DL/T 5560-2019 电力调度数据网络工程设计规程

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标准编号:DL/T 5560-2019
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资源大小:8.1M
标准类别:电力标准
资源ID:228993
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DL/T 5560-2019 电力调度数据网络工程设计规程

配置在电力调度数据网络拓扑中的骨干/汇聚层节点,用于数 据交换转发并汇接网络接入设备的路由器,

access routei

配置在电力调度数据网络拓扑中的接人层节点GB/T 33588.1-2020 雷电防护系统部件(LPSC)第1部分:连接件的要求,用于数据接 入并连接接入交换机的路由器

2.1.7 接人交换机

access switch

配置在电力调度数据网络拓扑中的各节点,用于电力调度数 据网络所承载业务接入的交换机。

3.0.1电力调度数据网络工程设计应遵循“统一规划设计、统 技术体制、统一路由策略、统一组织实施”的建设方针,适应“统 调度、分级管理”的管理模式,满足“先进性、经济性、开放性、统 性、可靠性、可扩展性及可管理性”的技术原则,符合电力调度数据 网络总体技术方案的要求

3.0.2电调度数据网络应涵括各级电力调度生产部门之间及

各级电力调度生产部门与厂站之间的电力调度专用广域数据网 络,其范围应覆盖所在区域内的各级电力调度控制中心和备用调 度控制中心、调度范围内的火电厂、水电厂、核电厂、抽水蓄能电 站、新能源电站和电网辖区内的变电站、换流站、开关站、串补站。

络,其范围应覆盖所在区域内的各级电力调度控制中心和备用调 度控制中心、调度范围内的火电厂、水电厂、核电厂、抽水蓄能电 站、新能源电站和电网辖区内的变电站、换流站、开关站、串补站。 3.0.3电力调度数据网络应在网络结构、网络路由、传输链路、设 备配置等方面遵循N一1准则,以保障网络的高可靠性和高安 全性。

3.0.3电力调度数据网络应在网络结构、网络路由、传输链路、设 备配置等方面遵循N一1准则,以保障网络的高可靠性和高安 全性。

用IP技术组网;宜实施电力调度数据网络双平面建设,分别承载 于不同的传输平面

全防护规定》的相关规定,严格遵循“安全分区,网络专用,横向隔 离,纵向认证”的原则

4.1.1电力调度数据网络应主要承载《电力监控系统安全防护规 定》中规定的控制区(安全区I)和非控制区(安全区Ⅱ)的实时和 准实时业务数据。 4.1.2控制区(安全区I)应由直接实现对电力一次系统的实时 监控、纵向联接使用电力调度数据网络实时子网或者专用通道的 业务系统构成,典型业务信息应包括下列内容: 1电力数据采集与监控(SCADA)信息; 2 能量管理(EMS)信息; 3广域相量测量(WAMS)信息; 4 配网自动化信息; 5 变电站计算机监控信息; 发电厂计算机监控信息; 1 继电保护和安全自动装置信息; 负荷控制信息; 水电梯级调度自动化信息; 10五防系统(集控中心)信息; 11 实时电力市场的辅助控制信息。 4.1.3非控制区(安全区Ⅱ)应由在线运行但不具备控制功能、与 控制区业务系统紧密联系、纵向联接使用电力调度数据网络非实 时子网的业务系统构成,典型业务信息应包括下列内容: 1 调度员培训模拟信息; 2水调自动化信息; 3故障录波及故障测距信息;

4.1.2控制区(安全区I)应由直接实现对电力一次系统的实时

4电能量计量信息; 5 调度操作票信息; 6 继电保护和安全自动装置管理信息; 7 负荷控制管理信息; 8 新能源功率预测信息; 9 节能发电调度信息; 10 设备在线监测信息; 11 电力市场营运信息。

