ASON在智能电网中的应用

ＡＳＯＮ在智能电网中的应用　ＡＳＯＮ在智能电网中的应用　Ｔｈｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆＡＳＯＮ　ｉｎ　Ｓｍａｒｔ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　广州电力设计院姚灏　Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｙａｏ　Ｈａｏ　摘要：智能电网是建设可持续发展电网必由之路。电力通信网络新技术是实现智能电网的必要的支撑和保证。这里　通过分析智能电网对于电力通信系统要求，阐述ＡＳＯＮ技术在智能电网中应用的优势。　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｍａｒｔ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｏｎｌｙ　ｒｏｕｔｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｔｏ　ｋｅｅｐ　ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｎｅｗ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｎｏｖｅｌ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ　ａｒｅ　ｔｈｅ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｕａｒｒａｎｔｅｅ　ｔｏ　ｓｕｃｃｅｅｄ　ｔｈｅ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ．　Ｈｅｒｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｆｏｒ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ，ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ａｐｐｌｙｉｎｇ　ＡＳＯＮ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ　ｉｓ　ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ　关键词：智能电网通信ＡＳＯＮ　文献标识码：Ｂ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｓｍａｒｔ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ＡＳＯＮ　中图分类号：ＴＭ７２７　１．概述　伴随信息化建设的推进，　“智能电网”　（Ｓｍａｒｔ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ）已经成为世界公认的电网可持　接，即永久连接ＰＣ（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）、交换　连接ＳＣ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）￣［］软永久连接　ＳＰＣ（Ｓｏｆｌ　ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）。永久性连接ＰＣ的　续发展必由之路。只有实现智能电网，才能从根　本上解决世界能源安全、优化资源配置、电能生　产、人类生态环境协调、能源结构和电力体制改　革要求。　发起和维护都是由管理面来完成，并且传送面中　为具体业务建立通道的路由消息和信令消息都由　管理面发出；ＳＣ根据用户动态提出的连接申请配　置连接；ＳＰＣ允许从管理面发出命令进行指配，　２．智能电网对通信的要求　智能电网必须建立在集成的、高速双向通信　网络的基础上。通过先进的传感和测量技术、先　进的设备、控制方法以及先进的决策系统，实现　电网的可靠、安全、高效和环保的目标。　在高速双向通信系统的建成后，智能电网不　断地自我监测和校正，应用其自愈特征，以保障　数据的可靠传输和共享；在共同信息模式基础　上，建立数据的整合体系、数据的收集体系和数　允许运营商进行内部的资源优化配置。ＡＳＯＮ的　这三种连接，实现了连接建立的灵活性，满足用　户连接的各种需求。这些连接可以是单向点到　点、双向点到点和单向点到多点的连接。　ＡＳＯＮ的三层结构及三种连接方式，决定了　ＡＳＯＮ能与现在运行中的光网络“无缝”控制平　面连接，可实现基础平台共享。它的业务数据分　流的网络演进思路，具有传统ＳＤＨ网所没有的优　势，主要表现在如下几个方面：　１）支持快速业务配置，满足紧急业务需求。　２）支持流量工程，允许网络资源的动态分　配。满足网络的不断变化，业务的不均衡增长和　据管理体系，使通信系统成为智能电网重要的技　术支撑。　３．