1、河南電力通信網綜合網管系統建設來源：輸配電設備網時間：2008-10-23 責任編輯：葛紅波標簽：吳博高維忠宋寧希 （河南電力調度通信中心 河南 鄭州，450052） 信息來源:摘要：通過建設河南電力通信綜合網管系統為契機，轉變現有落后的管理方式，實現全面實時掌握、合理規劃和利用現有資源，有效監控通信網絡，提高通信網絡的管理水平，保證河南電力通信網安全穩定、高效優質運行成為迫在眉睫的任務。文章就河南電力通信網簡況、綜合網管發展趨勢，以及河南電力通信網綜合網管系統的設計建設原則、思路和需求及其整體建設方案等方面內容進行了闡述。 關鍵詞：電力通信網綜合網管分層管理體系軟硬件平臺監控資源管理業務管理

2、 引言 隨著河南電網的建設和發展，河南電力通信網已建設成為集光纜網、光傳輸網、微波傳輸網、調度（行政）交換網、調度數據網等諸多網絡于一體的大型電力通信專網，其網絡結構復雜、設備種類數量繁多、網絡資源數據龐大、承載業務豐富等特點越來越顯著，加之現階段以手工管理為主、計算機管理為輔的管理方式的粗放型、簡單化，以及通信機構設置的多樣性等諸多因素的共同制約，便形成了這樣的局面：其一、與公司加快落實集團化運作、集約化發展、精細化管理、標準化建設的發展要求不相適應。其二、與實現通信管理方式向科學化、信息化、精細化轉變的要求不相適應。其三、與通信系統作為信息化基礎設施和調度生產重要支撐的地位不相適應。 信息

3、來自:輸配電設備網因此，通過建設河南電力通信綜合網管系統為契機，將公司的工作思路融入通信管理工作中，轉變現有落后的管理方式，實現全面實時掌握、合理規劃和利用現有資源，有效監控管理通信網絡，提高通信網絡的監管水平，保證河南電力通信網絡安全穩定、高效優質運行便成為迫在眉睫的任務。 在這樣的形勢下，河南省電力公司參照國網公司關于通信綜合網管系統建設指導意見，借鑒相關網省公司同類系統建設經驗和國內外對綜合網管系統的研究成果，結合省網實際情況，開展完成了河南電力通信網綜合網管系統的研究、規劃、設計等一系列前期準備工作，現已進入工程建設實施階段。本文就河南電力通信網簡況、綜合網管發展趨勢，以及河南電力通信

4、網綜合網管系統的設計建設原則、思路和需求及其整體建設方案等方面內容進行了闡述。 1 河南電力通信網簡況 河南省電力通信網管轄18個地區供電公司，包含197個通信站，光纜里程接近8000公里。光傳輸基礎網絡由省網諾基亞光傳輸網和河南電力通信主干傳輸接入網兩大部分組成，網絡覆蓋省調、各地區供電公司和220kV及以上變電站。省網諾基亞光傳輸網由兩個2.5Gbit/s環網，四個622M bit/s鏈路，共計120個網元構成。河南電力通信主干傳輸接入網由3個10G bit/s核心環網、3個2.5G bit/s骨干環網和18個2.5Gbit/s接入網，共計130個網元構成（南部為ECI XDM-1000型

5、設備，北部為華為Optix OSN-7500和3500型設備）。18個地區供電公司均建設有各自的地區光纖網絡，網絡覆蓋地調、220kV電站及110kV變電站。微波傳輸基礎網絡由鴨鄭微波、鄭開商微波和新濮微波，共計29個網元構成（均為NEC設備）。業務網絡包括調度交換網、電視電話會議網、調度數據網等，承載業務包括調度電話、遠動信息、繼電保護、穩措等，輔助設備包括各通信站配置的電源設備、配線設備、機房環境設備等。 信息來源:綜上可見，河南電力通信網設備種類數量繁多，網絡結構復雜，承載業務豐富，網絡資源數據繁雜而且分散，現階段以手工管理為主、計算機管理為輔的管理方式已經無法滿足日趨迫切的科學化、信息