4.2.1电力调度数据网络承载的各类业务信息的传输

电力调度数据网络承载的各类业务信息的传输优先级、传 输频度、传输实时性、传输可靠性等要求各不相同,其传输特性参 见表 4. 2. 1,

表4.2.1业务种类及传输特性一览表

4.3业务流量及带宽需求

4.3.1根据电力调度数据网络所承载的不同应用业务对网络需 求的不同,将业务信息分为控制区数据、非控制区数据、网络管理 数据三类。 4.3.2电力调度数据网络带宽需求应按下式测算:

4.3.2电力调度数据网络带宽需求应按下式测算:

B0=B1/pl+B2/p2+B3/p3

表4.3.2业务数据带宽利用率表

4.3.3控制区数据主要为实时信息数据,其网络带宽应按下 式测算:

BI=B1十B12+...+B1,十..十B1. B1, = S. X P:

B1, =S: X P;

式中:BI一 控制区数据的带宽(Mbit/s); n一一控制区数据业务个数; B1某个控制区业务i的网络带宽(Mbit/s); S;某个控制区业务i对网络中单点要求的带宽(Mbit/s); P;一某个控制区业务i在网络中产生数据的点数。 .3.4非控制区数据主要为非实时信息数据,其网络带宽应按下 公式测管

B2A 随机类非控制区数据的网络带宽(Mbit/s); B2B 突发类或定时传输类非控制区数据的网络带宽 (Mbit/s) ; n一非控制区数据业务个数; B2A(B);———某个非控制区数据业务i的网络带宽(Mbit/s); D—一某个随机类非控制区业务i数据的总流量(Mbit); T;一某个随机类非控制区业务i的工作时间(s):

4.3.5网络管理数据的网络带宽应按下列

某个突发类或定时传输类非控制区业务i的实际带 宽(Mbit/s)。 管理数据的网络带宽应按下列公式测算:

B3=B31+B32+...+B3,+...+B3.

式中:B3 网络管理数据的网络带宽(Mbit/s); n 网络管理数据业务个数; B3—一某个网络管理数据业务i的网络带宽(Mbit/s); C;—一某个网络管理数据业务i的实际带宽(Mbit/s)。 4.3.6以上三种网络带宽测算方法,各节点业务的网络带宽可选 择合适方法进行测算。

5.1.1电力调度数据网络应采用IP技术组网,以电力通信传输 网络为基础,通信链路宜采用SDH、MSTP、OTN、DWDM等传输 技术,

5.1.2电力调度数据网络应采用IP路由器设备构建,其广域网 接口应采用POS、CPOS、E1、以太网等接口

5.1.2电力调度数据网络应采用IP路由器设备构建,其广域网

5.2.1电力调度数据网络应根据调度管理关系、网络规模等因素 划分成多个自治域(AS)。自治域的划分应采用两级自治域模式 或多级自治域模式。自治域内应采用分层结构组网,采用核心/骨 干层、接入层的两层结构,或者核心层、骨干/汇聚层、接入层的三 层结构

5.2.2电力调度数据网络的网络拓扑应确保网络的安全性、可靠

性、可用性和可扩展性,可综合采用星型结构、环形结构、网状结构 或混合型结构。其中,核心层、骨干层拓扑宜采用完全或部分网状 结构;汇聚层拓扑宜采用环形加星型的混合型结构;接入层拓扑宜 采用星型(双归)结构

内划分相对独立的逻辑子网,将网络所承载的多种业务进行有效 隔离,实现业务的安全接入。根据电力调度生产业务的特点,电力 调度数据网络可划分实时业务VPN和非实时业务VPN,并根据 需要划分其他业务VPN(如应急业务VPN)

