电力调度大楼布线系统设计要素

前言 电力调度大楼的运行特点（就信息而言）： 一是信息采集的实时性； 二是信息采集的可靠性； 三是信息采集的安全性。 因此电力调度大楼的布线系统设计就不同于一般的商用写字楼及工业、企业办公楼群。

1 综合布线系统

1.1 功能分区

电力调度大楼是一座以调度工艺用房为核心、集办公、会议中心、生活后勤保障、甚至包括健身娱乐在内的多功能建筑，平立面十分复杂，因此电力调度大楼综合布线系统的工程设计除应满足电力生产需求及功能集成外，尚应考虑建筑工艺的特殊性。

1.2 工作区面积的控制

电力调度大楼并不是一密集型办公场所，因此工作区的面积不能一概而论，而应根据调度工艺及工作性质来划分，大致可分为: •领导办公区 •电子化会议室 •职员办公区 •工艺机房区 •其他用房 再据此来确定工作区。建议除职员办公区按7～8m2估算外，其他均应按不同的应用场所来调整。

1.3 信息点配置

1)      职员办公区：建议每个工作区按3～4个信息点配置;

2)      工艺机房区：可以不设工作区，而以方便运行、维护为目的，配置必要的信息点（以话音为主），网络布线应以调度工艺专用布线为主。

3)      领导办公区：理论上一个办公单元可仅设为一个工作区，每个工作区配置4个信息点（2话2数），但考虑到家具的布置及因人而异可能的调整，实际上的信息点配置将远大于4个点。

4)      电子化会议室：信息点的配置并不依赖面积的大小，而是取决于会议室的功能。

1.4 光纤进房间 除专业工艺机房外，结合现有的信息流量、应用水平及考虑到未来技术的发展及需求，建议光纤进房间，按面积配置1～2对光纤。

1.5 无线局域网 作为有线端口的补充，应在会议室及必要的办公区域设置无线局域网口。

2 调度专用布线系统

 2.1 必要性

a)      布敷调度专用布线系统的必要性 一是由于工艺系统本身的复杂性及工程实施的阶段性，往往落后于大楼的建设； 二是随着技术的发展，系统的扩容与技术改造周期都在加快； 三是不同系统及设备间采用不同的传输线缆，无需也难以兼容。

b)      定义 所谓调度专用布线系统即是充分考虑未来发展的可能性、信息的流向及功能的扩展，在可能的设备终端区间布放的专用线缆和接插模块系统。一旦需使用时，即可通过终端跳线迅即连通相关系统。

2.2 服务特点 调度专用布线系统服务于电网调度各专业，具有以下特点：

1)      传输信息的类型：包括模拟信号和数字信号

2)      传输信息的内容：包括话音、计算机数据、图像等；

3)      传输信息的介质：包括音频缆、视频缆、UTP缆、 光纤（单膜/多模）等4) 传输信息的流向：既有只准“内网”运行的信息流，又有可与“外网”交流的信息流。

2.3 结构 调度专用布线系统应是以EMS（能量管理系统）机房和通信传输机房为中心的多维空间结构

2.4 信息流向

  l1) 现有电力监控系统的构成及未来发展；

l2) 现有数据网络传输与交换系统及未来发展；

l3) 与OA、CA的关联；

l4) 计算机网络的安全防护；

l5) “内网”与“外网”的接续；

l6) 多媒体应用的需求等。特别强调要着眼于未来，因为随着电网控制技术的发展会促进原有系统的改造，而电力体制的改革更会迫使或加速系统的新建或更新。所以调度专用布线系统的设计及敷设应有较大的富裕量，以避免大楼建筑本体的再次施工。

3 计算机网络的安全防护

3.1 安全防护原则

1)      安全等级较高的系统不受安全等级较 低系统的影响

2)      电力监控系统的安全等级高于电力管理信息系统及办公自动化系统

3)      各电力监控系统必须具备可靠性较高的自身安全防护设施，不得与安全等级较低的系统直接相联

3.2 安全分区

a)      调度自动化系统（EMS）、广域向量测量系统等“实时系统”划为安全等级要求最高的Ⅰ区；

b)      电能量计量计费系统、水调自动化系统等准实时系统划为安全等级较高的Ⅱ区；

c)      雷电定位监测系统、保护及故障信息管理系统、调度生产管理系统（DMIS）等划入Ⅲ区；

d)      办公自动化（MIS）等一般系统则划入Ⅳ区，在各区之间设置严格的软、硬件安全隔离措施。

3.3 专用局域网与专线、专网 为确保“实时系统”数据采集和传输的实时性、可靠性及安全性，对“内网”、“外网”及网间的布线仍应遵守：

1)      电力监控系统可通过专用局域网实现与本地其他电力监控系统的互联，或通过电力调度数据网络实现上下级异地电力监控系统的互联。

2)      电力调度数据网络，应在专用通道上利用专用网络设备组网，采用专线、SDH数字序列、PDH数字序列等方式，实现物理层面上与公用信息网络的安全隔离。3) 电力监控系统和电力调度数据网络均不得与互联网相连。

3.4 无线局域网的安全防护 独立网段加防火墙

4 财务专网

4.1 财务专网问题的提出 随着电力体制改革的深化，建立市场经济已是必然的发展趋势，显然各单位对财务都加强了监管力度，诸如竞价上网、营销策略等十分敏感性问题，希望 这些信息限定在有限的范围内，因此有些电力企业为此布敷了财务专用布线系统。