6、化、精細化管理需求。因此，河南電力通信網綜合網管系統的研究、規劃、設計與建設工作便拉開了序幕。 2 綜合網管發展趨勢 綜合網管是現代通信網三大支撐系統（同步網、信令網、網管網）之一，遵循ITU-T提出的具有標準協議、接口和結構的綜合、智能、標準化的TMN技術規范，采用對象化數據庫技術、分布式數據采集存儲技術、實時數據聯網技術、規范化協議轉換技術、標準接口技術（CORBA、SNMP、TCP/IP、Q3等）的分布式綜合網管代表了該領域較為成熟的發展模式。 從相關技術應用來看，綜合網管發展趨勢體現在資源動態采集管理、運用GIS技術和集成光纜在線監測等系統。 從具體實現技術來看，綜合網管所涉及的中間件

7、、工作流等已基本趨于成熟。但在具體標準規范、業務相關技術、管理業務/功能、網管接口、平臺技術與集成、信息共享與應用挖掘等方面，尚存在需要進一步研究解決的問題。 因此，對綜合網管的認識和建設將是一個長期發展過程。根據國內外對綜合網管系統的研究和實際建設情況來看，綜合網管系統的發展趨勢將會呈現下列特點： 信息來源:（1）有限相關的綜合； （2）有限信息的綜合； （3）由簡單的信息集中管理向應用挖掘過渡； （4）端到端業務流程自動化，流程控制和系統實現相分離； 3 河南電力通信網綜合網管系統的設計原則及思路 河南電力通信網綜合網管系統的設計遵循了如下原則： （1）遵循相應的國際、國家和行業標準 （2

8、）硬軟件平臺架構的先進性、合理性、規范性、可移植性。 （3）系統設計的分布式、模塊化。 （3）系統的可擴展性、開放性。 （4）系統的安全性、可靠性。 系統設計思路考慮了如下幾個方面： （1）符合通信網實際的管理組織、管理過程和應用需求。 （2）適應通信管理機制、管理模式和管理方法的轉變。 （3）結合通信資源建模、管理流程和應用功能的規范化建設。 （4）兼顧與國網、華中網等綜合網管系統的互聯。 （5）統籌與OMS（河南電力調度管理信息系統）、光纜在線監測、時鐘、圖像監控等系統的互聯。 4 河南電力通信網綜合網管系統定位及需求 信息來自:整個系統定位為通信網綜合網管系統，包括通信網實時監控子系統、

9、資源管理子系統和業務管理子系統等。各子系統按照“統一平臺，統一建模，統籌考慮，同步實施”的原則進行設計建設。各子系統之間既緊密結合又是功能獨立實體，共同構成完整的通信網管理平臺。 從整體管理的角度出發，需要建立以河南省調為一級監控中心站、18個供電公司為二級監控主站和覆蓋省網220千伏及以上變電站為監控子站的“全省聯網、數據共享、分級管理”的統一通信網管理平臺。 從功能角度出發，需要實現以下幾個目標： （1）全網性能和故障統一監控：即通過對設備和網絡的運行狀態、告警信息的實時采集、存儲和綜合處理，實現多方式、多個角度、多層次的實時監視全網；以各種組合條件對全網性能和故障信息進行查詢和統計分析，

10、達到對電力通信網全網運行狀況進行監測、統計、分析和評估的目的，為全網運行、管理和規劃提供參考依據。 （2）實現全網資源綜合統計分析：即通過查詢和統計網絡內各種通信設備的物理和邏輯資源，實現通信資源的實時在線管理，為網絡結構優化、資源智能調配等運行管理工作提供依據。 （3）實現全網工作流程統一管理：即通過規范工作流程，理順工作環節，形成閉環管理，達到提高工作效率的目的。 信息請登陸:輸配電設備網 從系統互連角度出發，需要實現與OMS系統、站內綜自系統的互聯和數據共享，預留與時鐘系統、光纜監測系統、圖像監控系統以及國網/華中網等外部系統的互聯和數據共享接口。 5 河南電力通信網綜合網管系統方案 5

