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隨著智能時代的加速到來，以及新能源技術(shù)和ICT技術(shù)的快速發(fā)展，“能源互聯(lián)網(wǎng)”成為創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的“新常態(tài)”。所謂“能源互聯(lián)網(wǎng)”是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、可再生能源技術(shù)與現(xiàn)代電力系統(tǒng)的結(jié)合，以及對海量數(shù)據(jù)的分析、學習和預測能力。而在電力行業(yè)，輸電線路、變電站視頻與圖像采集、巡檢機器人等的大規(guī)模應用，不僅讓電網(wǎng)信息流激增，更對電力通信網(wǎng)絡的帶寬、時延、可靠性以及業(yè)務的穩(wěn)定性和差異化管理提出全新挑戰(zhàn)，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，推動電力行業(yè)轉(zhuǎn)型升級已是大勢所趨。

電網(wǎng)在“十四五”期間致力于通過打造“云網(wǎng)融合、泛在互聯(lián)、靈活、開放共享”的新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，為傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)跨域升級、電網(wǎng)企業(yè)向能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)型奠定堅實的數(shù)字化基礎(chǔ)。為此，在的2022年工作計劃中，電網(wǎng)明確要求開展網(wǎng)絡切片和SDN網(wǎng)絡架構(gòu)演進試點，推進老舊設(shè)備升級替換、性能優(yōu)化，實現(xiàn)基礎(chǔ)資源一鍵申請和快速開通，同時要求開展“自動駕駛網(wǎng)絡”部署實施等，以更好地支撐電力行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

然而傳統(tǒng)電力行業(yè)網(wǎng)絡不僅業(yè)務隔離性較弱，更無法有效承載生產(chǎn)控制類業(yè)務；同時在運維方面高度依賴維護人員的經(jīng)驗；再加上光通信網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)分屬兩套網(wǎng)管，無法做到統(tǒng)一管理；網(wǎng)絡質(zhì)量檢測也停留在帶外檢測的粗粒度上，一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡故障，定位通常需要幾小時，嚴重影響了電力業(yè)務的穩(wěn)定性，已經(jīng)不能滿足整個行業(yè)的快速發(fā)展訴求。

為此，國網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)過綜合評估，將目光聚焦在了融合網(wǎng)絡切片、SDN、自動化運維等多種優(yōu)勢的SPN技術(shù)方案上，希望以此構(gòu)建面向未來的網(wǎng)絡，為電力行業(yè)關(guān)鍵業(yè)務提供端到端管理，以及低時延、大帶寬、高可靠等保障。

作為SPN技術(shù)方案的代表，華為SPN解決方案采用SDN架構(gòu)，其中控制器iMasterNCE具備管理、控制、分析能力，可實現(xiàn)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)和SPN光通信網(wǎng)端到端管理；同時iMasterNCE和轉(zhuǎn)發(fā)器配合通過SR-TP及快速重路由技術(shù)，還可解決MSTP只有主備兩條靜態(tài)路徑的可靠性問題，實現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務的“在線”；再配合iFIT隨流檢測技術(shù)，實現(xiàn)業(yè)務質(zhì)量的可視化，將故障定位從幾小時縮減分鐘級。

因此，國網(wǎng)山東省電力公司選擇攜手華為，組成了由山東電力經(jīng)研院牽頭，多地市配合的研究團隊，圍繞關(guān)鍵業(yè)務場景進行深入分析研討，并對SPN的性能、功能進行了嚴格的離網(wǎng)、現(xiàn)網(wǎng)測試，進一步堅定了選擇SPN構(gòu)建未來網(wǎng)絡的信心。

2022年1月，雙方攜手在日照率先建設(shè)了國內(nèi)電網(wǎng)首張SPN電力生產(chǎn)網(wǎng)，真正突破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡限制，實現(xiàn)了關(guān)鍵生產(chǎn)業(yè)務的承載，更帶來了低時延、大帶寬、高可靠、自動運維等全新體驗。

一區(qū)是電力生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，直接對電力一次系統(tǒng)進行實時的監(jiān)測與控制，是防護的與核心。典型業(yè)務主要包括電力數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)、繼電保護等能夠直接進行控制的業(yè)務，傳輸時延要求毫秒級。二區(qū)主要承載要求在線運行但不具備控制功能的業(yè)務，例如故障錄波等。

針對一區(qū)、二區(qū)的業(yè)務需求與特點，華為SPN方案通過靈活以太（FlexE）交叉技術(shù)，在網(wǎng)絡入口將業(yè)務數(shù)據(jù)包進行時隙化，中間節(jié)點直接對時隙進行交叉，末端節(jié)點再將時隙化的信號還原成原始數(shù)據(jù)包，在整個過程中各種業(yè)務嚴格隔離，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性和低時延?；贔lexE交叉技術(shù)，山東電力SPN電力生產(chǎn)網(wǎng)很好地保障了一區(qū)、二區(qū)關(guān)鍵業(yè)務性、穩(wěn)定性的要求，并實現(xiàn)了控制類業(yè)務高可靠、毫秒級時延等新體驗，保障業(yè)務在線；同時借助網(wǎng)絡切片技術(shù)，還能對更多關(guān)鍵業(yè)務隔離和資源獨享，提供差異化保障。

三區(qū)是管理大區(qū)，主要業(yè)務是各類生產(chǎn)管理的系統(tǒng)。四區(qū)主要是非生的管理信息系統(tǒng)及辦公自動化系統(tǒng)。三區(qū)、四區(qū)的業(yè)務特點是實時性不高，但帶寬需求較大，然而傳統(tǒng)方案增加帶寬意味著成本的提升?；诜纸M內(nèi)核的SPN架構(gòu)可實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享，進一步節(jié)省網(wǎng)絡帶寬；同時華為SPN還采用PAM4(4 Pulse AmplitudeModulation) 編碼，將光器件的傳輸效率提升一倍，在實現(xiàn)帶寬提升的同時，更讓成本降低了18%。

綜合來看，華為SPN電力生產(chǎn)網(wǎng)解決方案助力國網(wǎng)山東省電力公司構(gòu)建了面向未來的全新網(wǎng)絡，不僅突破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡無法承載關(guān)鍵生產(chǎn)業(yè)務的難題，還實現(xiàn)了業(yè)務剛性隔離和差異化的統(tǒng)一承載；并借助PAM4技術(shù)構(gòu)建了超寬基礎(chǔ)網(wǎng)絡，同時控制器iMasterNCE，作為統(tǒng)一指揮的大腦，進一步實現(xiàn)了業(yè)務快速部署、靈活承載、智能調(diào)度和精準排障，為電力生產(chǎn)網(wǎng)保駕護航。面向未來，該網(wǎng)絡還具備10GE/50GE平滑升級，100GE/200GE持續(xù)演進的能力，可滿足未來十年的網(wǎng)絡需求。

值得一提的是，結(jié)合當前5G電力試點應用，國網(wǎng)山東省電力公司通過網(wǎng)絡切片還將實現(xiàn)從無線到有線覆蓋發(fā)電、輸變電、配電的全業(yè)務打通，實現(xiàn)電力業(yè)務更、可靠、敏捷，更的承載，加速邁入智能時代。

國網(wǎng)山東省電力公司用戶表示：“華為在網(wǎng)絡解決方案創(chuàng)新、構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面走在了業(yè)界位置。其的SPN技術(shù)將助力電力行業(yè)打造全球的通信網(wǎng)絡，促進電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，加快推進電力智能化發(fā)展。”

建立一張全球能源互聯(lián)網(wǎng)，并推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求是行業(yè)發(fā)展的重要目標。未來，華為也將繼續(xù)攜手各行業(yè)伙伴通過融合技術(shù)、創(chuàng)新發(fā)展使能電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型保駕護航。