4.2 财务专网的特点

1)      财务专网仅是将有限的财务信息点通过自身的网络设备组成与大楼计算机网络物理上完全隔离的局域网，因此规模较小。

2)      财务专网不能取代常规的计算机网络，一套只允许进入财务专网，而另一套则进入办公自动化系统；

3)      由于财务专网是一封闭的局域网，因此可简化安全措施。

 5 视频会议布线 当调度大楼与视频会议系统不能同步建设时为避免建筑本体二次装修施工，应予以提前布敷视频会议系统线缆。目前视频会议系统被广泛应用的体制有H.320和H.323，两者的布线是完全不一样的，因此当尚未最终确定视频会议系统的设备选型时，应充分考虑主干网络的布线应能兼顾实施H.320和H.323等不同制式的可能性。

 6 弱电系统接地

a)      防雷性能取决于建筑本体电气设计，而弱电接地措施要求则取决于调度工艺要求。

b)      电力调度大楼弱电系统接地措施的技术要求，关键在于正确处理与协调“计算机系统”与“通信系统”间的“不同要求”，而这“不同要求”往往又是矛盾与对立的。且前者只允许单点接地，而后者又要求至少两点接地。

6.1 接地的不同要求

a)      计算机系统的接地要求包括：

1)      计算机保护接地（设备外壳接地 e）－ 将因绝缘损坏而带电的电气设备对地电压降到安全值以下的接地；

2)      计算机直流工作接地（逻辑接地 o）－ 为保证计算机系统的各台计算机工作时的零电位在同一水平，以地电位作参照点的接地；

3)      交流工作接地（中性线 N 接地）－ 在正常或事故情况下，为保证电气设备可靠运行而采取的接地；

4) 各接地系统之间不允许混接。

b)      通信系统的接地要求包括：

1)      保护接地（设备机壳接地e）－ 将因绝缘损坏而带电的电气设备对地电压降到安全值以下的接地；

2)      工作接地（包括交流供电中性线接地和直流供电接地N）－ 在正常或事故情况下，为保证电气设备可靠地运行而采取的接地。

3) 保护接地和工作接地可以混接。与同一楼内的动力装置、建筑物避雷装置共用一个联合接地系统。

6.2 接地措施技术要求 为了满足“计算机系统”和“通信系统”的接地要求，可以通过设置三条相互独立的接地母线来实现。

a)      公用环行接地母线

1)      在各工艺机房（包括计算机机房和通信机房）或工艺楼层活动地板下敷设绝缘环形接地母线，每层环形接地母线至少应有两条引出接地铜线分别接于“通信接地端子板”。

2)      通信机房内设备的金属外壳和框架、保护接地、工作接地均应以最短距离与环形接地母线连接。

3) 计算机机房内的所有非计算机设备的保护接地亦应以最短距离与环形接地母线连接，且不得与计算机专用的保护接地在接入联合接地体之前相连。亦采用单点接地方式，保护地严禁悬空。

b)      计算机保护接地母线（设备外壳接地e）

1)      在各计算机房（或计算机工艺层）活动地板下，采用一个或数个“接地端子板”经穿绝缘套管的编织铜带串接，构成计算机保护接地母线（设备外壳接地e）。编织铜带也可采用绝缘铜排。

2) 各层必须分别用铜芯绝缘电缆引至地下，与“计算机引下线接地板”单点可靠连接。

c)      计算机直流工作接地母线（逻辑接地o） 工艺要求完全同上，即在各计算机房（或计算机工艺层）活动地板下，采用一个或数个“接地端子板”经穿绝缘套管的编织铜带串接，构成计算机直流工作接地母线（逻辑接地o）。然后再分别用铜芯绝缘电缆引至地下，与“计算机引下线接地板”单点可靠连接。 d) 交流工作接地（中性线N接地） 与交流供电电源有关，为避免交流不平衡电流在地线中形成对设备的干扰，对专业工艺设备供电的交流电源要求采用“三相四（五）线制”，即中性线和地线分开，中性线采用与火线相同的绝缘线。

6.3 联合接地体

1)      工艺机房内的环形接地母线、计算机直流工作接地母线（逻辑接地o）、保护接地母线（设备外壳接地e、含接地端子板）应按不同的颜色区分，在一个机房内等间距并排布置一条或二条（根据机房的大小）。

2)      各种接地可共用一个接地装置构成联合接地体，但环形接地母线、计算机直流工作接地、计算机保护接地必须分楼层采用不同的引接方式和措施。

3)      分别设置“通信接地端子板”和“计算机引下线接地板”。通信机房要求的接地接入“通信接地端子板”；计算机机房要求的接地接入“计算机引下线接地板”。并分别单点可靠连接至联合接地体（网）。

4)      联合接地体（网）的接地电阻必须小于0.5 W。

7 语音布线的反思

7.1 问题的提出

1)      “1话1数”配置，语音点如果被设置为数据点，就失去了通话功能；

2)      二数一话”、“二数二话”配置，一般无需再作这样交换；

3) 如果数据口不是满配，需重新设置数据口，最为严峻的情况或许需腾出其他的数据口来满足。

7.2 经济分析 节约资金约20～30％以上 7.3 结语与深思 1) 五类缆传输语音的“优点” 2) 工程需求与投资 3) 规程规范的思考.