11、.1 分層管理體系結構 按照河南電力通信網的管理模式及系統整體管理需求，系統實現的管理體系分為省調、地調、220kV以上變電站三級，分層管理體系結構見圖1。 省調與地調之間相對獨立，每一級系統按照業務管理層、告警監測層和資源數據層構建，每層由一系列模塊和系統組成，每個模塊各自負責提供一方面的業務功能。每一層針對不同的目標組建，底層的作為基礎支持上層的功能實現。通過基于資源數據、實時數據統一數據庫平臺的省、地分層多點聯網的分層管理體系結構組建涵蓋全省范圍通信管理網絡，實現河南通信網絡“全省聯網、數據共享、分級管理”。 信息請登陸:輸配電設備網圖1 分層管理體系結構 信息來自:5.2 層次化、模塊

12、化軟件平臺 河南電力通信網綜合網管系統軟件采用三層體系架構，分別為數據采集層、應用服務層和用戶表示層。如圖2所示。 用戶表示層完成用戶界面展現和用戶交互。包括C/S和B/S結構。 應用服務層完成各種實時和非實時的應用邏輯服務功能，主要包括通信網監控子系統、資源管理子系統、業務管理子系統、自身支持系統、集成子系統和外部接口等功能模塊。 數據采集層完成各種實時信息和資源配置信息的采集，包括接口模塊適配池和通用代理模塊。其中，接口模塊適配池向下適配設備所提供的不同類型接口，向上轉化為同種類型的接口供通用代理模塊調用。通用代理模塊向后臺應用層提供一個統一的網管接口。對于不同廠家設備分別實現適配，支持C

13、ORBA、Q3、FTP文件、TCP/IP、MML命令、SQL、RS232等各種接口形式的引接。 信息來自:輸配電設備網圖2 軟件體系結構 信息來源:5.3 三大子系統及其數據流關系簡介 （1）網絡監控子系統 網絡監控子系統功能模塊主要包括告警管理、告警配置管理和性能信息管理。網絡監控子系統實現的整體功能為： 1）通過協議轉換方式實現智能設備（電源、交換、傳輸/接入等）的告警信息監測； 2）通過直采方式實現非智能設備主要告警和環境（溫濕度、煙感）量的監測；3）接入監控子站的監控信息并實現遠程配置； 4）通過省/地聯網實現省調與地調之間的監控信息共享； 5）存儲、處理、配置監控數據，通過列表、圖形

14、、語音、短信等方式呈現監控信息； 6）實現監控信息的查詢和統計功能。 （2）資源管理子系統 資源管理子系統的功能模塊主要包括資源數據管理、拓撲管理、配置信息管理、高級應用（資源統計分析、方式調度管理、故障智能診斷、檢修預處理）。資源管理子系統實現的整體功能為： 1）資源管理、拓撲管理、配置管理； 2）資源利用率分析、資源使用趨勢分析、資源負荷預警分析； 3）資源相關性分析； 4）三項制度分析（設備分析、運行分析、安全分析）； 5）方式調度管理 6）故障智能診斷 7）檢修預處理。 對于資源管理子系統建設來講，上述功能實現的關鍵點在于通信資源建模和資源動靜態管理。 1）通信資源建模 通信資源建模包

15、括資源定義、資源統一命名、資源統一數據模型等內容。其實施遵循了以下原則和方法： a、模型的全面性。全面涵蓋河南電力通信網中的各種資源類型。 信息請登陸:輸配電設備網 b、資源命名的統一性、規范性。參考相關規范，考慮上下級系統共享和互聯，結合實際堅持唯一性、可擴充性、統一性等原則制定了河南電力通信網資源命名規范。 c、資源模型的科學性、規范性。資源模型設計參考了諸如TMF513、TMF608、TMF814、ITU-T X.711、ITU-T G.744等標準。良好的資源模型在綜合網管界面呈現上表現為清晰的資源層次分支樹、圖模庫的一體化和符合標準規范的設備圖形布局。 2）資源動靜態管理方式 根據資

