目前，電力骨干網絡中主要采用 MPLS 技術，電力行業采用 MPLS 有以下考慮： (1)利用 MPLS VPN 對不同業務之間進行邏輯隔離，通過為不同的業務系統劃分虛擬 專用網，有效隔離不同業務，保證業務的安全和可靠運行。 (2)簡化中間結點：主要的分類和標記功能由邊緣結點承擔。網絡中心只需要按標記 轉發。 (3)針對不同業務需求提供服務質量保證，MPLS 本身不是一種 QoS 體制，但可以在 MPLS 框架中實現 IP 層的 QoS 機制。通過將區分服務(DiffServ)的逐跳轉發行為(PHB) 與 MPLS 的標簽綁定，MPLS 域中路由器依據 MPLS 標簽轉發 IP 包，實現 QoS 策略。 為了適應智能電網更多實時性的互動流量的增長，本文主要強調骨干網兩個方面技術的 深化應用：一是 VPN 的部屬策略;另一個是流量工程的規劃。 (1)細化 VPN 部屬策略，以提供細分的業務隔離和對關鍵業務提供 QoS 保證 隨著智能電網應用流量在種類和數量上的增長，必須對在同一骨干網絡上運行的不同業 務系統和不同業務單位提供細化的隔離手段，可采用三層VPN對骨干網絡中承載的不同業務 系統進行隔離，采用二層VPN技術對通過骨干網連接的不同業務單位進行隔離。MPLS 可提 供二層和三層的VPN技術，以太網最新的橋接協議(PBB)也可為廣域網提供二層的隔離 VLAN[2]。

這里以電力調度數據網絡為例，根據不同業務的實時性需求給出了一個粗粒度的 VPN 劃分： 1) 實時業務 VPN： 主要包括傳輸頻度在秒級的數據， 遠動信息、 如： 網絡 RTU、 AGC/MGC、 水調自動化、EMS 系統之間交換的用于網絡分析的實時數據、電力市場實時數據等。 2)準實時業務 VPN：如無功電壓管理系統、地調網供負荷計劃數據、地方小火電發電 計劃數據和錯峰預警信號等數據、電度量計費系統。 3)非實時業務 VPN：繼電保護及故障錄波信號、調度生產運行報表等。 調度數據網作為生產類網絡，不允許承載對外的公網訪問流量，因此，不設置缺省業務 流量，信息數據網可以設缺省業務流量。 (2)部屬流量工程，優化網絡全局的抗擁塞和抗故障能力 流量工程(TE)能夠解決負載不均衡出現的擁塞問題，方法是使網絡流量同網絡拓撲相 互匹配，從而提高網絡資源的利用率，傳統 IP 網絡一旦為一個 IP 包選擇了一條路徑，則不 管這條鏈路是否擁塞，IP 包都會沿著這條路徑傳送，MPLS 流量工程可以控制 IP 包在網絡中 所走過的路徑，這樣可以避免傳統路由協議的盲目行為，在建立路徑時，就考慮流量的合理 分布，實現網絡資源的合理利用。

TE 彈性屬性決定在鏈路故障或結點失效時采取的策略

當流量傳輸路徑上發生故障時， 需要解決以下幾個基本問題：故障檢測、故障通知、鏈路復原與業務恢復。如果流量主干流 經的路徑發生了故障，那么可以為它們指定許多恢復策略，下面給出的是一些可行的策略： 1)在結點之間配置有多條平行的路徑，根據某種控制策略，發生故障時，使得在一條 LSP 失敗后，其上的流量轉移到其它的 LSP 上。 2)將流量主干重新路由到具有充足資源的路徑上。如果沒有所需的路徑的話，則不進 行重新路由。 3)考慮各種資源約束參數，將流量重新路由到任意一條可用路徑上。 骨干數據網可采用類似第一種策略，即沿襲路徑備份的策略，可以配置兩條 LSP，一條處 于激活狀態，另外一條處于備份狀態，一旦主 LSP 出現故障，業務立刻導向備份的 LSP，直到 主 LSP 從故障中恢復，業務再從備份的 LSP 切回到主 LSP。同時，要求網絡具有重路由的機 制，以備需要時啟動，MPLS 網絡的 RSVP-TE 和 CR-LDP 均支持重路由機制。

