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1、技术建议书调度自动化无线信关平台The dispatching automation wireless platform建设方案名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书一、项目背景随着电力系统对城网、农网改造的逐步完善，一些重要电力用户及边远变电站的各种自动化信息( 远动、电量等)也同时需要实时监测，但由于这类变电站所处地理位置偏远分散， 光纤通讯、 有线电缆、 电力载波等通讯组网方式无论在技术上，还是资金投
2、入产出比上都不太可行，因此利用 GPRS/CDMA网络进行无线数据传输成为电力系统选择的重要通信手段之一。目前各通讯运营商均提供成熟稳定的GPRS/CDMA 无线数据通信业务，通信网络覆盖范围大，区域广。并且无线通讯的稳定性、安全性、实时性、开放性都成熟稳定，其扩展能力和经济性比传统通讯方式更具优势。通过 GPRS/CDMA无线数据通信业务可方便的实现远程终端与电力调度中心无线通讯。将重要电力用户及边远变电站的各种自动化信息(远动、电量等 )数据传输到调度中心。利用无线网络建设变电站自动化数据、电量数据接收平台。可以保证自动化信息的接入， 减少建设的投资费用， 实现规范化管理； 可以解决原有地
3、方电厂自动化数据无传输通道的问题； 可以解决公司所属原农网变电站自动化信息传输问题，加快无人值守建设步伐； 可以将调度管理程序在用户侧应用，规范用户管理。根据全国电网二次系统安全防护总体方案的要求，EMS 系统属于安全区，电量采集系统属于安全区 ，调度自动化无线信关平台属于安全区，安全区必须通过安全隔离网闸（反向）向安全区 / 单向数据传递。 结合电力调度自动化系统的具体情况，调度中心的原有系统已稳定运行，软件不宜重新改写。因此通过无线方式接入至调度中心建议采用增加中间件的方案实现，即增加中间件（信关系统），将无线网络接收到的数据通过安全隔离网闸（反向）接入区EMS 系统和 区电量系统。调度自
4、动化无线信关平台应该在符合全国电网二次系统安全防护总体方案的要求下，数据接口清晰， 安全分区明确， 网络专用、横向隔离、 结构合理，保障电网的安全、稳定、经济运行，保护国家重要基础设施的安全。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书二、方案介绍调度自动化无线信关平台由调度中心主站信关系统和厂站数据通信装置（通信管理机）两部分组成。调度中心主站信关系统主要由无线信关子系统、数据转发子系统、反向隔离网闸组成。 调
5、度中心主站信关系统和厂站数据通信装置通过运营商提供的无线（ GPRS/CDMA）网络进行数据交互。系统结构图：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书通信管理机采集电厂、变电站自动化信息和电量信息，并对采集数据进行安全加密，通过装置内的无线通信模块接入无线（GPRS/CDMA）网络。主站无线信关子系统通过运营商接入路由器接收厂站数据，并将实时数据信息转换为符合电力规范的 E文件，通过反向物理隔离装置传送给数据
6、转发子系统，数据转发子系统分为远动转发子系统和电量转发子系统，将E 文件转换为电力标准协议（IEC104、IEC102、部颁 CDT等） ，分别同 EMS 系统前置机和电量服务器进行通电量服务器区GPRS/CDMA 通讯管理机基站远动装置电量装置通讯管理机基站远动装置电量装置区信关服务器运营商接入路由器防火墙远动转发服务器EMS前置机I 区电量转发服务器安全隔离网闸 (反向 )安全防护名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - -
7、 - 技术建议书讯。本调度自动化无线信关平台方案完全符合全国电网二次系统安全防护总体方案的要求。硬件平台基于国产服务器，软件平台基于Linux 开源操作系统，数据从安全区通过安全隔离网闸（反向）向安全区 / 单向数据传递。 上层应用软件系统不用任何修改， 同时对现在电力行业大量存在的各种监测设备也不需要更换和进行硬件电路更改，数据接口清晰，安全分区明确，结构合理，保障电网的安全、稳定、经济运行。转发服务器可以使上层应用软件系统不用任何修改，如果用户具备对 EMS 前置机和电量主站接收程序进行修改的能力，则可以省略转发服务器的部署。三、系统功能与特点1)调度中心主站信关系统调度中心主站信关系统主
