综合数据网

变电站二次设备入门指南


1. 综合数据网概述

1.1 什么是综合数据网?

综合数据网是电力企业信息化管理的基础网络平台,主要承载电力企业的行政管理、经营管理、运维管理等信息业务。它是电力企业的“办公主干道”,连接着总部与各基层单位。

通俗比喻:如果说调度数据网是“专用高速公路”,那综合数据网就是“企业办公大道”,承载着电力公司的日常办公、生产管理、客户服务等各类业务。

1.2 综合数据网的作用

业务类型具体应用
行政管理电子邮件、办公自动化(OA)、视频会议
经营管理财务系统、人力资源系统、物资管理系统
运维管理设备管理、缺陷管理、检修管理
客户服务95598客户服务、网上营业厅
生产管理生产管理系统(PMS)、检修管理
情报监测机房监控、环境监测

1.3 与调度数据网的区别

综合数据网 vs 调度数据网

┌─────────────────┬──────────────────────┬──────────────────────┐
│     对比项      │     综合数据网        │      调度数据网       │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 网络性质        │ 企业信息化网络        │ 电网调度专用网络       │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 安全区划分      │ 管理信息大区(III/IV区) │ 生产控制大区(I/II区)   │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 业务类型        │ 办公、管理、经营       │ 调度自动化、保护信息   │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 实时性要求      │ 秒级                  │ 毫秒级               │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 互联网访问      │ 允许(受限制)         │ 绝对禁止(物理隔离)   │
├─────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤
│ 安全防护        │ 防火墙、入侵检测       │ 纵向加密、横向隔离     │
└─────────────────┴──────────────────────┴──────────────────────┘

2. 综合数据网网络架构

2.1 总体架构

综合数据网总体架构

┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      总部(总部中心)                      │
│  ┌──────────┐  ┌──────────┐  ┌──────────┐  ┌──────────┐ │
│  │ 核心路由器 │  │ 核心交换机 │  │ 应用服务器│  │ 数据库服务器│ │
│  └──────────┘  └──────────┘  └──────────┘  └──────────┘ │
└────────────────────────────┬────────────────────────────────┘
                             │
                    骨干网络(IP/MPLS)
                             │
        ┌────────────────────┼────────────────────┐
        │                    │                    │
        ↓                    ↓                    ↓
┌───────────────┐   ┌───────────────┐   ┌───────────────┐
│   省公司       │   │   省公司       │   │   省公司       │
│ ┌───────────┐ │   │ ┌───────────┐ │   │ ┌───────────┐ │
│ │ 汇聚路由器 │ │   │ │ 汇聚路由器 │ │   │ │ 汇聚路由器 │ │
│ └───────┬───┘ │   │ └───────┬───┘ │   │ └───────┬───┘ │
└─────────┼─────┘   └─────────┼─────┘   └─────────┼─────┘
          │                   │                   │
    ┌─────┴─────┐       ┌─────┴─────┐       ┌─────┴─────┐
    │           │       │           │       │           │
    ↓           ↓       ↓           ↓       ↓           ↓
┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐
│地市公司│ │地市公司│ │地市公司│ │地市公司│ │地市公司│ │地市公司│
└────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────┘

2.2 纵向网络

综合数据网纵向网络采用VPN技术实现业务隔离:

VPN类型承载业务安全级别
行政办公VPN办公自动化、电子邮件低
营销业务VPN营销管理、客户服务中
生产管理VPN设备管理、检修管理中
视频监控VPN视频监控、应急指挥高

2.3 横向网络

综合数据网横向架构(省级)

