中國電力系統的信息化從20世紀60年代就已經開始起步,早期主要集中在發電廠和變電站自動監測/控制方面等電力生產過程自動化,20世紀80~90年代開始進入電力系統專項業務應用,涉及電網調度自動化、電力負荷控制、計算機輔助設計、計算機仿真系統等的使用。20世紀末,電力信息技術進一步發展到綜合應用,各級電力企業開始建立管理信息系統,實現管理信息化,電力信息化逐漸從生產操作層走向管理層,并向更深層次拓展。
相對于傳統行業,我國電力行業的信息化建設發展較早,已經有了一定的規模,到目前為止,電力企業的網絡普遍建立,電力專用通信網已日趨完善,形成了微波、衛星、光纖、無線移動通信等多種類通信手段,通信范圍覆蓋全國。在此基礎上,基本建成從國家電網公司→區域電網中心→省電力公司→地市電力公司→變電所(局)的四級計算機網絡和電力生產調度網絡,成為生產控制、電力調度以及信息傳輸和交換的重要基礎設施。
隨著電力市場化以及電網建設的進一步發展,傳統的電力系統業務正在發生變化,這主要體現在電力交易系統、電能量計量系統的建設;會議電視、變電站視頻監控(無人值守)、輸變電線路監控及電廠視頻監控等視頻業務的出現;傳統單一主機的調度自動化體系架構向客戶機/服務器體系架構的轉變;監視全網運行狀況,提供故障記錄和分析的故障錄波系統的建設:雷電定位系統、氣象信息系統的建設;多媒體業務的出現等。因此,基于Internet/Intranet的體現信息化綜合業務應用的管理信息系統將成為電力企業信息化的發展重點。
電力數據網絡承載的業務按照其性質和對安全的要求分為實時控制業務、非控制生產業務、生產管理業務和管理信息業務。目前網絡上所有業務都承載在同一網絡上,存在安全隱患,服務質量也難以保證。按照國家電力公司的統一規劃,提出了"兩網分開"的措施。其中實時控制業務和非控制生產業務屬于電力生產和控制的關鍵業務,對可靠性、實時性、安全性的要求非常嚴格,由獨立的電力調度數據網承載。而生產管理業務和管理信息業務由電力通信數據網承載。兩個網絡之間物理上分離。
無論對于電力調度數據網還是電力通信數據網,建立一個綜合、經濟、可靠、有效的通信網絡,既能滿足現在電力系統語音、數據、圖像等各種業務的需求,又能面向未來,支持不斷增多的用戶、更大的帶寬以及新的業務的廣域數據網是關鍵所在。
華為3Com公司認為,電力行業數據網絡經過多年建設,已經建成一個基礎良好的網絡,但是隨著電網建設的新需求和電網市場化的進一步發展,電力數據網絡建設正面臨若干亟待解決的挑戰:
*兩網分離:在電力調度數據網與電力通信數據網分離的大趨勢下,如何實現兩網分離是擺在各級調度機構面前的緊迫問題。全國各地區經濟發展不平衡、電網規模各異、現有數據網絡情況千差萬別。部分省份已經建設了ATM骨干數據網,另外部分省份建設了IP寬帶數據網,也有部分省份網絡骨干還是基于微波和窄帶線路的窄帶網絡。如何實現兩網分離,是新建網絡還是利用原有網絡,如何保護現有投資,都是各級調度通信中心需要考慮的問題。
*寬帶網絡:國家電網公司、南方電網公司和幾大發電集團,對電力信息化的需求日益增強,對數據的即時性、準確性和各公司實際生產運行以及經濟運行相關性將有更高的要求。各電力企業開發的財務系統、人力資源系統、生產管理系統、電力營銷系統、物質設備管理系統、電力負荷管理系統、安全監督管理系統、計劃統計和綜合指標系統等業務系統需要整合,提高信息資源共享水平,建立起一個適應現代市場化環境的電力企業信息系統,為電力公司的產業提升和經營管理服務。另一方面還需要加強企業信息網絡安全建設,確保企業穩定安全發展。要把信息系統的防災減災系統、數據異地備份和雙機備份、遠程備份等安全理念引入信息網安全系統中,建立企業的應急處理系統。現有的廣域網絡的帶寬、性能和覆蓋率還不能滿足電力市場化運行的需要,企業信息系統的實用化程度有待提高。加快建設信息網絡,特別是建成以光纖通信為主的現代化電力通信傳輸干線網絡,形成高速寬帶數據網,構建電力高速數據通信網絡平臺,是目前面臨的迫切需要。
*業務互通:各級電力公司的內部網絡雖然普遍建立,基本實現了辦公網絡化,但是網絡之間缺少互聯互通,各網絡的信息系統不能共享,造成網絡的割裂和信息的孤島。而電力市場化之后,各級機構之間面臨著統一業務的需要,如:電力交易系統、電能量計量系統的建設面臨著全省網絡的互通和省際、網際之間的交互,對廣域網絡建設提出更高的要求,全國性骨干網絡和區域電網的建設是實現這一目標的必有之路。
*電力市場化:電力改革實現了"廠網分離、競價上網",在電力行業引入市場競爭機制,電力改革,改變了市場競爭格局,改變了價值鏈模式,最終要求企業改革自身的管理來應對各種變化。以信息技術提高管理運營效率的利器??企業信息化,其根本基礎是企業的運營與管理,也必須適應這種管理與運營的變化。因此,電力改革最終也會影響到電力行業企業信息化建設。企業必須向以客戶為中心的管理與運營模式方向轉變,作為國家公用基礎性行業企業,電力行業的競爭是同質產品的競爭,如何在最短的時間里,以最好的服務質量、最低的服務成本提供給用戶服務是電力行業企業信息化要實現的目標,管理信息化建設將成為重點內容。其中重點建設的內容包括:提升企業內部管理效率、降低成本的ERP系統與EAM系統,支持客戶信息管理與分析的CRM系統,全面提高價值鏈競爭效率的SCM系統等都將納入電力行業企業信息化建設。而實現企業信息化的基礎就是數據網絡。一個穩定、可靠、高安全的網絡正是實現各種業務管理系統、提高客戶滿意度的前提條件。網中心→省電力公司→地市電力公司→變電所(局)的四級計算機網絡和電力生產調度網絡,成為生產控制、電力調度以及信息傳輸和交換的重要基礎設施。