8、要由无线信关子系统、数据转发子系统、 反向隔离、防火墙、运营商接入路由器组成。 其中无线信关子系统、 数据转发子系统是核心部分，根据全国电网二次系统安全防护总体方案的要求，结合电力调度自动化系统的具体情况，本系统硬件平台采用国产服务器设备，操作系统平台采用名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书Linux 系统，开发语言采用系统级的C语言。在通讯安全方便， 系统采用 TCP/IP网络通讯技术与 IPSEC安全
9、隧道技术相结合的方法， 将网络隔离、 身份认证、 传输加密及权限控制等先进的技术有机结合，既满足使用公网通信加密的要求，又可实现系统主站在安全区的网络隔离要求， 提高远动系统的安全防护强度， 满足电网安全运行的要求。无线信关子系统位于安全区，实现了对变电站数据采集、转换、转发、监视等功能， 通过安全隔离网闸（反向）向安全区 / 单向数据传递， 数据转发子系统位于安全区 ， 接收经安全隔离网闸处理后的数据，实现了数据转换、 转发、监视等功能。系统性能要求如下：系统支持最大 512 个厂站接入，规约库完整，支持CDT 、IEC101、IEC102、IEC103、IEC104等标准电力规约，并具有规
10、约解析功能。数据传输符合电力系统专用的E文件格式要求，与标准电力规约相互转换。实时显示厂站投退状态及查询历史记录。系统参数配置简单，界面友好。可通过串口或网络与EMS 前置机或电量服务器进行通讯。采用短周期扫描方式，确保数据的实时性和完整性。系统具有远程维护功能。安全隔离网闸： 网络安全隔离设备应采用反向隔离设备，简称反向隔离， 满足电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定和全国电力二次系统安全防护总体方案的要求，其性能要求如下：采取单向链接、单向数据传输、数据分阶段非网络递交等措施有效的实现网络的物理隔离。具备高强度的防御功能，支持包括无IP 地址监听、网络地址转换等多种工作模式
11、。通过数字签名 / 验证确保每一个发送到内网的报文都是由可信的发送端发送的，以保证内网的安全。对文本文件形式的数据， 通过文本转换及全角检查确保进入内网的数据即使存在脚本病毒，也不能发作。对传输到内网的 E文本进行校验。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书防火墙：防火墙具有多种攻击防范、内网安全、流量监控、邮件过滤、网页过滤、应用层过滤等功能，能够有效的保证网络的安全。采用 ASPF （Applicati
12、on Specific Packet Filter）状态检测技术，可对连接过程和有害命令进行监测，并协同ACL完成动态包过滤。提供多种智能分析和管理手段，支持邮件告警，支持多种日志，提供网络管理监控，协助网络管理员完成网络的安全管理。支持 AAA 、NAT等技术，确保在开放的Internet上实现安全的、满足可靠质量要求的网络。支持多种 VPN 业务，如 L2TP VPN 、GRE VPN 、IPSec VPN 、动态 VPN等，可以构建多种形式的 VPN 。2)厂站数据通信装置（通信管理机）厂站侧通信管理机通过RS232/485/四线等通信接口与厂站原有自动化设备进行数据交互， 并对采集数据
13、进行安全加密， 通过装置内的无线通信模块接入无线（GPRS/CDMA）网络，实现与中心无线信关系统的数据传输。该装置主要性能如下：采用标准工业机箱、模块化设计、插入式结构，模块间采用总线连接方式，互换能力强，安装方便。密闭抗干扰式单元机箱及双层屏蔽， 在强、弱电回路在物理空间上严格分开，抗干扰能力强。交直流两用电源，支持AC220V 和 DC220V 。装置采用“一点接地”，设备通讯口采用光电隔离措施。高速处理 CPU ：采用高速工业级CPU ，可以更加高速地处理各种协议数据转换。无线模块通过 CGD 认证或者 FCC 认证或者 CE认证。超大内存：有超大的内存来缓存客户发送数据，同时接收超大
14、数据包，数据不丢失。支持 DNS 自动获取。装置具有液晶显示窗口，可实时查看上行或下行通信报文，显示各信息点的采样值。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书配有多种通讯接口， RS232/485/四线， GPRS/CDMA 无线数据通信， LAN网络接口。支持部颁 CDT 规约、N4F规约、IEC60870-5-101 规约、IEC60870-5-102 规约、IEC60870-5-103 规约、 IEC6