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                     省公司数据中心                        │
│  ┌──────────────┐   ┌──────────────┐   ┌──────────────┐│
│  │  应用服务器群  │   │  数据库服务器群│   │   存储系统    ││
│  └──────────────┘   └──────────────┘   └──────────────┘│
│           │                │                │           │
│  ┌────────┴────────────────┴────────────────┴────────┐  │
│  │              核心交换机(横向核心)                   │  │
│  └─────────────────────┬──────────────────────────────┘  │
└────────────────────────┼──────────────────────────────────┘
                         │
    ┌────────────────────┼────────────────────┐
    │                    │                    │
    ↓                    ↓                    ↓
┌──────────┐      ┌──────────┐      ┌──────────┐
│ 营销业务 │      │ 生产管理 │      │ 行政办公 │
│ 独立网络 │      │ 独立网络 │      │ 独立网络 │
└──────────┘      └──────────┘      └──────────┘

3. 综合数据网设备

3.1 核心设备

设备类型作用典型设备
核心路由器骨干网络核心转发华为NE5000E、Cisco CRS
汇聚交换机汇聚接入层流量华为S9700、Cisco 6500
接入交换机终端用户接入华为S5700、Cisco 2960
防火墙边界安全防护华为USG、Juniper SRX
负载均衡器流量分发F5、A10

3.2 无线网络设备

现代综合数据网还包含无线网络:

设备类型作用
无线控制器管理无线接入点
无线接入点(AP)提供无线覆盖
SIM卡/物联卡无线设备身份标识

3.3 变电站综合数据网设备配置

变电站综合数据网设备配置

┌────────────────────────────────────────────────┐
│              变电站综合数据网                   │
│                                                │
│  ┌──────────────┐   ┌──────────────┐          │
│  │  站用交换机   │   │   无线AP     │          │
│  └──────┬───────┘   └──────────────┘          │
│         │                                       │
│  ┌──────┴────────────────────────────────┐    │
│  │         综合数据网接入交换机             │    │
│  │  ┌────────┐  ┌────────┐  ┌────────┐   │    │
│  │  │VLAN10  │  │VLAN20  │  │VLAN30  │   │    │
│  │  │办公网络│  │生产网络│  │视频监控│   │    │
│  │  └────────┘  └────────┘  └────────┘   │    │
│  └─────────────────┬──────────────────────┘    │
└────────────────────┼─────────────────────────────┘
                     │
                     ↓
               综合数据网

4. 综合数据网业务系统

4.1 主要业务系统

系统名称简称主要功能
办公自动化系统OA公文流转、审批流程
电子邮件系统Email内外网邮件收发
视频会议系统VCS远程会议、应急会商
客户服务中心95598故障报修、业务咨询
生产管理系统PMS设备管理、检修管理
财务管理系统ERP财务管理、预算管理
人力资源系统HR人员管理、薪酬管理
物资管理系统MIS-WS物资采购、库存管理

4.2 视频监控业务

综合数据网承载变电站视频监控业务:

变电站视频监控系统架构

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│                   省级视频监控平台                    │
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐ │
│  │ 视频管理服务器│  │ 存储服务器  │  │ 流媒体服务器│ │
│  └──────┬──────┘  └──────┬──────┘  └──────┬──────┘ │
└─────────┼────────────────┼────────────────┼─────────┘
          │                │                │
          │         综合数据网               │
          │                │                │
┌─────────┼────────────────┼────────────────┼─────────┐
│         ↓                ↓                ↓        │
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐ │
│  │  变电站1    │  │  变电站2    │  │  变电站N    │ │
│  │ ┌─────────┐ │  │ ┌─────────┐ │  │ ┌─────────┐ │ │
│  │ │摄像头1  │ │  │ │摄像头1  │ │  │ │摄像头1  │ │ │
│  │ └─────────┘ │  │ └─────────┘ │  │ └─────────┘ │ │
│  └─────────────┘  └─────────────┘  └─────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

4.3 无线业务

变电站无线覆盖应用场景:

应用场景说明
移动巡检运维人员手持终端巡检
无人机巡检无人机高空巡检
智能安防门禁、人脸识别
环境监测温湿度、烟雾感知
设备监测无线传感器监测

5. 综合数据网安全防护

5.1 安全防护策略

综合数据网安全防护体系

┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│                   边界安全防护                          │
├────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                        │
│   互联网 ──┐                                         │
│            │                                         │
│  ┌────────▼────────┐                                 │
│  │   互联网边界防火墙   │  →  访问控制、入侵检测        │
│  └────────┬────────┘                                 │
│           │                                          │
│  ┌────────▼────────┐                                 │
│  │   横向防火墙      │  →  区域隔离、访问控制          │
│  └────────┬────────┘                                 │
│           │                                          │
│  ┌────────▼────────┐                                 │
│  │   应用防火墙      │  →  应用层防护、漏洞扫描         │
│  └─────────────────┘                                 │
│                                                        │
└────────────────────────────────────────────────────────┘

5.2 安全区域划分

根据国家电网公司安全防护规定,综合数据网划分为:

安全区级别业务类型防护要求
安全区III低办公自动化、客户服务访问控制、审计
安全区IV最低互联网业务防火墙、IDS

5.3 接入管理

【重要】 综合数据网接入必须严格管理:

  1. 设备准入:所有接入设备需注册登记
  2. 身份认证:采用用户名+密码+动态令牌
  3. 权限管理:按角色分配访问权限
  4. 行为审计:记录所有访问行为

6. 综合数据网运维

6.1 日常运维

运维项目内容周期
设备巡检电源、端口、温度检查每日
性能监测带宽、延迟、丢包率实时
安全监测入侵告警、异常流量实时
备份检查数据备份、配置备份每周

6.2 网络优化

综合数据网优化措施

1. 带宽优化
   ├── 流量整形
   ├── 优先级调度(QoS)
   └── 压缩加速

2. 路由优化
   ├── 负载均衡
   ├── 路径优化
   └── 收敛优化

3. 安全优化
   ├── 规则优化
   ├── 策略调整
   └── 威胁防护

6.3 故障处理

故障类型典型表现处理方法
链路故障业务中断启用备用链路
设备故障单点故障切换备件
安全事件异常告警阻断攻击、溯源分析
配置错误部分业务异常回退配置

7. 调度数据网与综合数据网互联

7.1 互联架构

调度数据网与综合数据网通过横向隔离装置互联:

调度数据网与综合数据网互联

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│              生产控制大区(安全I/II区)                  │
│                                                         │
│  ┌──────────────┐                                    │
│  │  调度数据网   │ ← 实时业务(调度自动化、保护信息)   │
│  └──────────────┘                                    │
│         │                                             │
│  ┌──────▼──────┐                                    │
│  │ 横向隔离装置  │ ← 单向安全隔离                      │
│  └──────┬──────┘                                    │
└─────────┼───────────────────────────────────────────────┘
          │
┌─────────▼───────────────────────────────────────────────┐
│              管理信息大区(安全III区)                    │
│                                                         │
│  ┌──────────────┐                                    │
│  │  综合数据网   │ ← 非实时业务(管理、运维)          │
│  └──────────────┘                                    │
│                                                         │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

7.2 数据交换规则

【核心要求】 横向隔离装置严格遵守以下规则:

  1. 单向传输:只允许从生产控制大区向管理信息大区单向传输
  2. 内容过滤:传输前进行内容安全检查
  3. 格式转换:支持必要的协议转换
  4. 审计记录:所有传输行为完整记录

7.3 典型业务穿透场景

业务场景数据流向允许性
故障录波上传调度数据网 → 综合数据网✅ 允许(正向)
保护定值查询调度数据网 → 综合数据网✅ 允许(正向)
办公系统访问综合数据网 → 调度数据网❌ 禁止
互联网访问调度数据网 → 互联网❌ 绝对禁止

本章小结

  1. 综合数据网是电力企业信息化管理的基础网络平台
  2. 业务类型:办公、行政、经营、运维、客户服务
  3. 网络架构:纵向VPN隔离、横向区域划分
  4. 安全防护:防火墙、入侵检测、访问控制
  5. 与调度数据网关系:通过横向隔离装置互联,安全隔离

相关章节:04-监控与远动系统 | 10-调度数据网 | 01-二次系统总体认知