5.2.4同一电力调度数据网络内,核心层、骨王/汇聚层节点间互

5.2.4同一电力调度数据网络内,核心层、骨王/汇聚层节点间

联,任一节点应具备不少于2条不同方向的互联链路;接人层节点 应具备不少于2条不同方向的通信链路接入核心层节点或骨干 汇聚层节点

5.2.5对于电力调度数据网络,上下级网络之间应直接互联,问

1上下级电力调度数据网络之间的互联节点应设置在各目 网络的核心层节点,选择2个及以上的互联节点,并具备2条及以 上的独立通信链路。第一互联节点应选择在调度中心,实现背对 背互联,作为本地互联链路;第二互联节点宜选在调度中心之外, 作为异地互联链路;本地及异地的两条通信链路之间应互为备用, 并应满足电路无关性要求。 2根据业务需求,在上下级电力调度数据网络互联节点两端 都应进行有效的路由双向控制

5.3.2对于VPN,宜采用多协议的内部边界网关协议(M

IBGP)实现VPN内部路由信息的传递,采用路由反射技术实 现VPN路由分发;宜采用多协议的外部边界网关协议(MP EBGP)协议实现VPN域间路由信息的传递(跨域互联),采 用IETFRFC4364规定的OptionB方式实现VPN路由 分发

5.3.3电力调度数据网络应采用静态路由、OSPFv2等协议实

PE路由器与CE路由器之间的VPN路由分发。

5.4.1电力调度数据网络的网络资源分配应执行《全国电力系统 信息网络IP地址编码规范》,由各级调度统一规划、统管理、统 分配。国家电网调度数据网络资源分配应严格遵照《国家电网 公司统一域名体系建设规范》、《国家电网公司信息网络IP地址编 码规范》、《国家电力数据网络调度系统IP地址编码规范》的相关 要求;南方电网调度数据网络资源分配应严格遵照《中国南方电网 IP地址管理规定》的相关要求

5.4.2电力调度数据网络应采用IPv4地址,且支持IPv6地址。

IP地址设置应满足唯一性、可管理性、连续性和可扩展性的要求 电力调度数据网络应采用可变长子网掩码(VLSM)和无类型域间 选路(CIDR)技术分配IP地址。

网络地址包括设备管理地址及设备间互联地址。业务地址为业务 系统接入电力调度数据网络的地址,应分为实时VPN地址和非 实时VPN地址,所有IP地址空间必须互不重叠。业务地址应根 据各站点业务需求分配,可根据需求采用“先业务、后区域”方式或 者“先区域、后业务”方式。

址,其中路由器及三层交换机启用设备Loopback地址作为网管 地址,二层交换机使用链路接口地址作为网管地址。网络设备之 间的互联链路应设置设备互连IP地址。

划分为多个自治域,各自治域应具有唯一的自治域编码

6.1.1除了实现路由自愈等网络基本功能之外,电力调度数据网 络还应具备网络服务质量和网络流量管理功能。 6.1.2电力调度数据网络应提供高等级的网络服务质量(QoS), 能够应付网络数据流量突发,确保实时调度等关键业务的延迟性 能指标,提高网络的服务质量,并应符合下列规定: 1应拥有良好的拥塞控制能力和对不同性质数据流的处理 能力; 2应针对不同业务类型对数据包进行分类,对不同的IP应 用业务赋予不同的IP优先级; 3网络节点应采用支持QoS并具有CoS体系结构的路由器 设备,支持分类、队列管理、调度等功能。 6.1.3电力调度数据网络应具备完善的网络流量管理功能,支持 包括虚拟专用网(VPN)、流量管理方式、拥塞控制机制等功能,并 应符合下列规定: 1应支持拨号虚拟专用网和专线虚拟专用网; 2虚拟专用网应支持点到点隧道协议(PPTP)、第二层转发 协议(L2F)、第二层隧道协议(L2TP)、虚拟专用局域网业务协议 (VPLS)等二层隧道协议,IPSec和GRE等三层隧道协议,以及 介于二、三层间的MPLS协议; 3应支持VPN的加解密技术、密钥管理技术、认证技术等 安全技术; 4应支持先进先出、优先级队列、定制排队、加权公平队列、 基于类的加权公平队列等队列调度技术;

