CN202750102U - 变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，包括至少两台设置于变电站内部的主干网交换机，其特征在于：该系统相对于原有的变电站综自系统采用旁路模式进行部署，包括设置在变电站内部的实时数据采集平台、在线协议分析系统、终端分析系统和设置在调度中心内部的统一管理系统；变电站通过2M光纤通道经EI网桥与调度中心连接。该系统可以实时监控网络性能指标及网络流量，智能解析变电站自动化系统通信规约，并能实现实时报警的功能，从而提升该变电站自动化通信网络的可管理性、稳定性和可靠性，并能做到事前预防，减少事故发生的可能性。

Description

变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统
技术领域
本实用新型涉及一种变电站通信网络监控系统，具体涉及一种变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统。
背景技术
目前，现有的变电站自动化系统为综自系统（如图1所示），包括设置在变电站内的两台主干网交换机、远动设备和设置在变电站外的调度系统，现有的变电站综自系统主要存在以下三个方面的不足： 
1）无法对工业以太网上传输的变电站自动化系统实时数据及控制命令进行识别、量化监控及管理。
2）变电站自动化系统通信异常或者业务中断时，没有有效手段来解决快速定位及排查问题。
    3）不能实时监控网络上各种设备的数据流量，不能准确掌握当前网络状态，不能为网络异常提供有效的防止措施。
为了解决现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种新的解决方案。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对于现有技术的不足，提供一种变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，该系统可以实时监控网络性能指标及网络流量，智能解析变电站自动化系统通信规约，并能实现实时报警的功能，从而提升该变电站自动化通信网络的可管理性、稳定性和可靠性，并能做到事前预防，减少事故发生的可能性。
为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：提供一种变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，包括至少两台设置于变电站内部的主干网交换机，其特征在于：该系统相对于原有的变电站综自系统采用旁路模式进行部署，包括设置在变电站内部的实时数据采集平台、在线协议分析系统、终端分析系统和设置在调度中心内部的统一管理系统；变电站通过2M光纤通道经EI网桥与调度中心连接；
位于最上层的主干网交换机的镜像端口连接在实时数据采集平台的Internal口，实时数据采集平台的External口连接在在线协议分析系统的数据采集口，在线协议分析系统的一个管理端口经EI网桥与统一管理系统连接，另一个管理端口与终端分析系统连接。
所述在线协议分析系统中还设置有对通信网络中的通讯报文进行分析的变电站通信规约应用解析模块。
所述实时数据采集平台为Exinda实时数据采集平台。
综上所述，本实用新型提供的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统相对于原有的变电站综自系统采用旁路模式部署，并通过采用先进的Exinda实时数据采集平台采集整个网络的数据，在线协议分析系统再对采集到的数据进行网络监控、分析，既保证了原有变电站综自系统不受影响，又能够实现变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统的功能；该系统在变电站内部部署终端分析系统实现对当地网络情况的查看，同时在调度中心部署统一管理系统实现对多个变电站网络情况的统一管理；该系统通过在在线协议分析系统中植入变电站通信规约应用解析模块，实现对TCP/IP协议栈及变电站综自系统通信规约的数据分析，方便网络管理者了解网络的运行情况；该系统能够实时监控网络及业务性能，同时根据实际需要设定告警阀值，当发现网络或业务的性能超过了预先设定的阀值，就会触发告警信息告知后台管理人员，实现实时报警的功能，减少事故发生的可能性。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细地描述：
如图1所示，本实用新型提供的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统采用旁路模式进行部署，与变电站原有的综自系统相互独立；该系统包括设置于变电站内部的两台主干网交换机、Exinda实时数据采集平台、在线协议分析系统、终端分析系统和设置在调度中心内部的统一管理系统；在线协议分析系统中设有对通信网络中的通讯报文进行分析的变电站通信规约应用解析模块；变电站通过独立的2M光纤通道经EI网桥与调度中心连接，以实现系统流量监控数据传输。
其中，以最上层主干网交换机所有端口的TX方向作为镜像源，镜像到该主干网交换机的某个端口上，该交换机的端口物理连接在Exinda实时数据采集平台的Internal口，用于采集变电站内部所有的通信数据；Exinda实时数据采集平台的External口连接在在线协议分析系统的数据采集口，在线协议分析系统的一个管理端口经EI网桥与统一管理系统连接，另一个管理端口与终端分析系统连接。
为保障变电站原有的综自系统通信网络不受影响，变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统接入时不改变原有的综自系统的网络通信模式，为此，该系统采用旁路部署模式，通过Exinda实时数据采集平台获取整个网络中的数据，在线协议分析系统对这些数据进行分析，并将分析的结果数据通过独立的2M光纤通道传输到调度中心，再由调度中心进行统一管理；调度中心可以对各个关键网络链路的流量进行实时监控，一旦出现流量的异常，如利用率、数据包率、连接数量的异常就能及时发现。在网络流量实时监控界面上，以实时滚动的流量图显示出当前网络的数据量，可以非常直观地看到网络流量是否激增或中断。该系统在变电站内部部署终端分析系统实现对当地网络情况的查看，同时在调度中心部署统一管理系统实现对多个变电站网络情况的统一管理。
综上所述，本实用新型的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统具有以下功能：
1）网络状态实时监测功能
在线协议分析系统提供对关键网络链路的图形化流量监控功能，能够对流量数据进行长期的统计分析，主动分析网络和应用运行规律，网络行为规律以及运行的趋势，从而帮助确立网络运行的基线，更容易发现异常；本系统可以直观地展现网络流量运行趋势，能够对各种网络流量参数进行监控和趋势展现，用户可查看任意时段的流量数据。
2）通信规约的实时解析
在线协议分析系统是针对网络带宽控制及流量分析所开发的七层高性能流量管理器。它能提供管理者7×24小时不间断的流量分析，使变电站自动化系统通信网络中的各种应用一览无余。本系统在在线协议分析系统中设有变电站通信规约应用解析模块，对现有的变电站综合自动化系统中广泛使用的JBKLAN、XT9712、JBK规约进行详细解析，网络管理者可以通过对这些实时网络报文的分析，方便地掌握网络的运行情况。
3）全面深入的精细分析
在线协议分析系统提供直到数据包级的精细分析能力。主要的分析功能如下：
a、为强大的数据包解码分析提供网络分析的重要依据
提供直观的数据包协议解码分析视图，为用户判定分析网络问题和应用问题提供最直接的数据依据。
b、数据流分析快速定位网络和应用故障
能够对TCP数据流和UDP数据流进行深入的数据分析，对数据的传输情况、应用的交易处理过程进行深入分析，提供时序图等图形化展示，使用户对应用的数据传输过程一目了然，更加方便地分析定位网络应用问题。
4）安全告警
在线协议分析系统提供对关键网络链路流量实时监控功能，同时能够根据实际需要设定告警阀值，在流量异常时自动发现，主动告警。
5）强大的统计报表功能
在线协议分析系统支持多种类型的报表输出，能够根据系统性能、网络接口、应用、主机、会话、子网等不同对象生产短期或长期的统计报表。
6）统一管理应用系统
部署在远端的调度中心的统一管理系统支持多台设备的统一管理，能在一个平台上对所有管辖设备进行统一配置和管理，减少管理人员的工作量。
本实用新型的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统的实施能够大大简化变电站综自系统维护人员的工作量，降低维护成本，而且提升该变电站自动化通信网络的可管理性、稳定性和可靠性，并能做到事前预防，减少事故发生的可能性。
本实用新型并不限于上述实例，在本实用新型的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护。

Claims (3)

1.变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，包括至少两台设置于变电站内部的主干网交换机，其特征在于：该系统相对于原有的变电站综自系统采用旁路模式进行部署，包括设置在变电站内部的实时数据采集平台、在线协议分析系统、终端分析系统和设置在调度中心内部的统一管理系统；变电站通过2M光纤通道经EI网桥与调度中心连接；
位于最上层的主干网交换机的镜像端口连接在实时数据采集平台的Internal口，实时数据采集平台的External口连接在在线协议分析系统的数据采集口，在线协议分析系统的一个管理端口经EI网桥与统一管理系统连接，另一个管理端口与终端分析系统连接。
2.根据权利要求1所述的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，其特征在于：所述在线协议分析系统中还设置有对通信网络中的通讯报文进行分析的变电站通信规约应用解析模块。
3.根据权利要求1所述的变电站自动化通信网络实时评价及状态监控系统，其特征在于：所述实时数据采集平台为Exinda实时数据采集平台。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105186699A (zh) * 2015-11-03 2015-12-23 国网上海市电力公司 一种10千伏变电站综合自动化系统
CN105186702A (zh) * 2015-11-11 2015-12-23 国网上海市电力公司 一种变电站自动化系统
CN113285937A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种基于传统变电站配置文件和iec103协议流量的安全审计方法及系统

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