1、调度数据网络基础知识,自动化班:刘文坤2009年10月22日,一、调度数据网络的概念和优点二、网络基础知识和网络设备的介绍三、 MPLS VPN技术的介绍四、吐鲁番电业局构建调度数据网络的设想及意义五、新疆电力公司调度数据网拓扑图分析(由杨笑冬讲),一、调度数据网络的概念和优点电力调度数据网是专门为电力调度生产服务的,网络承载业务主要是数据业务。(调度数据网是采用基于IP协议的网络通信方式来传递调度数据信息,当信息沿着OSI模型的各层向下流动时,每层都会对数据进行封装。在网络层,数据被封装在了分组的内部。实现数据共享,能满足变电站信息数据的上传要求通过建立调度数据网后DTS系统能使用反事故演习
2、时更加的逼真,解决延时的问题,二、网络基础知识和网络设备的介绍TCP/IP(Transmission Control Protocol )传输控制协议/互联网协议LAN(局域网)WAN(广域网)运行在OSI参考模型的物理层和数据链路层,它将地理上相隔很远的局域网互连起来。广域网在路由器、网桥以及局域网之间提供数据分组/帧交换功能。特征:广域网运行在超出局域网的地理范围的区域里;使用各种类型的串行连接来接入网络,IP地址唯一标示一台网络设备私有IP地址,IP地址的网络号用来标明一台设备所连接的网络,主机部分标明网络上的某个特定的设备。由于IP地址包括四个点分八组,可以用这些八位组中的一个、两个或
3、三个来标识网络,Data Flow Layers,传输层,数据链路层,网络层,物理层,OSI 模型OSI参考模型是网络通信的主要模型OSI模型提供了互操作性和可理解性,物理层(信号和介质(signals and media))数据链路层(帧和介质访问控制(frames and media access control )介质的基本功能是以比特的形式携带信息流通过一个局域网。网络层(路径选择、路由及逻辑寻址(path selection、routing、and logical addressing)传输(流量控制和可靠性(flow control and reliability)会话层(对话和交
4、谈(dialogues and conversations))表示层(一种通用的数据格式)应用层(浏览器(browsers),HUB:集线器(局域网设备,实现桌面互联)交换机:二、三层数据交换设备,实现桌面互联;三层可实现简单广域网,实现局域网互联路由器:三层网络设备,实现复杂广域网,交换机,路由器,网络设备:,Hub,Hubs: 同一个冲突域,Data-Link,交换机工作于数据链路层,1,2,3,Memory,Switch,交换机避免冲突,Routing Table,NET,INT,Metric,1,2,4,S0,S0,E0,1,0,0,1.0,4.0,1.3,E0,4.3,S0,3.2/
5、30,E0,2.5/30,S0,4.1,4.2,1.1,1.2,Routing Table,NET,INT,Metric,1,2,4,E0,S0,S0,0,0,1,路由器工作于网络层,2.6/30,3.1/30,2.1/30,2.2/30,路由是指导IP报文发送的路径信息,MPLS VPN简介MPLS是多协议标签交换协议的简称。基于MPLS技术平台实现的MPLS VPN,以其独具特色的优势赢得了越来越多的企业的青睐,令企业可以较少地关注网络的运行与维护,而更多地致力于企业的商业目标的实现。电力数据网特点 在调度数据网络中,应用数据类型可分为两大类:,(1)实时业务(监控):MS与RTU或变电所
6、自动化系统的实时数据地/县级调度、县级市/县级调度EMS之间交换的实时数据电力系统动态测量数据(2)非实时业务(调度生产直接相关业务)发电、用电及联络线交换计划、联络线考核调度票、操作票、检修票等调度生产运行报表(日报、月报、季报)电能量计量计费信息故障录波、保护和安全自动装置有关管理数据,MPLS VPN网络中,有三种设备:CE、PE和P路由器,CE是用户直接与服务提供商相连的边缘设备,可以是路由器、交换机或者终端;PE是骨干网中的边缘设备,它直接与用户的CE相连;P 路由器是骨干网中不与CE直接相连的设备。P 路由器并也不知道有VPN的存在,仅仅负责骨干网内部的数据传输,但其必须能够支持M
7、PLS协议,并使能该协议;PE位于服务提供商网络的边缘,所有的VPN的构建、连接和管理工作都是在PE上进行的。,采用MPLS VPN技术可以把物理上单一的IP网络分解成逻辑上隔离的网络,并且每个VPN单独构成一个独立的地址空间,即VPN之间可以重用地址,在分配地址时不必考虑是否会与其他的VPN发生冲突,只需要考虑在本VPN之内不冲突即可,这样可以解决IP网络地址不足的问题,也方便网络的扩展和变更。,MPLS的一些主要组成包括Edge LSR (edge label switch router),LSR(label switch router)和标记(label)。Edge LSR 担负从非MP
8、LS设备接收IP包和向这些设备传递标准IP包的双重任务。它负责开始的包处理和分类,并分配第一个label等。简单的说,Edge LSR 的角色是把非标记包转换成标记的包。,观察MPLS 如何运作的最简单办法是跟踪一个穿过调度数据网MPLS网络的包。,MPLS VPN接入方式示意图,四、吐鲁番电业局构建调度数据网络的设想及意义各个变电站的信息可以通过网络方式将数据传输到路由器,路由器通过路由转换将各个变电站之间不同网关的IP转换为统一网关的IP地址后,通过网线连接到前置采集交换机,通过前置采集交换机连接到前置采集服务器,由前置采集服务器处理所有变电站的数据。,变电站综自系统如果有网络接口,则在设
9、置好IP地址后,直接通过10/100M到2M的转换器转换为光纤同轴电缆头,通过光纤网络进行数据传输;如果变电站综自系统没有网络口,则需要将变电站的RS232或者四线模拟信号转换为网络信号后(如加G.703转换器)再进行数据传输; 光纤网络可以字节通过同轴电缆头连接到路由器的E1口上。,具备网络传输方式的综自站增加设备我局目前变电站有许继后台机转发10套;通讯管理机转发按20套厂站,后台机已经具备网络传输的功能,如果网卡不够,可以依情况后台机增加网卡,然后将通过协议转换器实现10M信号到2M信号的转换,同样接入数据传输网络,本次方案设计预留10套10M/2M协议转换器,以备后期网络设备的接入,满
10、足以后64路网络通道的接入。,建设吐鲁番调度数据网的积极意义1、随着电网的迅速发展和我国智能电网的发展趋势,电网对调度自动化的依赖性会越来越强。2、在调度主站升级为南瑞open3000系统之后,建设调度数据网,采用104规约可以完全满足对变电站信息的采集需求(目前我局有一些变电站信息的上传已经受到制约)为真正实现无人值守站提供技术保障3、解决数据信息上传的延时4、建设调度数据网后,采用DTS系统,可以逼,真演练反事故演习。增强领导对事故时的可控和指挥能力以及调度员对事故处理的能力。5、数据传递的可靠性将会大大增强。6、由于可靠性高,所以维护量就会更少总之建立调度数据网是顺应电网的发展趋势,调度数据网能为电网的安全、可靠、优质、经济的运行提供更加有力的技术支持。,谢 谢! Thank You!,