15、0870-5-104 规约等。3)通信网络应用 GPRS/CDMA无线网络为电力调度数据网传送电网自动化信息通常采用下列组网方案。方案一：中心采用ADSL 等 INTELNET 公网连接，采用公网固定IP。此种方案先向 INTERNET 运营商申请 ADSL 等宽带业务，该方案适和小规模、监测点较少 ( 不大于 128 个监测点 )的场合中应用，该方案运行成本低，GPRS 及CDMA 终端均可接入。方案二：中心采用APN专线，所有点都采用内网固定IP。此种方案客户中心通过一条2M APN 专线接入移动公司GPRS 网络， 双方互联路由器之间采用私有固定IP 地址进行广域连接，为客户分配专用的A
16、PN ，普通用户不得申请该 APN 。用于 GPRS/CDMA专网的 SIM卡仅开通该专用 APN ，限制使用其他 APN 。得到 APN后，给所有监控点及中心分配移动内部固定IP。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏，该方案安全性高，但运行成本较高，GPRS 与 CDMA 终端不能同时接入。用户可根据实际情况选择上述组网方案。四、设备技术参数1)通信管理机技术参数通讯接口： RS232/485/四线， GPRS/CDMA无线数据通信， LAN网络接口。隔离电压： 15KV （ESD ）。工作电源电压： AC220V(50Hz) 和 DC220V 。接入规
17、约： IEC60870-5-101 规约、 IEC60870-5-102 规约、 IEC60870-5-103名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书规约、 IEC60870-5-104 规约、部颁 CDT规约、 N4F规约等。液晶显示：通信报文显示，采样值显示。2)服务器技术参数服务器：国产服务器。操作系统：国产开源Linux 系统。CPU ： Inter（R）Xeon系列，主频 2.00GHZ 。内存：
18、16GB 。硬盘： 500GB 。接口： USB 4、网络接口 2。3)反向隔离技术参数接口规范：两个 CONSOLE口 ( 管理设备用 ) ，两个 COM 口 ( 输出告警信息 ) ，四个 10/100Base-TX，两个 220V/50HZ电源插座。抗干扰性： IEC-1000-4-2（ESD ） ， IEC-1000-4-3（辐射敏感性）， IEC-1000-4-4（电快速瞬变） ，IEC-1000-4-5 （电涌），IEC-1000-4-6（谐波）。尺寸：标准 1U机箱。电源：交流电源 220V，允许偏差 -15% - +15% 。工作湿度 : 40时 10%-90% 。工作温度： 0
19、-40。4)交换机技术参数固定端口： 24 个 10/100Mbps自适应以太网端口。包转发率： 3.57Mpps。输入电压： 100V-240V AC 。防雷：共模防护 7KV ，防雷等级 4 级。5)防火墙技术参数并发连接数： 250000。网络吞吐量： 80Mbps 。网络端口： 4 个 10/100Mbps以太网口， 1 个 AUX口(备份口 ) ，1 个 CONSOLE口( 配置口 ) 。VPN支持：支持。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 11 页
20、 - - - - - - - - - 技术建议书入侵检测： Dos、DdoS 。电源输入： 100-240V ，50/60Hz。适用环境：工作温度 :0 -45、湿度 :10%-95%(不结露 ) 。其他性能： 支持外部攻击防范 , 内网安全 , 流量监控 , 邮件过滤 , 网页过滤 , 应用层过滤等验证。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - 技术建议书五、系统配置表序号设备型号单位数量单价（元）总计（元）备注1
21、无线信关服务器国产服务器台1 25000 25000 2 数据转发服务器国产服务器台2 25000 50000 3 反向隔离科东 StoneWall-2000 台1 45000 45000 4 交换机H3C S1024 台1 1000 1000 5 防火墙H3C F100-S-AC 台1 20000 20000 6 机柜图腾机柜台1 12000 12000 7 防雷 PDU 套1 1500 1500 8 操作系统Linux 套3 3000 9000 9 无线信关软件BRO-7500S 套1 50000 50000 10 数据转发软件BRO-7500R 套1 65000 65000 11 通信管理机BRO-3002 台13 50000 650000 用于变电站侧合计928500 其它费用：调度中心必须申请一个固定的IP 外网地址（ ADSL 网络）费用根据当地的情况确定。 （公网大概费用每年15002000元左右）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - -