IPv6與智能電網

　　近年來,，隨著互聯(lián)網的廣泛普及和物聯(lián)網的快速發(fā)展，全球對IP地址的需求大幅增加,。2011年2月在ICANN（國際互聯(lián)網名稱和編號分配公司）宣布全球43億個IPv4地址已分配完畢后,，為滿足需求，具有巨大地址空間的IPv6已經成為下一代互聯(lián)網IP層技術,。2012年3月,，國家發(fā)改委發(fā)布下一代互聯(lián)網發(fā)展建設意見，明確了下一代互聯(lián)網發(fā)展的目標和計劃,，正式啟動了我國下一代互聯(lián)網研究及建設工作,，并在石油、電力等重點行業(yè)開始了基于IPv6的移動互聯(lián)網的規(guī)模示范應用,。

　　國家電網公司積極響應國家政策和號召,，向發(fā)改委提交了下一代互聯(lián)網在電力重點行業(yè)的規(guī)模示范應用項目立項申請，積極開展試點網絡建設和多項業(yè)務應用建設,。這批項目與公司確定的堅強智能電網戰(zhàn)略相契合,，將為智能電網與下一代互聯(lián)網的深度融合探索道路、提供經驗,。

　　智能電網以信息通信平臺為支撐,，力圖構建貫穿發(fā)電、輸電,、變電,、配電、用電和調度的全環(huán)節(jié),、全電壓等級的可持續(xù)和均衡發(fā)展體系,，強調電力流、信息流,、業(yè)務流的高度一體化融合,。智能電網的“信息化、自動化、互動化”特征,，導致其對IPv6的需求日趨強烈,。首先，隨著電網自動化,、信息化程度的不斷提升,，產生了巨大的IP地址需求；其次,，電網對電力生產,、電力消費各環(huán)節(jié)信息的深度、細度采集分析及數(shù)據(jù)廣泛互通,，對信息安全和服務質量提出了極高要求,；第三，電網與電力客戶的雙向互動,，使電力信息通信網必須與公共互聯(lián)網產生越來越多的信息交互,，電力信息通信網絡的IPv6升級改造是必然選擇。

　　面對以IPv6為標志的下一代互聯(lián)網在我國快速發(fā)展的形勢,，在電網運營中應用IPv6技術，成為智能電網全面建設的需求和趨勢,。

　　智能電網對IPv6的需求

　　在大數(shù)據(jù)時代,，智能電網要求實現(xiàn)發(fā)電、輸電,、變電,、配電、用電和調度六大環(huán)節(jié)更廣泛,、更細化的數(shù)據(jù)采集和更深化的數(shù)據(jù)處理,。數(shù)據(jù)采集將廣泛采用物聯(lián)網技術，大量的RFID標簽,、傳感器等裝置的使用對IP地址的需求快速增加,；云計算在對海量數(shù)據(jù)的存儲和處理中也將發(fā)揮重要的支撐作用。由于我國擁有并在建的輸電線路距離長,、分布廣泛,，輸電線路的智能化建設將帶來大量的IP地址需求。隨著電力云在電網生產,、營銷等系統(tǒng)中的廣泛應用,，對IP地址的需求也呈現(xiàn)幾何級數(shù)增長。IPv6在智能電網中的應用,，可以很好地解決IP地址資源緊張的問題,，且保證傳輸速度更快更安全，滿足物聯(lián)網“物物互聯(lián)”和云計算虛擬化對IP地址的需求。

　　在輸電環(huán)節(jié),，通過沿輸電線路部署各類傳感器,、視頻設備等裝置，實現(xiàn)輸電線路在線監(jiān)測,、故障定位和自動診斷,，為線路生產管理及運行維護提供信息化、數(shù)字化的共享數(shù)據(jù),。

　　在智能變電站建設中,以太網技術將得到廣泛應用,。隨著變電站智能化水平的不斷提高，各類設備對IP地址的需求也將大幅增加,。如變電站內,，符合IEC-61850的設備都將帶有IP地址，以便于維護和運行管理,；同時,，為支撐變電站信息化運檢，需為各種傳感器和監(jiān)測設備配置IP地址,，實現(xiàn)對變電站環(huán)境,、動力、設備熱點等的實時智能監(jiān)測,、報警智能聯(lián)動及綜合可視化展示,。

　　在配電環(huán)節(jié)，智能配電自動化建設中,，基于IP的業(yè)務流量比重越來越大,，視頻、語音和數(shù)據(jù)等多種業(yè)務混合傳送已經成為發(fā)展趨勢,。目前,，基于IP的配網通信接入網基本上都是采用IPv4技術，而且,，IP地址僅在本網段是唯一的,，不是全局地址，無法跨網段訪問,，這制約了配電自動化新業(yè)務的發(fā)展,。

　　在用電環(huán)節(jié)，物聯(lián)網和云計算技術在用電信息采集,、智能用電服務,、電力需求側管理和節(jié)能服務、電動汽車充換電服務等領域得到了廣泛應用,?；谥悄茈娋W用電側的新業(yè)務,、新應用開展，同樣會產生大量的IP地址需求,。目前公司開展的用電信息采集建設,，需要大量IP地址支持；基于用電信息采集建設開展的智能用電服務,，不僅需要與智能電表通信,，還需要深入客戶家中，與客戶的家電實現(xiàn)通信,，終端數(shù)量的增加將大幅增加對IP地址的需求,。為落實國家節(jié)能減排戰(zhàn)略，公司開展的電力需求側管理公共服務平臺建設,，需確保居民,、小區(qū)/樓宇、工商業(yè)等客戶用能信息的采集與監(jiān)測,，實現(xiàn)對客戶側各種小型太陽能,、風能、可再生能源發(fā)電等分布式電源及儲能設備有效管理,，部署大量的采集設備和網絡設備,。只有依托大量的IP地址支持，才能推動電力需求側管理公共服務平臺項目的實施,。為促進清潔能源利用,，公司提供的電動汽車充換電服務不僅要滿足充電站、換電站,、配送站等各類站點的通信接入，還需滿足電動汽車行進中的通信需求,。

　　IPv6在智能電網中的前景展望

　　2012年6月6日,，國際互聯(lián)網協(xié)會（ISOC）宣布IPv6在全球范圍內正式啟動，IP地址枯竭的情況將得以徹底解決,。IPv6不僅可以解決IP地址瓶頸問題,，其相對于IPv4，更有助于促進大型企業(yè)提升專用網絡建設和運維水平,。

　　基于IPv6的信息通信網絡與智能電網的結合,，一方面可以滿足物聯(lián)網、云計算等信息通信技術在智能電網應用中對IP地址的大量需求,，另一方面也可以滿足電網與IPv4/IPv6用戶信息交互的需求,，推動智能電網的全面建設。但由于IPv6在運營商網絡中也處于試用階段,，相關設備尚未大規(guī)模推廣應用,，如何實現(xiàn)電力通信網由IPv4向IPv6的平滑過渡,，是IPv6在智能電網中應用的關鍵問題。

　　目前,，公司正在積極開展相關領域的研究和試點建設,，并由南瑞集團及相關單位負責下一代互聯(lián)網技術在智能電網應用關鍵技術的研究，推動IPv6在智能電網中的應用,，全面助力智能電網建設,。

　　（作者 吳新玲 南瑞集團國電通公司策劃中心副總工程師）

　　信息來源：《亮報》