变电站数据网络故障一般处理方法及流程探讨

变电站数据网络故障一般处理方法及流程探讨

刘宇轩谢毅谢静怡张晓燕

(国网福建省电力有限公司宁德供电公司福建宁德352100)

摘要：现如今，我国的科技发展迅速，由于计算机病毒及木马等网络风险频发，为保障电力数据专网安全，变电站内网络设备实施安全风险管理，绑定用户IP及MAC地址。在此背景下，站内设备由于设备更新、网口更换等原因而导致的联网故障问题多发。文中通过对变电站内数据网联网相关故障的分析，探讨通信设备检修维护班组处理网络故障的一般方法及处理流程，并提出相关建议及措施。

关键词：电力通信；电力数据网；网络故障；处理流程

引言

智能变电站电力调度数据网络在协调电力系统发、送、变、配、用电等组成部分的联合运转及确保电网安全、经济、稳定、可靠的运行方面发挥了重要的作用,同时满足了电力生产、电力调度、燃料调度、继电保护、安全自动、电网调度自动化等各类通信需要,是促进电力生产及其管理正常运行的关键。

1网络建设的原则

①采用路由技术组网的原则。因变电站调度与生产运行的实时业务通常是不变的，且数据流量也始终保持在较为稳定的状态，对实时性的要求比较高。按照《电力二次系统安全防护总体方案》的相关标准，在变电站内对网络与信息管理网络之间的隔离进行实时控制，以提高电力调度与生产的效率、降低运行成本以及简化网络结构的作为出发点，在站内不用再进行安全I、II区VPN的细分。变电站调度数据网络的建设可采用路由技术组网的方法，在站内不用进行VPN的细分，而业务终端则都处在当前调度数据网的VPN中，并通过VPN进行各地区之间的调度数据网互联，而市县则利用现有的调度数据网通道实现互联；而各省级调度主站则利用逻辑隔离设备接入到数据网中进行业务数据的传输；②根据分级分层的采集原则。变电站绝大多数是业务数据都是在当地县公司与地方供电局之间的传输，根据数据信息传输的特点，变电站根据区域就近的原则，先与所属市、县公司进行连接，再于该基础上与省公司进行连接；③根据网络结构与数据流向的特点，其拓扑结构的设计应采用星型结构组网的方式，接入带宽为2Mb/s，而一些地区则以FE方式进行汇聚层的接入；因县公司需要与多个变电站进行汇接，因此在县到市公司之间传输采用的带宽为10~20Mb/s；同时要求传输层必须要具备自愈保护的功能，然后利用自愈保护实现数据的实时、安全、可靠传输；④数据网络设计必须要具备访问权限的功能，在访问权限控制下，以将一些非法业务流量屏蔽，有利于防止黑客、病毒的攻击，从而保证网络的正常、可靠运行；⑤变电站数据网络采用路由变换设备的形式进行网络组织。

2故障类型及测试方法

2.1线路故障

网络故障中，常见的线路故障包括线缆损坏、受严重电磁干扰等。测试方法：（1）线路RJ45接头是排查线路故障时首先要检查的位置，通过接头外观的检查可发现接头压线、线序的质量优劣，由此可判断接头是否良好。不正常的接头常表现为线序错误、锈蚀、接触不良、损坏等情况。（2）确定线缆接头正常后，需对线路本体进行测试，可使用线路测试工具，如网络测试仪、精明鼠等，的对线功能对线路进行测试。若对线信号灯正常则线路正常，若部分对线信号灯不亮或顺序错误则此部分线路故障。对于直连网线，其亮灯方式为按顺序由1至8亮灯；对于交叉网线，其对线侧模块亮灯顺序为1-4-3-6-5-2-7-8。除上述使用对线仪器外，也可将网线一端接入一台能正常连接局域网的电脑的RJ45接口内，另一端接入正常的HUB接口内，使用电脑的Ping命令测试，通过ping命令反馈的信息判断线路是否正常。（1）对于租用的长线路，可与线路供应商联系，通过供应商检查线路的好坏。（2）对于电磁干扰的情况，可使用屏蔽线对线路进行更换测试，若屏蔽线可正常使用，则说明存在电磁干扰情况。

