面向智能电网IP化的分组传送网（PTN）建设

作者：时间：2012-08-30来源：网络收藏

针对以上IP化演进需求，各大公司和相关科研机构，分别展开了很多的研究，并提出了各种解决方案。作为最终结果，PTN是业界经过多年的讨论后逐步得到认可的下一代传送平台，如图所示。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201085.htm

图4 电力城域传送网演进路线

作为一种主流的PTN技术方案，ITU-T在IETF的MPLS基础上，取其面向连接的子集，结合了传统SDH传输网络的OAM和保护等方面的特点，提出了T-MPLS的概念，并且完成了G.8110、G.8110.1、Y.1711、Y1720等建议,逐步对T-MPLS的数据平面、OAM和保护等功能进行标准化。此后，IETF与ITU-T成立了联合工作组，又在二者以前的工作基础上进行MPLS-TP的标准化定义工作。基于T-MPLS/MPLS-TP网络来实现端到端的伪线连接可以统一承载包括TDM、ATM、以太等多种业务，并且实现统一的业务管理和区分的QoS保障;同时又很好的实现了传送网络带宽资源的动态共享分配，极大的提高了链路带宽的利用率;T-MPLS/MPLS-TP网络还提供了有效的网络管理、维护和保护方案。

3.2 基于PTN的电信级以太网

基于T-MPLS/MPLS-TP PTN技术构建电力城域专网，能够真正实现电信级以太网(CE)定义的所有分组传送特征，包括：

– 业务隔离：真正实现专网间二层隔离，保证数据的安全性。

– 带宽保证：得到所付费用相应的保证带宽。

– 业务保护：继承SDH网络电信级理念，倒换时间保证小于50ms。

– 高效率：实现二层共享，同一个大客户所租用的带宽可以给集团内各分支机构共享。集团内部仍可以划分VLAN。并可以基于VLAN设置多生成树，提高分组业务带宽利用率。

– 与MPLS VPN结合，提供城域和广域专网的有机结合;

– 面向分组传送，提高数据处理能力。

3.3 PTN是MSTP网络升级的合理选择

全球范围内大部分现有的光传输网已经到了升级换代的时候，正在开始大规模的产品换代。PTN继承了MSTP的电信级传输精髓，能够实现所有MSTP网络的业务传送功能。作为下一代电信级多业务传送平台， PTN具备面向分组化传送优化的扩展能力，具备更高的时钟同步能力，具备更高的绿色环保能力:

图5 电力采用PTN建设的驱动力

因此，无论从电力系统面向智能电网的业务传送需求演进来看，还是从城域网技术面向IP化的演进来看，电力传送网络从MSTP向PTN演进都是必然的选择。需要指出的是，电力传输网的建设应该是一个平滑演进的过程：目前MSTP技术应用非常普及，所以作为一个新技术的PTN 还将在一段时间内和MSTP共存发展，PTN在初期可以作为MSTP互补应用来引入市场，发挥其分组业务的天然承载，支持时间同步等特点更好满足未来业务的需求，及时引入并布局PTN，直至PTN演进为电力城域传输建设的主要建设方案。

4. 电力传输对PTN网络的要求

图6 电力城域传送网典型组网图

以上是一个典型的基于PTN的电力传输网架构。与SDH网络模型类似，整个网络按照调度所-变电站-供电所分为核心层-汇聚层-接入层。根据电力系统综合业务承载需求，要求建设的PTN网络应支持TDM、ATM、以太等多种业务的综合承载，实现变电站、调度所、配电所、电力营业厅、智能抄表、电力智能大厦、电力智能小区等多种业务的接入;业务在网络中应采用通道/PW、路径/LSP的方式传送，以保证网络流量可规划，保证业务QoS、时延、抖动等指标。随着业务规模的扩大，路径、通道数量在不断增加，网络应保证所有的路径/通道保护倒换时间小于50ms，同时要求PTN网络应能实现频率、时间同步功能，满足基站同步需求。最后，从网络管理角度，电力PTN网络应采用电信级网管TMN实现图形界面方式管理，提高运维效率，降低运维技术门槛，网管应实现网络拓扑、业务端到端配置/查询、端到端路径/通道的告警和性能监控/管理。

具体地，调度所的传送设备业务能力要求包括：

– PTN设备的交换容量应满足电力系统传输工程和建设要求;

– PTN设备的包转发率在最小帧长(64B)时根据设备交换容量满足电力系统传输工程和建设要求;

– PTN设备应支持很强的组网能力，支持各种拓扑组网能力：支持环形、环带链、环相交、环相切、MESH组网能力;

– PTN设备应支持10GE、GE规模组网能力。

变电站设备业务能力要求包括：

– PTN设备的交换容量应满足电力系统传输工程和建设要求;

– PTN设备应支持很强的组网能力，支持各种拓扑组网能力：支持环形、环带链、环相交、环相切、MESH组网能力;

– PTN设备应支持10GE、GE规模组网能力;

– PTN设备应支持E1落地能力;

– PTN设备应支持电源、交叉、主控、时钟单元1+1热备份，满足设备可靠性要求。

供电所设备业务能力要求包括：