目前，電力骨干網絡中主要采用 MPLS 技術，電力行業采用 MPLS 有以下考慮： (1)利用 MPLS VPN 對不同業務之間進行邏輯隔離，通過為不同的業務系統劃分虛擬 專用網，有效隔離不同業務，保證業務的安全和可靠運行。 (2)簡化中間結點：主要的分類和標記功能由邊緣結點承擔。網絡中心只需要按標記 轉發。 (3)針對不同業務需求提供服務質量保證，MPLS 本身不是一種 QoS 體制，但可以在 MPLS 框架中實現 IP 層的 QoS 機制。通過將區分服務(DiffServ)的逐跳轉發行為(PHB) 與 MPLS 的標簽綁定，MPLS 域中路由器依據 MPLS 標簽轉發 IP 包，實現 QoS 策略。 為了適應智能電網更多實時性的互動流量的增長，本文主要強調骨干網兩個方面技術的 深化應用：一是 VPN 的部屬策略;另一個是流量工程的規劃。 (1)細化 VPN 部屬策略，以提供細分的業務隔離和對關鍵業務提供 QoS 保證 隨著智能電網應用流量在種類和數量上的增長，必須對在同一骨干網絡上運行的不同業 務系統和不同業務單位提供細化的隔離手段，可采用三層VPN對骨干網絡中承載的不同業務 系統進行隔離，采用二層VPN技術對通過骨干網連接的不同業務單位進行隔離。MPLS 可提 供二層和三層的VPN技術，以太網最新的橋接協議(PBB)也可為廣域網提供二層的隔離 VLAN[2]。

這里以電力調度數據網絡為例，根據不同業務的實時性需求給出了一個粗粒度的 VPN 劃分： 1) 實時業務 VPN： 主要包括傳輸頻度在秒級的數據， 遠動信息、 如： 網絡 RTU、 AGC/MGC、 水調自動化、EMS 系統之間交換的用于網絡分析的實時數據、電力市場實時數據等。 2)準實時業務 VPN：如無功電壓管理系統、地調網供負荷計劃數據、地方小火電發電 計劃數據和錯峰預警信號等數據、電度量計費系統。 3)非實時業務 VPN：繼電保護及故障錄波信號、調度生產運行報表等。 調度數據網作為生產類網絡，不允許承載對外的公網訪問流量，因此，不設置缺省業務 流量，信息數據網可以設缺省業務流量。 (2)部屬流量工程，優化網絡全局的抗擁塞和抗故障能力 流量工程(TE)能夠解決負載不均衡出現的擁塞問題，方法是使網絡流量同網絡拓撲相 互匹配，從而提高網絡資源的利用率，傳統 IP 網絡一旦為一個 IP 包選擇了一條路徑，則不 管這條鏈路是否擁塞，IP 包都會沿著這條路徑傳送，MPLS 流量工程可以控制 IP 包在網絡中 所走過的路徑，這樣可以避免傳統路由協議的盲目行為，在建立路徑時，就考慮流量的合理 分布，實現網絡資源的合理利用。

5 分布式傳感器網絡

分布式傳感器網絡在智能電網中是大有用武之地的，它可以解決從電力系統遠程監測、 狀態感知、遠程控制，到用戶側的實時計量和智能家居交互。分布式的傳感器網絡涵蓋較為 寬泛的網絡技術，但共同之處是設備基于嵌入式平臺，計算資源有限，要求低能耗，數據量 不大，在不易布線的環境下需要無線傳輸等。目前流行的 TCP/IP 是為了計算機之間共享資源而提出的，而傳感器網絡則是面向監控 的，在工業網絡中引入流行的 TCP/IP 和以太網技術，是為了從其開放性、高帶寬、低成本、 建設和運維的簡易性和擴展的靈活性等優點中獲益。但同時也引入了過多的協議開銷、分組 交換的不穩定性，以及開放所帶來的安全隱患。特別是，在面向數據采集和控制的智能傳感 器應用中，層層嵌套的協議首部在數據單元中所占比重過大，例如：常用的 TCP-〉IP-〉以 太網協議封裝，帶來額外 20+20+18=58 字節的協議首部，相對所發送的狀態數據、控制數據 等比重過大，此外，層層的協議處理也帶來額外的處理延時，這對于計算資源有限、低帶寬、 低能耗的傳感器網絡來說是不可忽略的。