 １ 台、 南京南瑞信息分 公司纵 向加 密认 证 表 １ 大坝三期第二平面调 度数据 网配置清单 装置 ２ 台／ 思科交换机 ２ 台。结构图如 图 １ 所示 ：
调度专网双平面接入改造方案
调度专网双平面接入改造方案一、调度专网双平面接入改造依据电力调度数据专用网络（简称调度专网，即 SGDnet 作为电力调度生 产专用数据网络，是实现各级调度之间以及调度与厂站之间生产数据传输 和交换的基础平台，是满足电网快速发展需要，为电网调度业务接入提供 可靠保障的重要技术支撑。
为此，国家电力调度通信中心要求建设调度专 网第二平面。
根据河南电力通信中心调〔2010〕13号《关于做好调度专网 双平面电厂接入工作的通知》要求统调电厂应于2011年10月底前完成本 单位调度专网双平面改造工作 二、改造具体内容1、调度专网双平面网络接入方式厂站端需配置2套调度专网设备（即2台路由器、4台交换机），分 别通过2M 上联至两个不同的接入网。
220kV 厂站通过2M 上联省调接入网交换机和非实时交换机。
专网第一平面1000M/155M1500kV 厂站接入方式和地调接入网。
每台路由器又分别通过100M 下联至两台交换机，即实时专网第二平面国调接入网网调接入网省调接入网地调接入网接入网 路由器接入网 路由器接入网 路由器接入网 路由器2M2M2M厂站 厂站接入路由器1 接入路由器2厂站 接入路由器1厂站 接入路由器即寸交100M换机实时交100M机换机100M100M夹时交 换机100MRTU 功角测量保护信息电量计费RTU 功角测量电力市场非实时■ I 交保护信息i 电量计费"电力市场功角测量非实时 交换机保护信息电量计费电力市场实时交100M换机RTU 功角测量100M非实时 交换机保护信息电量计费电力市场220kV 厂站接入方式电厂最终应配置2 套专网设备。
我公司目前已配置有2 台路由器、2 台交换机，目前需新增2 台交换机。
两套专网设备应独立组屏，并提供两路独立的供电电源。
工程实施时，需要将2 套专网设备分别连接到不同的传输接入网即可。
按照电力二次系统安全防护要求，调度数据信息传输应采取纵向认证措施，其中实时业务采用纵向加密认证装置，非实时业务采用防火墙，我公司目前已配置有2 台加密认证装置，需新增两台防火墙。
一种基于调度数据网双平面自动化系统采集方案
一种基于调度数据网双平面自动化系统采集方案为提升变电站调度自动化系统数据采集的可靠性，结合调度数据网的双平面冗余技术，研究了在调度数据网双平面条件下系统运行模式，提出了一种多机多链路采集方案，该方案在主站端采用了多通道负载均衡、多级并列运行、多路热备冗余技术，提高了数据采集的稳定性和可靠性，同时结合主站控制中心系统节点管理等技术解决了因单点故障导致数据不刷新等问题，保障了调度生产需要。
通过此方法所研究的数据采集系统已在某地调度中心投入现场运行。
标签：调度自动化；双平面；多机；多链路Abstract：To enhance data collection reliability of substation SCADA system，and combining with technology of redundancy for dual-plane，the system operating mode studied under conditions of dispatching data network. A method under multi-machine and multi-link collection was proposed，The method uses the multi-line in load balancing multi-machine in parallel running multi-link in hot standby and multi-link data processing technology to improve the stability and reliability of data acquisition which ends in the master load balancing using a multi-channel，multi-level parallel operation，multiple hot standby redundancy technology to improve the stability and reliability of data acquisition，solve the Accuracy problem of the data caused by a single node failure to meet the needs of grid dispatching operation and control，TheData acquisition system based on this method is in operation in control center.Keywords：SCADA；dual-plane；multi-machine；multi-link引言随着调度系统高级应用的深化和推广以及变电站无人值守的全面实行，对调度系统采集数据的可靠性提出了更高的要求，传统调度自动化系统采用同一个调度数据网内变电站远动终端双机互为备用方式，该方式在一定程度上提升了采集的可靠性，但切换过程中容易造成数据采集中断，影响相关监控指标。
豫联电厂调度专网双平面改造[权威资料]
![豫联电厂调度专网双平面改造[权威资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/e3d9a9bf1eb91a37f0115c6b.png)
豫联电厂调度专网双平面改造[权威资料] 豫联电厂调度专网双平面改造前言随着河南电网的快速发展和电网设备运行控制自动化水平的不断提高，电力调度对电网运行信息采集和数据通信业务的要求越来越高，为保证河南电网的安全、稳定运行，省电力公司要求我厂对其现有调度专网设备进行双平面升级改造。
一、改造背景概述随着河南电网的快速发展和电网设备运行控制自动化水平的不断提高，电力调度对电网运行信息采集和数据通信业务的要求越来越高，为保证河南电网的安全、优质、经济运行，做好发电厂并网运行管理和发电辅助服务，提高调度数据通信可靠性，按照《国家电网公司关于调度数据专网双平面的整体框架要求》(调自〔2009〕146号)文件要求，河南省电力公司要求所有直调电厂对其现有调度数据网进行升级改造和完善。
具体要求如下:1、网络接入要求对于220kV厂站分别通过省网传输网、地区传输网1*2M接入到省调接入网和地调接入网。
2、工程实施准备要求(1)每个电厂应配置2套专网设备(即两台路由器和四台双层交换机)。
对于220kV电厂需要两路独立的供电电源。
(2)对于220kV电厂，需要两根2M的电缆分别接入调度专网的省调传输网和地调传输网。
3、接入业务设备概述(1)RTU设备RTU (Remote Terminal Unit远程终端装置)，就是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，简称RTU，是调度自动化系统中的关键设备。
它的功能是采集所在发电厂或变电站运行状态的模拟量和状态量，监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量，执行调度中心发往所在发电厂或变电站的控制和调节命令。
并具有遥信、遥测、遥控和遥调四遥功能。
我厂RTU设备采用的是广州普瑞公司的GD200设备，主要采集各台机组(发电机出口、主变高压侧和高厂变高压侧)和线路的遥信量和遥测量信息和我厂环保数据(即脱硫、脱硝)信息通过调度专网设备送往省调。
目前有一套RTU设备，二期RTU，(即一个上位机和一台下位机)。
探讨变电站自动化网络双平面传输改造技术
探讨变电站自动化网络双平面传输改造技术1 变电站内传输现状目前，变电站综自系统具备双通信机，双机采用主备冗余备用方式运行。
主备机上都仅具备一个对外通信的网络接口，配置原接入网（以下简称A接入网）的IP地址，通过A接入网实现与调度主站系统的IEC104规约通讯。
与变电站自动化系统进行通信的调度主站系统一般都有多套：（1）省主站系统至少两套：省主站系统、省备调系统；（2）地调主站系统两套：市主站系统、市备调系统。
2 改造目标实现变电站自动化系统通信机双机“双主模式”，通过调度数据网双平面同时与调度主站系统进行IEC104规约通讯。
由于各种原因，这三个变电站综自系统无法做出双主通信模式，或者通过换主板、加板卡等方式改造的成本太大，常规方法无法达到改造目标。
通过调研，综观国内自动化设备技术情况，提出了新的技术改造思路：在变电站内增加通信网关机（规约转换器），来实现综自系统通过双平面与调度主站系统进行IEC104规约通讯的目的。
3 具体实现方式3.1 方式一增加一台通信网关机，与综自系统通过直连方式，采用IEC104规约通讯。
通信网关机接入A网和新接入网（以下简称B接入网），与调度主站进行IEC104规约通讯，其方案描述如下：（1）现场综自系统直接连入通信网关机，通信网关首先与综自A机尝试规约通讯，若与综自A机通讯失败，则尝试与综自B机规约通讯，但同一时间只能与一台综自主机进行规约通讯；（2）综自主机将主站地址改为通信网关机地址，通过两条IEC104规约链路分别向通信网关机发送省调点表数据和地调点表数据；（3）通信网关机通过A接入网与调度主站系统进行IEC104规约通讯；（4）通信网关机同时通过B接入网与调度主站系统进行IEC104规约通讯；（5）通信网关机采集变电站综自系统的SCADA数据并转发给调度主站系统，同时接收各个调度主站系统的遥控命令并下发给变电站综自系统。
改造后网络拓扑图如图3所示。
该方式的优点：（1）综自系统只与通信网关机通讯；（2）调度主站只与通信网关机通讯。
调度专网双平面接入改造方案样本
调度专网双平面接入改造方案一、调度专网双平面接入改造依据电力调度数据专用网络( 简称调度专网, 即SGDnet) 作为电力调度生产专用数据网络, 是实现各级调度之间以及调度与厂站之间生产数据传输和交换的基础平台, 是满足电网快速发展需要, 为电网调度业务接入提供可靠保障的重要技术支撑。
为此, 国家电力调度通信中心要求建设调度专网第二平面。
根据河南电力通信中心调〔〕13号《关于做好调度专网双平面电厂接入工作的通知》要求统调电厂应于 10月底前完成本单位调度专网双平面改造工作。
二、改造具体内容1、调度专网双平面网络接入方式厂站端需配置2套调度专网设备( 即2台路由器、 4台交换机) , 分别经过2M上联至两个不同的接入网。
220kV厂站经过2M上联省调接入网和地调接入网。
每台路由器又分别经过100M下联至两台交换机, 即实时交换机和非实时交换机。
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电厂最终应配置2 套专网设备。
我公司当前已配置有2 台路由器、2台交换机, 当前需新增2 台交换机。
两套专网设备应独立组屏, 并提供两路独立的供电电源。
工程实施时, 需要将2 套专网设备分别连接到不同的传输接入网即可。
按照电力二次系统安全防护要求, 调度数据信息传输应采取纵向认证措施, 其中实时业务采用纵向加密认证装置, 非实时业务采用防火墙, 我公司当前已配置有2 台加密认证装置, 需新增两台防火墙。
2、梨园电厂厂端业务接入调度专网双平面方式2.1 RTU接入经过双机单卡方式接入。
配置有2套RTU主机, 每台RTU主机有1个网络接口, 分别经过100M接入到专网实时交换机上。
2.2功角测量系统接入数据集中器( 即PDC) 的2个网络接口, 分别经过100M接入2套专网设备的实时交换机上。
2.3计费系统接入电量采集器提供2个网络接口, 分别经过100M接入2套专网设备的非实时交换机上。
2.4实时调度系统接入实时调度交换机上2个局域网端口经过光端机、光缆、光端机、100M接入到2套专网设备的非实时交换机上。
基于双平面的电力调度数据网设计
基于双平面的电力调度数据网设计摘要：传统的点对点信息采集方式，信息安全性低，通信效率低，通道资源浪费严重。
电力行业调度数据安全性要求很高，基于网络架构的双平面设计，提供一套物理层面为基础的数据通道，在保证数据传输安全性的前提下，保障数据传输效率。
中国论文网关键词：骨干网；接入网；双平面；电力业务接入 0 引言电力行业对安全性能的高标准要求，使得作为电网安全核心的电力调度数据传输与保护成为安全的核心内容。
因此传统的单通道或双（多）通道单传输接口的建设方式，已经无法适应目前高度自动化情形下大电网建设的需求。
因此基于双平面的电力调度数据网络化建设成为趋势。
1 网络架构方式目标设计以国家电力调度数据网为骨干网，各级调度为接入网。
骨干网用于数据的传输和交换，接入网用于各厂站接入。
下述以河南省为例进行分析，设计涵盖省调、18 个地调及省调调度管辖范围内的 500kV 和 220kV 厂站。
骨干网采用双平面架构模式，即骨干网第一平面、，骨干网第二平面）分别由国调、网调、省调和地调节点组成。
其中省级以上节点构成骨干网核心层，地调（包括省调备调）节点构成骨干网骨干层。
接入网由各级调度接入网即国调接入网、网调接入网、省调接入网和地调接入网组成，其中各级调度接入网又分别通过两点接入骨干网双平面。
厂站按双机配置，分别接入不同的接入网中，即国调直调厂站应接入国调接入网和网调接入网，网调直调厂站应接入网调接入网和省调接入网，省调直调厂站应接入省调接入网和地调接入网，地调直调厂站和县调应接入地调接入网。
2 骨干网第一平面河南子区网络结构 2.1 结构骨干网第一平面河南子区由 4 个核心节点和 15 个汇聚节点组成。
核心节点设置在省调、洛阳地调、平顶山地调和新乡地调，其它 15 个地调节点均为汇聚节点。
核心与核心节点之间采用155M POS 两两互联，汇聚节点分别通过 155M POS 上联至两个不同的核心节点。
核心与核心之间、核心与汇聚之间传输带宽均为 155M。
电力调度数据网改造方法
电力调度数据网改造方法根据国家电力调度数据网网络结构技术的要求，在不影响业务传输的前提下，将地调原四级数据网改造成地调接入网和省调接入网两部分。
该方法保证了网络和业务的可靠性，并实现网络改造和应用改造独立。
标签：调度数据网；接入网；改造1 改造前后的网络变化原调度数据网采用四级结构：核心层、骨干层、汇聚层和接入层。
核心层为省调节点，骨干层为各地调节点，汇聚层为各地区集控站，接入层为集控站下属的变电站。
各节点采用主备结构的双路由器。
整体网络为一张树形结构的网络。
改造后的网络仍为分层结构，分为骨干网和接入网两级网络。
由省调、地调节点组成骨干网，由各级调度直调厂站组成接入网。
两张骨干网相互独立，称为骨干网第一、第二平面，承载调度主站业务接入和传输，各接入网也相互独立。
各接入网通过两点分别接入骨干网双平面[1]。
接入网中，省调和地调节点组成核心层，原集控站、县调以及重要变电站组成汇聚层，其余接入汇聚层变电站组成接入层。
依据这种结构，对地调各变电站数据网主备双设备进行拆分，原主设备接地调接入网，备设备接省调接入网，同时按照接入网新的结构重新组网连接。
2 网络改造方案在保证现有业务正常传输的前提下，逐渐形成“不降低可靠性、网络改造与应用独立、改造过程经济高效”的改造原则。
其中“不降低可靠性”是指网络改造过程及改造完成后，对现有网络的可靠性及应用系统的可靠性均与改造前一致，满足N-1条件下依然可用的目标。
“网络改造与应用独立”是指改造过程中不对在数据网上传输的各区业务造成影响，即网络改造和业务改造分离，在业务改造完成之前，数据网应都能传输新旧业务地址。
“改造过程经济高效”是指在改造过程中尽量能利用现有通道资源，以及采用远方修改配置方式对网络实施改造及验证，尽量减少现场及需要通信人员配合的工作量，满足网络改造在短时间内完成的总体工作要求。
从以上的原则出发，在网络规划和改造过程中主要体现为以下两点：（1）在拆分后的省调接入网中保留原vpn1、vpn2实例按照国网公司数据网第二平面建设的规划，最终在省调接入网和地调接入网的I区和II区业务将分别分配vpn-rt、vpn-nrt的新地址[2]，现有的vpn1、vpn2地址将不存在。
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调度专网双平面接入改造方案
一、调度专网双平面接入改造依据
电力调度数据专用网络（简称调度专网，即SGDnet）作为电力调度生产专用数据网络，是实现各级调度之间以及调度与厂站之间生产数据传输和交换的基础平台，是满足电网快速发展需要，为电网调度业务接入提供可靠保障的重要技术支撑。
为此，国家电力调度通信中心要求建设调度专网第二平面。
根据河南电力通信中心调〔2010〕13号《关于做好调度专网双平面电厂接入工作的通知》要求统调电厂应于2011年10月底前完成本单位调度专网双平面改造工作。
二、改造具体内容
1、调度专网双平面网络接入方式
厂站端需配置2套调度专网设备（即2台路由器、4台交换机），分别通过2M上联至两个不同的接入网。
220kV厂站通过2M上联省调接入网和地调接入网。
每台路由器又分别通过100M下联至两台交换机，即实时交换机和非实时交换机。
电厂最终应配置2 套专网设备。
我公司目前已配置有2 台路由器、2台交换机，目前需新增2 台交换机。
两套专网设备应独立组屏，并提供两路独立的供电电源。
工程实施时，需要将2 套专网设备分别连接到不同的传输接入网即可。
按照电力二次系统安全防护要求，调度数据信息传输应采取纵向认证措施，其中实时业务采用纵向加密认证装置，非实时业务采用防火墙，我公司目前已配置有2 台加密认证装置，需新增两台防火墙。
2、梨园电厂厂端业务接入调度专网双平面方式
2.1 RTU接入
通过双机单卡方式接入。
配置有2套RTU主机，每台RTU主机有1个网络接口，分别通过100M接入到专网实时交换机上。
2.2功角测量系统接入
数据集中器（即PDC）的2个网络接口，分别通过100M接入2套专网设备的实时交换机上。
2.3计费系统接入
电量采集器提供2个网络接口，分别通过100M接入2套专网设备的非实时交换机上。
2.4实时调度系统接入
实时调度交换机上2个局域网端口通过光端机、光缆、光端机、100M 接入到2套专网设备的非实时交换机上。
目前生产现场需要加装2台光端机，利用现有光缆实现接入。
2.5保护信息系统接入
通过通信管理机2个100M网络接口分别接入到2套专网设备的非实
时交换机上。
3、本次改造需新增设备
本次再造在我公司原有调度专网的基础上，需新增以下设备：标准网络机柜1面、防火墙2台、交换机2台、光端机2台、双电源切换装置2台、电源电缆、线缆工具等。
4、安装位置及电源
第一平面在原调度专网屏柜位置不动，第二平面屏柜安装在#2机电子间继电保护电源柜旁备用屏位置。
每套专网装置需两套电源，分别取自#1、#2机220V交流不停电（UPS）电源。
三、设备选型及费用预算：
设备选型参考河南电力调度通信中心调〔2010〕153号《关于开展河南电力调度数据专网双平面建设及现场情况调查工作的通知》附件四。
梨园电厂调度专网双平面改造工程费用大致16.016万元，具体明细如下：
四、施工要求：
要求设备供应商应提供网络集成服务，包括本端网络接入、应用接入、设备安装、电缆敷设等工作
五、计划改造时间：
根据省调要求2011年10月底前完成本单位调度专网双平面改造工作，双平面接入调试工作安排在2011年12月14日进行。
六、附件
河南电力通信中心调〔2010〕13号《关于做好调度专网双平面电厂接入工作的通知》
河南电力通信中心《关于开展调度数据网双平面改造工程实施的通知》。