張麗霞,高 偉
(1.山西省電力公司電力通信中心,山西 太原 030001;2.山西省電力公司,山西 太原 030001)
智能化是目前世界電力發(fā)展的新趨勢。隨著電網(wǎng)不斷深化與發(fā)展,如何提高通信網(wǎng)絡(luò)及其資源管理系統(tǒng)的智能水平,已成為電力通信專業(yè)重點(diǎn)研究的課題之一。
電力通信網(wǎng)絡(luò)作為電網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐體系之一,在電網(wǎng)智能化進(jìn)程中將發(fā)揮越來越重要的作用。在智能電網(wǎng)建設(shè)期間,通信網(wǎng)絡(luò)及其資源管理系統(tǒng)如何更好地為智能電網(wǎng)提供強(qiáng)有力的支撐,如何更有效地提高其智能化水平,如何有效地增強(qiáng)通信管理手段,如何提高通信管理水平和工作效率,如何通過資源整合,將現(xiàn)有的通信資源管理、方式管理、檢修管理等功能整合在統(tǒng)一的智能化通信資源管理系統(tǒng)上,如何更好地實(shí)現(xiàn)通信資源數(shù)據(jù)全面共享等問題,都將成為山西電力一體化通信資源管理系統(tǒng)(以下簡稱“一體化系統(tǒng)”)升級改造的研究方向。
升級改造后的一體化系統(tǒng)是在原有一體化通信資源管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上[1],完成開發(fā)平臺移植、軟件更新、硬件升級等。完善后的系統(tǒng),具有更高的可靠性、實(shí)用性,具有良好的擴(kuò)展性和開放性,不僅能夠滿足山西電力通信新業(yè)務(wù)、新需求的擴(kuò)展,同時(shí)能夠滿足智能電網(wǎng)對通信資源管理系統(tǒng)的要求。本系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)如下。
a)升級改造后的一體化系統(tǒng)建設(shè)適應(yīng)山西電力通信新業(yè)務(wù)、新需求接入管理的通信資源管理系統(tǒng),在矢量地圖的背景下實(shí)現(xiàn)對山西電力各級通信網(wǎng)資源數(shù)據(jù)的管理。
b)實(shí)現(xiàn)“省—地—縣”通信資源集中存儲、分級管理、充分共享的模式,構(gòu)建統(tǒng)一的資源數(shù)據(jù)庫平臺。
c)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)大集中、系統(tǒng)平臺移植,將系統(tǒng)軟件從Windows平臺轉(zhuǎn)為Unix平臺,原有微軟的活動服務(wù)器網(wǎng)頁ASP(Active Server Page)技術(shù)路線要改為Java技術(shù)路線,現(xiàn)有的MS SQL Server數(shù)據(jù)庫平臺中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)要平滑遷移到Oracle 10 G數(shù)據(jù)庫平臺中。
d)實(shí)現(xiàn)對山西電力各級通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資料的管理、維護(hù)及統(tǒng)計(jì)等功能。
e)實(shí)現(xiàn)對山西電力各級通信網(wǎng)各類資源管理及查詢、統(tǒng)計(jì)分析等功能。
f)利用先進(jìn)的管理平臺和數(shù)據(jù)庫技術(shù),以Web方式直觀、方便地實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備與電路(包括話路)的圖形化管理。
g)建設(shè)統(tǒng)一門戶,基于最新的企業(yè)信息門戶EIP(Enterprise Information Portal)技術(shù),為山西電力通信專業(yè)內(nèi)外部用戶提供統(tǒng)一的信息出入口。
h)通過和綜合監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián),獲取資源的運(yùn)行狀態(tài)信息和配置信息,實(shí)現(xiàn)動態(tài)的資源管理、拓?fù)涔芾?、故障管理、性能信息管理和配置信息管理等功能。提供豐富的應(yīng)用層功能,包括故障定位分析、故障影響范圍分析、性能評估、資源調(diào)配、流程管理等。
i)基于工作流平臺技術(shù),實(shí)現(xiàn)全省電路(包括話路)開通、檢修、修改、拆除業(yè)務(wù)管理流程合理化、網(wǎng)絡(luò)化和自動化。
新系統(tǒng)應(yīng)以高效實(shí)用為目的,通過對現(xiàn)有系統(tǒng)的延續(xù)和提升實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用化。
一體化系統(tǒng)軟件平臺分為數(shù)據(jù)存儲層、應(yīng)用層、表示層三層結(jié)構(gòu),功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 一體化系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
該平臺分為四部分功能組,分別是系統(tǒng)支撐管理功能組、管理功能組、外部接口功能組和統(tǒng)一門戶。各功能組由一系列功能模塊構(gòu)成,各模塊間采用松耦合的關(guān)系進(jìn)行組織,可以靈活地在不同的硬件環(huán)境下進(jìn)行布署,從而根據(jù)用戶的實(shí)際需求形成不同的子系統(tǒng),以達(dá)到不同的管理目標(biāo)。
