浅析电力通信管理系统

摘要: 从电力通信网络管理系统的现状出发, 指出了电力通信网络管理系统的要求和特点, 并从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的设计原则和基本要求功能要求, 为网管系统的建设设计和方案选择提供了一些有益的建议。

关键词: 电力系统; 通信网络; 网络管理系统

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

0 引言

电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施。

1 电力通信网络管理系统的设计原则

1.1 网管系统的网络化

网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来看, 电力通信网管应接受异构网互联的观念, 即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联, 组成一个具有广泛容纳性的网管网络。

1.2 综合接入性

网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求, 兼容各种制式、各个厂商的产品。大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制, 网管系统通过协议适配器这样的网管部件, 将通信设备上五花八门的管理数据接口转换成网管系统支持的标准接口, 以实现网管对通信设备的接入。

1.3 完善的应用功能及客户应用接口的开放性

在市场竞争环境下, 网管系统的应用功能是否完善、丰富, 能否满足用户的要求、适应网络的变化,其应用功能是否能得到用户的认可, 是网管系统成败的关键。应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求, 这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外, 还要求网管系统的应用功能接口具有开放性, 能支持满足应用功能接口的应用程序, 在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面, 满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大, 应用功能开放性的要求显得更为重要。

1.4 网管系统的一体化和独立性

网管系统应实现电力通信网的一体化管理, 即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计, 采用统一的界面风格、一致的名词术语, 用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备,在同一个平台、界面上监视、处理网络告警, 控制网络运行。

真正的网络管理系统应具有独立性, 系统不依赖于某个设备制造厂商, 应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展, 确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。

2 电力通信网络管理系统的功能和结构要求

2.1 需求分析

在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定, 如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。在完成监控功能方面, 监控系统的实时性能、准确程度都比复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息, 只需要建立网元管理系统即可。但如果管理是一个具有一定规模的通信网络, 而且提供通信服务的管理单位, 那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。

2.2 管理设计

初期的网管系统一般只注重网络某些部分 (如通信设备)的管理, 其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下几个层次:

①网络管理层。主要功能包括: 从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系; 创建、中止和修改网络的能力; 分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。

②服务管理层。管理网络运行者与网络用户之间的接口, 如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括: 用户接口的提供及通道的组织, 接口性能数据的记录统计, 服务的记录和费用的管理。

③业务管理层。对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理, 对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关, 其功能包括: 日志记录,派工维护记录, 停役、维护计划, 网络发展规划等。

④网络管理系统应当是全网络的。对于面向用户服务的规模较大的通信网络, 管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。

2.3 网络管理系统应具备的功能

①故障管理。提供对网络环境异常的检测并记录, 通过异常数据判别网络中故障的位置、性质确定其对网络的影响, 并进一步采取相应的措施。

②性能管理。网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制, 确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。

③配置管理。建立和调整网络的物理、逻辑资源配置; 网络拓扑图形的显示, 包括反映每期工程后网络拓扑的演变; 增加或删除网络中的物理设备; 增加或删除网络中的传输链路; 设置和监视环回, 以实施相关性能指标的测试。

④安全管理。防止非法用户的进入, 对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。

2.4 系统结构

为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点, 满足电力通信网的管理要求, 网管系统应能兼容多机种、多操作系统, 应设计成冗余结构以保证系统的可靠性, 应充分考虑系统分期建设的要求, 充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联, 可利用现有的各种管理数据网络的路由, 组织四通八达的网管系统网络。电力通信网管系统网络构成图如图1所示。

①服务器。服务器是网控中心数据存储、数据处理的中心, 网管系统性能优劣主要取决于服务器的性能。为保证系统的稳定可靠和数据处理速度,服务器采用高档多CPU处理机、大容量磁盘阵列、双服务器集群方式。两台服务器互连备用, 安装集群系统软件, 支持任务级切换, 以保证有一台服务器发生故障时系统数据库、实时数据库不中断运行, 历史

数据、实时数据不会丢失。

②应用工作站。应用工作站是运行应用程序, 实现网管应用功能, 提供各种人机界面的工作站设备。它包括调度工作站、视频工作站、网管工作站、维护工作站等。它可以为网管系统提供人机接口功能, 为用户提供友好的图形化界面。图形化界面可用于直观操作各被管设备或资源, 并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据。

③数据输入输出辅助设备。包括数据备份、打印输出设备、输入设备、大屏幕显示设备, 提供网管系统数据信息的浏览功能, 能够实现网上用户设备共享。

2.5 网管系统的软件的组成

网管系统软件是由管理信息数据库、若干应用平台组成, 具体如下。

①管理信息数据库。负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据、非实时的资料、统计检索结果、报表数据等。

②通信调度应用平台。包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。

③图形系统。实现网管系统图形应用界面, 包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。

④通信运行管理应用平台。提供网管系统所需的各种管理功能, 包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。

3 结语

早期的网络管理系统功能单一、智能化程度不高, 由于通信规约、接口等存在差异以及传输网现行技术制式限制, 只能对电路进行分路监测和简单的控制, 大量管理方面的信息难于在网络上传输。随着电力通信网的发展, 作为新一代通信网基础的智能化设备出现后, 网络管理系统开始得到大量使用, 但是其在今后实际运用过程中还有待完善和补充。

参考文献

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[2] 盛根林, 刘丽娜, 杜瑞军.华中电力通信网络管理系统建设构想[J].华中电力, 2009,(7).