5应支持早期随机检测、加权早期随机检测等拥塞控制 技术; 6应支持MPLS流量工程

6.2.1电力调度数据网络的安全防护必须符合《电力监控系统安 全防护规定》的相关规定。

全防护规定》的相关规定 6.2.2电力调度数据网络应在专用通信通道上使用独立的网络 设备组网,在物理层面上实现与电力企业其他数据网及外部公共 信息网的安全隔离。 6.2.3电力调度数据网络应提供不少于2个VPN,包括实时 VPN和非实时VPN,分别承载控制区业务和非控制区业务。不 同VPN承载的业务系统不应直接互访,若确有互访需求时,则必 须采用具有访问控制功能的安全设备。同一VPN内业务系统可 以进行互访,但必须根据调度关系及业务需求采取路由控制措施 以保证安全性。 6.2.4电力调度数据网络应采取可靠措施确保网络层的安全 广域网网络层安全要求保护网络不受攻击,确保网络服务的可用 性;局域网网络层安全要求机密信息不允许被随意访问;并应符合 下列规定: 1实时和非实时业务接入电力调度数据网络,应配置电力专 用纵向加密认证装置; 2应采用基于IP安全体系结构(IPSec)的IPVPN,网络路 由器设备应支持IPSec标准,实现数据源身份认证、数据完整性 检查、数据加密、重发攻击保护,以及自动的密钥管理和安全关联 管理等功能; 3应采用流量分析技术,对经过网络设备的数据流进行统计 和分析,并可根据需要设置多种口令管理方法; 4禁止选用具有无线通信功能的网络设备。

6.2.3电力调度数据网络应提供不少于2个VPN,包括实时

VPN和非实时VPN,分别承载控制区业务和非控制区业务。不 同VPN承载的业务系统不应直接互访,若确有互访需求时,则必 须采用具有访问控制功能的安全设备。同一VPN内业务系统可 以进行互访,但必须根据调度关系及业务需求采取路由控制措施 以保证安全性。

6.2.4电力调度数据网络应采取可靠措施确保网络层的安全。

广域网网络层安全要求保护网络不受攻击,确保网络服务的

1实时和非实时业务接入电力调度数据网络,应配置电力专 用纵向加密认证装置; 2应采用基于IP安全体系结构(IPSec)的IPVPN,网络路 由器设备应支持IPSec标准,实现数据源身份认证、数据完整性 检查、数据加密、重发攻击保护,以及自动的密钥管理和安全关联 管理等功能; 3应采用流量分析技术,对经过网络设备的数据流进行统计 和分析,并可根据需要设置多种口令管理方法; 4禁止选用具有无线通信功能的网络设备

6.2.5电力调度数据网络的网络管理系统应具备全面的安全管 理功能。

的传送效率分析、目的地的可达性及时延特性;应能实现网络设备 的性能监控,包括性能信息收集、性能信息存储、性能阀值处理和 性能管理报告等。 6应能实现VPN的增加、删除和配置,实现VPN的状态监 控和故障排查。VPN网管可以在网管中心授权下在VPN内部进 行相应的网络管理。 7应能实现对网内所有站点网络设备的管理。当骨干网网 管系统发生故障时,可通过子区网管监视终端管理所辖区域的站 点网络设备。

6.3.3全网网络管理中心的硬件平台应采用“服务器十客户机”

6.3.3全网网络管理中心的硬件平台应采用“服务器十客户机” 模式,区域网络管理中心的硬件平台可采用客户PC机。骨干网 双平面应分别配置1套网络管理系统,骨干网各子区配置网管监 视终端

6.3.4电力调度数据网络的网络管理宜采用带内管理的方式。

6.4.1电力调度数据网络自治域内实时业务的网络传输延时(从 接入层节点至所属调度机构节点),应不大于100ms。 6.4.2电力调度数据网络自治域内的网络收敛时问,正常状况下 应不大于60s,故障状况下应不大于95s。 6.4.3电力调度数据网络自治域内任意两个网络节点间的网络