根據(jù)山西電力的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠性的實(shí)際需要,采用主備用硬件配置,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器按1+1冗余配置,配置2臺核心交換機(jī),系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
a)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用2臺型號和配置相同的服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互備。
b)認(rèn)證/安全服務(wù)器、Web服務(wù)器均配置2臺型號和配置相同的Unix服務(wù)器,并安裝雙機(jī)熱備軟件,實(shí)現(xiàn)雙機(jī)備份。
c)中心內(nèi)部局域網(wǎng)采用雙星型結(jié)構(gòu),滿足相關(guān)的可靠性要求。
d)采用存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)SAN(Storage Area Network)技術(shù),支持磁盤陣列數(shù)據(jù)存儲[2]。
圖2 一體化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
e)對地理信息系統(tǒng)GIS(Geographic Information System)服務(wù)器、報(bào)表發(fā)布服務(wù)器、告警采集服務(wù)器、備份管理服務(wù)器這些關(guān)鍵設(shè)備,支持雙路由組網(wǎng)。
f)通過防火墻等軟硬件手段,共同保證本系統(tǒng)同外部系統(tǒng)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)安全性。
改造后的一體化系統(tǒng)分為通信資源管理子系統(tǒng)、通信調(diào)度專業(yè)子系統(tǒng)、運(yùn)行維護(hù)子系統(tǒng)和日常辦公子系統(tǒng)。系統(tǒng)功能模塊如圖3所示。
通信資源管理子系統(tǒng)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、資源信息管理、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾怼①Y源查詢與統(tǒng)計(jì)分析以及資源呈現(xiàn)等功能模塊。
3.1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理是整個(gè)資源管理子系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的功能,通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理完成各種資源數(shù)據(jù)從山西電力各級通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)獲取,為資源統(tǒng)計(jì)分析、調(diào)度流程管理、信息發(fā)布及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等管理功能提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),同時(shí)向各相關(guān)外部系統(tǒng)提供共享數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)“動態(tài)流入、靜態(tài)流出”。
3.1.2 資源信息管理
資源信息管理涵蓋了電力通信網(wǎng)絡(luò)中的空間資源管理、設(shè)備資源管理、光纜資源管理、桿塔/管線資源管理、同步數(shù)字體系SDH(Synchronous Digital Hierarchy) 傳輸網(wǎng)絡(luò)資源管理以及密集波分復(fù)用DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)網(wǎng)絡(luò)資源管理等。
圖3 一體化系統(tǒng)功能模塊
其中空間資源包括區(qū)域、局站、機(jī)房等;設(shè)備資源包括波分設(shè)備、SDH、程控交換機(jī)、微波設(shè)備、通信電源、同步設(shè)備、路由器、交換機(jī)、設(shè)備機(jī)架、子架、機(jī)框、機(jī)盤、端口、數(shù)配、光配、音配、網(wǎng)絡(luò)配線架等資源;光纜資源包括光纜、配線設(shè)備、端子、光交接箱、光纜接頭盒及光纜路由等基礎(chǔ)數(shù)據(jù);管道/桿塔資源主要包括人井、管道、管道段、管孔、子孔、桿塔設(shè)施、直埋線路段等資源;SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)資源管理,系統(tǒng)通過配置管理功能,建立傳輸網(wǎng)中SDH網(wǎng)元設(shè)備與其提供的邏輯資源的聯(lián)系,以分層形式顯示本地傳輸網(wǎng)中傳輸媒介層和通道層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?;DWDM網(wǎng)絡(luò)資源管理,系統(tǒng)通過配置管理功能,建立傳輸網(wǎng)中DWDM網(wǎng)元設(shè)備與其提供的邏輯資源的聯(lián)系,以分層形式顯示本地DWDM網(wǎng)中傳輸媒介層和通道層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌幌到y(tǒng)具有支持不同廠商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及各類網(wǎng)絡(luò)連接的配置管理功能。
3.1.3 拓?fù)涔芾?/p>