16、源信息更新和錄入方式的不同，資源管理子系統可分為動態性資源管理和靜態性資源管理兩大部分，其分別對應智能設備和非智能設備（啞設備或無法提供北向接口設備）。 從動態性資源管理的實現方式上講，主要通過廠家網管提供的北向接口來獲取各種信息，接口協議通常有CORBA、Q3、SNMP、廠家提供的私有協議等。河南電力通信主干傳輸接入網由ECI和華為設備組成，其傳輸網管分別為Lightsoft2.0和iManager T2000，均提供基于TMF814規范的CORBA接口。因此，資源管理子系統采用CORBA接口與ECI和華為的網管互聯，使用tao1.4 corba或者jacorb2.2平臺開發CORBA接口適

17、配器，以完成無縫對接，實現河南電力通信主干傳輸接入網的動態資源管理。 信息來自:輸配電設備網而對于靜態性資源管理而言，例如：河南省網諾基亞光傳輸網，其網管NMS10本身無法提供標準北向接口，但它可以將網元的硬件配置信息和交叉連接信息導出成規范格式的TXT文檔。因此，采用分析計算處理這些TXT文檔的方法，間接獲得網絡通道配置信息，從而實現河南省網諾基亞光傳輸網的靜態資源管理。 （3）業務管理子系統 業務管理子系統從通信專業功能需求上講，與正在建設的OMS有許多相同或類似的模塊，例如：值班日值、工單管理、報表管理等。因此，必須結合實際的管理模式，明確兩大系統的功能定位、業務覆蓋范圍和實際應用需求，

18、基于“符合實際，便于應用，滿足需求，避免重復”的原則，考慮各功能模塊的合理分配。所以，凡是各個功能模塊涉及調度各專業協同配合的情況，例如：工單流轉，均應涵蓋在OMS中；若是涉及到本專業應用廣泛、人員配合較多的功能模塊，例如：排班管理、設備管理、專業管理等，建議將其放入OMS中；其他必須借助于綜合網管平臺進行實現的功能模塊，如：工單生成，均應包括在業務管理子系統中。現階段業務管理子系統中所含功能模塊暫時設計如下： 1）工單管理：實現基于工作流的電路調度、計劃檢修、故障和缺陷等流程管理。 信息來自: 2）值班日志管理：記錄關鍵字段與資源子系統、監控子系統關聯，實現信息自動導入或菜單式選擇輸入，可自

19、動生成缺陷報告、運行月報。 3）日常安全管理（可放在OMS）：安全簡報管理、安全記錄管理以及安全教育培訓管理。 4）公文發布（可放在OMS）：實現基于任意文檔格式的公文管理，提供公文編輯、查詢和維護界面。 （4）子系統數據流交互結構 網絡監控、資源管理、業務管理等子系統之間數據交互結構如圖3所示。 信息來自:輸配電設備網圖3 子系統之間數據流交互結構 信息來源:子系統之間數據流交互表現在以下幾個方面： 1）數據采集系統采集通信資源的實時運行狀態和配置信息，將告警和性能數據送往網絡監控子系統，將資源配置信息送往資源管理子系統。 2）網絡監控子系統調用平臺的實時信息服務接口，對告警和性能數據進行實

20、時的處理；調用資源信息服務接口完成告警的資源對象綁定和告警存儲；利用平臺提供的資源信息服務接口訪問電路和業務資源信息，完成告警故障影響范圍分析和故障智能分析，確定故障點、影響業務范圍后向業務管理子系統輸出相應工單。 3）資源管理子系統調用平臺提供的實時信息服務接口以及資源信息服務接口，對資源配置及性能信息進行接收、處理和存儲。同時從綜合監控子系統獲得資源的實時運行狀態信息，并在通信資源的動態屬性上實時反映。 4）業務管理子系統主要完成各類工單的流程處理，同時向外部系統如OMS系統提供數據接口。 5.4 系統硬件平臺 （1）硬件網絡結構 （2）組網說明 信息來自:輸配電設備網 圖4 硬件網絡結構