6.4.3电力调度数据网络自治域内任意两个网络节点间的网络

时平均负载率应不超过50%。

时平均负载率应不超过50%,

时平均负载率应不超过50%

7.1网络设备的配置要求

7.1.1电力调度数据网络宜按核心节点、骨干/汇聚节点和接人 节点3个等级配置不同的路由设备。网络的每个节点应配置1台 路由设备,必要时可穴余配置。 7.1.2电力调度数据网络的边界应配置接人交换机,供多个业务 系统接入使用。宜配置独立的接入交换机来分别接入本地的实时 业务、非实时业务;也可采用具有三层功能的接入交换机,通过划 分不同的VLAN网段实现各类业务的接人。 7.1.3根据《电力监控系统安全防护规定》的要求,对于实时业务 和非实时业务接人电力调度数据网络,必须配置电力专用纵向加 密认证装置

7.1.3根据《电力监控系统安全防护规定》的要求,对于实时业

7.2网络设备的技术要求

7.2.1电力调度数据网络的节点路由设备可分一类路由器(核心 节点)、二类路由器(骨干/汇聚节点)、三类路由器(接人节点)。各 类路由设备应满足下述功能要求和性能指标: 1一类路由器: 1)全分布式体系架构,支持主处理单元N十1(N≥1)余; 2)全双工状态时,交换容量应不小于600Gbps; 3)包转发率(吞吐量)应不小于400Mpps; 4)丢包率:轻载情况下(吞吐量小于或等于10%)应不大于 0.05%;重载情况下(吞吐量大于或等于80%)应不大于 0.1%; 5)路由表容量:至少支持250000条路由,50个BGP对等

7.2.2电力调度数据网络的业务接入,可根据需求选择二层功能

1二层功能交换机: 1)全双工状态时,交换容量应不小于10Gbps

8.1业务系统接入网络

8.1.2主站端业务系统接人电力调度数据网络应符合下列技术

1主站端控制区和非控制区业务系统应分别接入电力调度 数据网络的实时VPN和非实时VPN。主站端控制区业务系统应 通过统一配置的纵向加密认证装置,采用电力调度数据网络的实 时VPN子网与异地相关的控制区业务系统互联;主站端非控制 区业务系统通过统一配置的纵向加密认证装置,采用电力调度数 据网络的非实时VPN子网与异地相关的非控制区业务系统 互联。

2对于主站端业务系统,应配置1台控制区(安全区1)业务 接人交换机、1台非控制区(安全区Ⅱ)业务接入交换机。接入交 换机下联至本地各业务系统网络交换机,并分别上联至电力调度 数据网络的2台核心层或骨干层节点路由器设备。 3主站端业务系统前置通信机应满足接人双通道的要求,每 台前置通信机至少应配置3个网络口,其中1个经业务系统骨干 网交换机与主站端内部网络连接,分配主站端内网IP地址;另外 2个用于与电力调度数据网络的业务接入交换机连接,分配电力 调度数据网络卫地址

8.1.3厂站端业务系统接入电力调度数据网络应符合下列技

1厂站端控制区和非控制区业务系统应分别接入电力调 度数据网络的实时VPN和非实时VPN。厂站端控制区业务 系统应通过统一配置的纵向加密认证装置,采用电力调度数据 网络的实时VPN子网与调度端相关的主站系统互联;非控制 区业务系统应通过统一配置的纵向加密认证装置,采用电力调 度数据网络的非实时VPN子网与调度端相关的主站系统 互联。 2对于厂站端业务系统,应配置1台控制区(安全区I)业务 接人交换机、1台非控制区(安全区Ⅱ)业务接入交换机。业务接 入交换机下联至本地各业务系统网络交换机,并分别上联至电力 调度数据网络的2台接入层节点路由器设备。厂站端业务接入交 换机宜采用二层交换机;也可合并采用1台三层交换机,但必须通 过划分相应的VLAN实现各类业务接入需求和满足二次系统安 全防护要求。 3厂站端业务系统应满足接人双通道的要求,每台通信接口 装置至少配置4个网络接口,其中2个用于与站控层网络连接,分 配站控层网络IP地址;另外2个用于与电力调度数据网络的连 接,分配电力调度数据网络IP地址。