2.2电力通信网络的结构管理复杂

电力通信网运行管理通常分为三类，即一级通信网络、二级通信网络和三级通信网络，电力线路的结构和规划复杂性较强。现阶段，各地区的变电站数量越来越多，各变电站中原有的SDH环网中也不断串进了新增的SDH设备节点，SDH网络拓扑结构尚未得到优化，复杂性日益增强。诸多电力通信业务需要跨环甚至是跨多环进行传输，造成不能使传输过程中的要求得到满足。

2.3运行稳定性欠佳

虽然通信网络的发展速度较快，不过其资源共享能力却还存在着严重的问题，降低了资源数据的传输效率，使得工作人员对通信网络的运行状况无法进行全面的掌控，从而影响整体系统运行的安全性和稳定性。一旦有故障发生，特别是控制中心出现故障，就会对整个通信网络的运行造成严重的阻碍，同时还有可能会造成整个系统的瘫痪。

3故障处理关键步骤

3.1用户沟通

与用户沟通主要针对以下几个方面：用户此前是否更改终端的配置；用户此前是否更换终端设备；是否只有用户单机出现问题；终端系统是否正常。通过上述问题可以将问题缩小至以下范围：更改配置后可能是新配置存在问题；更换终端后，可能是终端问题、交换机端口配置问题；单机网络故障，可能是服务器配置问题、线路或线路端口问题；终端系统不正常，可能为终端系统问题。在服务器进行新的安全配置情况下，对于服务器端口出现问题的可能性较大，因此，在询问用户时，应着重对网络故障出现的时间及是否有更换设备、网络配置进行询问。通过询问报障用户的具体情况，针对可能的问题进行工器具的准备，并将可能出现的情况及早做好预案，能够提高故障处理效率。

3.2网络拓扑结构设计

网络拓扑就是建立在网络的布局与形状，具有特定的物理性连通。网络拓扑结构的种类多种多样，一般是指采用各种设备与传输媒体进行连接所对应的布局，也就是将通信网络中的各种设备进行连接。网络拓扑结构的类别多种多样，一般可划分为星型、网状、环型、树形、总线、蜂窝状以及分布式等拓扑结构，其拓扑图主要表现为服务器与工作站之间的相互配置及连接。在进行网络拓扑设计时，必须要严格遵守流量优化、双出口、可靠及时延等原则。

3.3故障导航系统的建立

电力故障导航系统建立的主要目的是为了对电力通信网络运行中存在的问题以及故障进行及时的发现和监控，并对产生的故障问题进行合理的故障分析、操作流程制定、技术咨询、技术导航以及后期处理等技术服务。电力故障导航系统可以对通信网络运行中产生的数据、技术参数以及技术性能进行合理的存储工作，从而为后期工作的开展提供有力的数据支持。

4故障处理流程及经验总结

在网络现场维护中要注意以下几个方面：（1）变电站内设备、线路施工及验收时，工作人员应对线路及设备进行清晰明确的标识，并做好文档整理，易于现场查找线路及线路相关设备，降低定位故障线路及故障接口的难度；（2）收到故障单后，应首先与用户进行有效沟通，缩小问题范围，判断故障是否属于通信维护范围进而判断是否需赴现场处理。通过沟通可有效减少问题排查的难度；（3）对于在安全措施加强的情况下，某一原因导致网络故障出现频率大幅上升，在询问用户时应着重针对此原因的导致故障的相关现象进行询问；若沟通不明确，在现场对故障处理时也应重点针对此原因进行处理。

结语

综上所述，鉴于变电站电力调度数据网络的重要性，要想有效解决网络实时性、安全性、可靠性较差及带宽较窄等问题，就必须要加强对电力调度数据网络的建设，基于合理的设计原则、设计方案，以建设出符合我国电力调度与生产运行要求的电力调度数据网络，从而促进我国电力事业的不断发展。

参考文献:

[1]谭贤柱,张众发.电力调度数据网建设研究[J].电力系统通信,2012,(11).

[2]章杜锡,陈东海.电力调度数据网地调接入网的建设研究[J].电力系统通信,2012,(12).