21、 信息來自: 綜合網管系統利用河南電力通信MSTP光傳輸網的以太網接入能力構建基于TCP/IP協議的互聯網絡平臺。具體接入及信息傳送方式為： 省調與地調之間通過MSTP光傳輸網（FE口）進行三層網絡交換機互聯。 220kV監控子站通過MSTP光傳輸網（FE口）接入地區主站；重要告警信息通過地調轉發至省調；主要告警由接口服務器RS232/485或10/100M以太網接口轉發站內綜自系統。 500kV監控子站通過MSTP光傳輸網（FE口）同時接入省調中心站和地調主站；主要告警通過接口服務器RS232/485或10/100M以太網接口轉發站內綜自系統。 微波監控子站通過無線方式接入地區主站。 地區老

22、局機房通過2M通道或無線方式接入地區主站。 （3）省調及地調設備配置 系統采用雙服務器、雙網絡、C/S（B/S）分布式結構。省調服務器配置為IBM小型機，采用UNIX操作系統和Oracle數據庫；地調服務器配置為IBM PC服務器，采用WINDOWS操作系統和Oracle數據庫。其他設備包括中心站防病毒服務器、三層網絡交換機、工作站、隔離裝置、通信前置機、接口服務器、采集器、串口服務器、協議轉換機等。 （4）子站設備配置 信息來源:子站采用分布式結構，主要由數據采集器、接口服務器組成。硬件結構如圖5所示。 信息來源: 圖5 子站硬件結構 信息來源:5.5 與外部系統接口 實現與OMS系統、站內

23、綜自系統的互聯和數據共享，預留時鐘系統、光纜監測系統、圖像監控系統以及國網/華中網等外部系統的互聯和數據共享。 對于處于安全防護II區的綜合網管系統與處于III區的OMS的互聯，設置正向物理隔離裝置進行數據傳送。互連信息內容主要包括設備/電路實時信息、資源管理中的電路/通道信息以及業務管理中各類工單，信息格式為采用XML格式的數據文件。 5.6 系統安全防護 系統遵照電力二次安全防護規定，利用網絡隔離裝置、三層網絡交換機、防病毒等技術確保系統和數據安全。布置河南電力通信網綜合網管系統與OMS系統的正向隔離裝置；布置省地綜合網管系統互聯及與設備廠家網管的縱向防護；設置整個系統內的病毒防護系統；采

24、用劃分VLAN、設置IP路由限制和訪問控制等安全策略。 5.7 其他問題 系統采用可持續發展的GIS圖形技術方案進行資源信息展現和管理，即系統建設初期，對于具有地理空間特征的圖形，如站點分布圖、光纜網物理拓撲圖等，利用GIS平臺（MapxInfo MapX 5.0）展現簡單的電子地圖；對于不具有地理空間特征的圖形，利用矢量圖形編程平臺（Visual Graph 1.6）展現矢量圖形。將來隨著系統建設的進一步深入，再配置精度較高的GIS地圖進行增強和擴充，實現系統資源的精確定位。 信息請登陸:輸配電設備網6 系統建設情況 河南電力通信網綜合網管系統建設情況如下： （1）參照國家電網公司電力通信網絡資源命名規范及其它網省公司相關規范，結合河南省電力通信實際，編制完成河南電力通信資源命名規范、河南電力通信資源建模規范、河南電力通信設備現場標識規范、河南電力通信管理流程規范等。 （2）根據河南電力通信資源命名規范，結合生產、運行、管理和維護工作實際，設計完成河南電力通信資源信息統計規范表。 （3）完成IP地址及VLAN規劃、省/地聯網、OMS聯網、采集接口、資源查勘、工單流轉、安全防護、資源統計分析、資源高級應用等方案設計。 系統建設下步實施