ＡＳＯＮ技术及其特点　ＡＳＯＮ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ　ｓｗｉｔｃｈｅｄ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｎｅｔｗｏｒｋ）　各种临时性业务，提高网络资源的利用率。　３）采用专门的控制协议，适用于各种不同的　传送技术。　自动切换光纤网络是以ＳＤＨ网（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｄｉｇｉｔａ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｈｉｅｒａｒｃｈｙ，同步数字体系）和光传送网　（ＯＴＮ，Ｏｐｔｉｃａｌ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ）为基础，通过　控制平面来完成自动交换和连接控制的光传送　网。　４）根据实时的传送网络状态实现功能恢复，　提供ＭＥＳＨ（网状网络）保护恢复能力，提高网络　生存性，抗多节点失效和抗灾难能力。　５）提供丰富的业务接口，可引入新的补充业　务（封闭用户组、虚拟专网等）。　ＡＳＯＮ主要由三个独立的平面组成，即传输　平面、控制平面和管理平面。ＡＳＯＮ支持三种连　●技术改进与创新　６）可根据客户层信号的业务等级（ＣｏＳ，Ｃｌａｓｓ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）来决定所需要的保护等级。　４．ＡＳＯＮ在智能电网中的应用　智能电网要求建立高速、双向、实时和集成　的通信系统，必然要求通信网络传输平面的高带　宽、高可靠性。ＡＳＯＮ作为未来光传输网络的必　然趋势，具备高速率、高带宽、高利用率、高覆　盖和高可靠性等特点，是建设智能电网不可或缺　的技术。具体表现在以下三方面：　１）资源利用效率。ＳＤＨ网络采用的是专用保　护方式，理论上最大的资源利用率为５０％。而　ＡＳＯＮ网络可以按照需求为客户选择最优的路　由，且可以采取保护资源共享的方法，利用恢复　机制实现网络安全性，无需预留大量的备用带　宽，链路带宽利用率超过５０％，带宽利用率与节　点连通度成正比。传统的保护方式，资源利用率　为５０％；而在ＡＳＯＮ网络中，连通度为４的节点，　理论上资源利用率可以达￣１Ｊ７５％。即连通度为Ｎ的　节点，每条链路的带宽利用率为１－Ｏ／Ｎ）。网络拓　扑连通度越高，资源利用率越高（见图１）。　１／２　３／　１／２　图１资源利用对比　因此，智能电网引入ＡＳＯＮ技术，在不对现　有网架进行大调整的情况下，就能增加网络带　宽。既保护了投资、提高了资源利用率，又易于　扩大网络的覆盖面，为智能电网的大规模覆盖提　供基础。　２）网络的生存性。ＡＳＯＮ网络支持两种类型的　保护机制：基于传送平面的保护和基于控制平面的　保护。基于控制平面的保护，发生在控制平面保护　域的源节点和宿节点之间。基于传送平面的保护，　可以用于倒换时间要求较高的业务。同时，　ＡＳＯＮ具备强有力的恢复机制，可以提供多种选择　方案，包括选择恢复机制、保护业务的颗粒和保护　业务的类型等，对网络能够有更多的控制。　ＡＳＯＮ网络支持基于Ｍｅｓｈ组网方式，因此，　在ＡＳＯＮ网络中各节点、各链路融合在一起，自　动、智能地实现整网资源共享。不管有多少处故　障，只要网络中还有可　达的空闲路由，就可　以对业务实施保护。　如图２所示，在２条光　链路同时故障情况　下，Ｅ节点还能找到可　用链路到达网络中的　其它各节点。当然，　Ｍｅｓｈ网络需要大大增　图２　ＡＳＯＮ￣络的保护方式　加物理光纤。在重要节点至少要部署３个光方向。　通信网络的生存性是智能电网的重中之重。　ＡＳＯＮ技术保证了不管有多少处故障，只要网络中　还有可达的空闲路由，就可以对业务实施保护。　这一特点为智能电网安全可靠提供了极大保障。　３）网络的易维护性。ＡＳＯＮ具备拓扑的自动　发现功能，在新增加节点设备开始工作后，网管　上就能直接自动读取节点信息，显示节点间的链　路连接关系，实现网元信息及网元之间连接的自　动配置，大大简化了网络的维护。传输设备的即　插即用功能，缩短了传输网络的建设周期，为智　能电网的正常、连续运行提供方便。　５．结语　ＡＳＯＮＨ‘￣。够解决带宽快速部署、端到端配置　和保护／恢复等问题，提供ＱｏＳ／ＳＬＡ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｓｅｒｖｉｃｅ／Ｓｅｒｖｉｃ—ｌｅｖｅｌ　ａｇｒｅｅｍｅｎｔ，服务质量朋艮务品　质协议）和分布式的网络控制能力，是光传输网发　展的必然趋势。随着新一代光网络技术的日趋成　熟，电力光通信网络将从静态的、非智能的、需　要外控的传输层面，向动态的、智能的和自控的　传输层面转变。可以预见，在智能电网的快速发　展中，ＡＳＯＮ将有长远的发展空间和广阔的应用　前景。　参考文献：　［１】吴佳伟．ＡＳＯＮ在上海电力市区城域骨干网中的应　用．电力系统通信，２００８．４　［２］陈洲．浅谈ＡＳＯＮ在电力光通信网中的应用前景．广　西电力，２００８．６　［３］袁建国，徐红．ＡＳＯＮ的组网技术研究．网络电信，２００５．８　［４］谢开，刘永奇，朱治中等．面向未来的智能电网．中国　电力，２００８，４ｌ（６）　作者简介：　姚灏（１９８３一）男，湖南岳阳人，，主要从事电力系统　通信规划与设计工作。