8.2网络过渡和业务迁移

8.2.1电力调度数据网络的网络过渡和业务迁移应遵循下列主 要技术路线: 1在网络升级改造过程中宜不中断其运行; 2可提前建设网络的核心层和骨干/汇聚层,并对其进行路 由设备和传输电路的重新配置; 3对于调度端,可先将各业务系统的备用部分接入新配置的 核心和骨干/汇聚路由设备,逐步完成网络过渡; 4对于厂站端,各业务系统可逐次中断原网络的主备通信方 式,接入新配置的汇聚路由设备。

8.3对传输网络的配套要求

8.3.1应在电力通信传输网络上安排并组织电力调度数据网络 的核心层、骨干/汇聚层、接入层的传输电路和接口方式,满足核心 层、骨干/汇聚层中继带宽的需求以及接入层接入带宽的需求。 8.3.2电力调度数据网络的自治域间互联,应至少具备2条相互 独立物理路由的传输电路。 8.3.3电力调度数据网络的自治域内的核心层、骨于/汇聚层节 点间,任一节点应至少具备2条相互独立物理路由与其他节点互 联;接入层节点宜通过2条相互独立物理路由的传输电路接入核 心层节点或骨干/汇聚层节点。 8.3.4电力调度数据网络核心层节点侧数据网络设备可采用 10GE、GE、POS接口方式与通信传输设备连接;骨干/汇聚层节点 侧数据网络设备可采用POS、CPOS、以太网接口方式与通信传输 设备连接;接入层节点侧数据网络设备采用FE、2M接口方式与 通信传输设备连接。电力调度数据网络传输电路带宽安排和典型 接口建议详见表8.3.4。

8.3.3电力调度数据网络的自治域内的核心层、骨于/汇聚层节

点间,任一节点应至少具备2条相互独立物理路由与其他节点互 联;接入层节点宜通过2条相互独立物理路由的传输电路接入核 心层节点或骨干/汇聚层节点

10GE、GE、POS接口方式与通信传输设备连接;骨干/汇聚层节点 侧数据网络设备可采用POS、CPOS、以太网接口方式与通信传输 设备连接;接人层节点侧数据网络设备采用FE、2M接口方式与 通信传输设备连接。电力调度数据网络传输电路带宽安排和典型 接口建议详见表8.3.4。

表8.3.4电力调度数据网络传输电路带宽安排和典型接口表

GBZ 6113.405-2010 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第4-5部分:不确定度、统计学和限值建模替换试验方法的使用条件8.4设备的安装和运行环境

设备的安装和运行环境要求

8.4.1电力调度数据网络的节点设备和网管系统设备宜安装于 自动化机房或通信机房内,也可安装在电气二次设备室内。具体 应符合下列要求: 1机房或设备室内的环境应符合现行国家标准《数据中心设 计规范》GB50174的相应技术要求; 2机房或设备室的净高不宜小于3.0m,房间门窗应良好密 闭,地面宜采用防静电活动地板,房内照明照度不宜低于5001x 事故照明照度不宜低于501x; 3网络设备应安装在专用的标准尺寸设备屏柜内,支持机架 式安装。设备走线方式可根据现场实际情况确定,但强电、弱电在 设备机柜前后应分开走线。 8.4.2电力调度数据网络设备的运行环境应符合下列要求: 1荷重要求: 机房或设备室的地面荷载宜为5000kN/m²~8000kN/m²。 2环境要求: 开机时的温度应为18℃~27℃,开机时的相对湿度应小于 60%,温度变化率应小于5℃/h;

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 司的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合. 的规定”或“应按执行”

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合.… 的规定”或“应按执行”

DB21T 1655-2016 菜心生产技术规程据中心设计规范》GB50174

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