提供豐富的拓?fù)涔芾韼椭脩魧?shí)現(xiàn)對各專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的全圖形化管理,主要包括網(wǎng)絡(luò)組織圖、機(jī)房平面圖、機(jī)架正視圖、設(shè)備面板圖、通信電源拓?fù)鋱D、話路組織圖、數(shù)據(jù)網(wǎng)拓?fù)鋱D、系統(tǒng)組織圖、同步網(wǎng)拓?fù)鋱D、接入網(wǎng)拓?fù)鋱D、業(yè)務(wù)拓?fù)鋱D等,并對各視圖提供多種視圖操作功能。
3.1.4 資源查詢與統(tǒng)計(jì)分析
資源查詢與統(tǒng)計(jì)分析提供資源的查詢、統(tǒng)計(jì)、分析功能。
3.1.5 資源呈現(xiàn)
資源呈現(xiàn)是指利用簡單、易用、直觀的方式呈現(xiàn)資源信息,并提供相應(yīng)的資源快速查詢和定位。提供圖形化、資料卡、表格化方式的資源呈現(xiàn)。
調(diào)度主要指電路調(diào)度,可以提供業(yè)務(wù)網(wǎng)使用的電路的路由調(diào)度功能,同時(shí),系統(tǒng)提供通信調(diào)度日志管理、通調(diào)早匯報(bào)管理、機(jī)房設(shè)備巡視管理等功能。
運(yùn)行維護(hù)子系統(tǒng)為通信資源的運(yùn)行維護(hù)提供流程化的管理平臺,實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)行維護(hù)的流程化管理,運(yùn)行值班日志、運(yùn)行報(bào)表的上報(bào)、查詢、統(tǒng)計(jì)功能,支持各種工作流程、報(bào)表格式,能夠按照用戶需要靈活定制,并實(shí)現(xiàn)將有關(guān)的運(yùn)行管理文件、辦法、安全生產(chǎn)管理等信息及時(shí)向系統(tǒng)內(nèi)各有關(guān)部門發(fā)布。
運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)Web化、電子化、流程化的管理,通過電子化排班,流程化的模式對故障工單、通信調(diào)度電路方式票、運(yùn)行維護(hù)等進(jìn)行管理,提高通信運(yùn)行維護(hù)工作效率。
網(wǎng)絡(luò)管理和日常辦公密不可分,將日常辦公系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)管理有機(jī)結(jié)合能夠有效提高辦公效率,從而提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)水平。對日常辦公提供一定程度的支持,包括財(cái)務(wù)信息管理、人勞信息管理、車輛信息管理、綜合信息管理、消息服務(wù)、手機(jī)短信通知、信息發(fā)布、處理流程管理等。充分考慮用戶日常辦公處理需要,建立一套和通信資源管理相結(jié)合的辦公信息系統(tǒng)。
系統(tǒng)安全管理將身份管理、權(quán)限管理、操作管理及防入侵檢測結(jié)合起來,登錄模式采用固定用戶名+固定密碼+動態(tài)密碼(短信方式) 組合。為了方便操作,還使用了動態(tài)認(rèn)證技術(shù)。若使用者只需瀏覽系統(tǒng)內(nèi)容,則輸入固定用戶名+固定密碼就可登錄,若使用者需對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,則必須提供固定用戶名+固定密碼+動態(tài)密碼方可進(jìn)行下一步操作。
電力通信網(wǎng)資源管理系統(tǒng)用戶名及靜態(tài)密碼的注冊、發(fā)放、刪除由后臺人員進(jìn)行統(tǒng)一管理,用戶擁有修改靜態(tài)密碼的權(quán)限;動態(tài)密碼可采用短信發(fā)送形式。
用戶在登錄時(shí),后臺認(rèn)證服務(wù)器接收到用戶登錄請求,系統(tǒng)隨機(jī)生成一個(gè)6位碼通過短信貓池到用戶綁定的手機(jī)上,從而進(jìn)行驗(yàn)證。為了保證系統(tǒng)響應(yīng)速度,提高用戶體驗(yàn)效果,系統(tǒng)使用雙認(rèn)證服務(wù)器熱備,并實(shí)現(xiàn)自動負(fù)載均衡,既實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò),又實(shí)現(xiàn)了自動負(fù)載均衡。
為提高系統(tǒng)的安全性,系統(tǒng)對用戶在系統(tǒng)中所有的登錄和操作信息均有詳細(xì)的記錄,分別在訪問日志和操作日志中進(jìn)行,并可提供查詢功能。
通信資源管理系統(tǒng)的建設(shè),是提升電力通信專業(yè)信息化水平、智能化水平的必然選擇。該系統(tǒng)的實(shí)施,不僅可以全面提升山西電力對通信資源優(yōu)化配置能力,提升業(yè)務(wù)管理和保障能力;同時(shí)以智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化為基礎(chǔ)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,將不斷加強(qiáng)和推進(jìn)智能化通信資源管理系統(tǒng)的建設(shè)與實(shí)施,實(shí)現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)與專業(yè)管理工作的智能化、流程化、電子化的閉環(huán)管理。
[1] 高新中.山西電力通信一體化資源管理系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].山西電力,2005(4):36-39.
[2] 張麗霞,高偉,高新中.數(shù)據(jù)大集中在山西電力一體化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)通信,2009(3):27-30.