李楼煤业：国内首家全业务切片网络矿山，夯实行业标准基础

在高质量发展的背景下，山东能源集团不断开展智能矿井建设，目前已建成133个智能化采掘工作面、9处国家级智能化示范矿井具备验收条件。鲁西矿业公司隶属世界500强企业山东能源集团，旗下的李楼煤业是山东能源探索智能化建设的先行试点之一。

过去，煤矿向智能矿山演进中，网络面临诸多挑战。比如，普遍采用3张以上二层交换网络承载井下生产数据、视频监控、人员定位、安全监控等业务，带来井下线缆多、网络建设和运维投入大，其次二层网络承载的业务相互影响，还存在普遍性的广播风暴问题，一旦出现广播风暴，业务大面积的受到影响。再次，传统网络没有统一管理和缺少有效的排障手段，必须依赖工人下井去排障，运维效率较低，影响生产正常运行。

另外，随着矿山智能化业务的逐步丰富，不同的业务对于网络有不同的需求，例如，无死角视频监控要求网络大带宽，电力系统防越级跳闸要求的低时延，安监系统要求的高可靠等，现有的网络无法支撑矿山智能化持续发展。

李楼煤业是山东能源重点打造的一流智能矿山示范矿，智能矿山，网络先行。面对上述挑战，李楼煤业率先采用了以SRv6、FlexE网络切片为技术底座的新一代生产环网（下称“综合承载网”），将矿井原有的全部业务从原二层网络迁移至综合承载网，通过第三方机构测评，实现了“一网承载、安全可靠、智能运维”三大提升。

首先， 李楼煤业的综合承载网具备5万兆大带宽，将安全监控、电力控制等接入切片网络，实现一网承载矿井全业务，满足未来5~10年的智能化发展需求；

第二，每个切片都是独享带宽资源，能够保证业务之间的隔离传输，互不影响；综合承载网采用冗余环形结构和三层路由技术，实现网络冗余功能，当某条链路断开，通过智能路由实现网络路径快速切换，经测试验证，满足网络自愈时间小于50ms的要求，保障网络安全可靠，达到智能化矿山基础网络通信标准。

第三，综合承载网配备智能化管理平台，主动识别网络中存在的问题和监测业务的质量，能够快速发展问题、闭环问题，提高运维效率。采用了综合承载网后，李楼煤业的生产网络架构得到了优化，视频画面延时平均低于10ms，业务故障处理时间减少约50%，故障影响时间降低约70%。

第四，安全监控接入综合承载网，实现真正一网承载。《煤矿安全规程》修订草案中已提到，允许将安全监控网络、视频网络统一纳入综合承载网。安全监控系统井上下分站及传感器数据，通过单独切片传输至地面服务器，并上传至上级监管部门。

第五、综合承载网实现供电等系统的低延时高可靠传输。为保障供电系统的防越级功能正常动作，网络需满足20ms以内的低延时、低抖动、稳定传输要求。

为保证综合承载网的可靠性、安全性，李楼煤业邀请了中煤科工常州院作了系统测试，最终通过了苛刻的功能和性能测试。李楼煤业成为了国内首个通过测试的“一网承载”矿井。

经过数月的稳定运行，综合承载网得益于配置了切片业务隔离和环路检测及阻断功能，过去由于环网风暴造成的大面积断网已不再发生，大幅减少了由于网络导致的生产停工停产。同时通过智能化网管的及时精准报警和快速定界定位，快速闭环业务故障，缩短了网络故障时长，提升了网络维护效率，简化和改善了信息化部门的相关工作。