環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)在電力通信上的應用

顧煥之　孫衛(wèi)軍

【摘 要】隨著智能化電網和現(xiàn)代通信技術的發(fā)展，電力通信系統(tǒng)承載了電網繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)等核心業(yè)務。電力通信對電網安全已經息息相關，更突顯了電力通信系統(tǒng)在電網安全中的重要性，而電力通信中環(huán)境和動力監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性將直接影響通信設備的正常運行，因而對其動力系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)控的要求越來越高。本文針對昌吉電業(yè)局的環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)，設計并開發(fā)了其資源管理子系統(tǒng)，實現(xiàn)了其物理資源的管理，提高了環(huán)境及動力監(jiān)控系統(tǒng)的服務質量。資源管理系統(tǒng)將網絡內的物理資源和邏輯資源相結合，在統(tǒng)一的系統(tǒng)上實現(xiàn)，充分體現(xiàn)網絡資源的相關性，對環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)的運行和維護提供全方位的支持。

【關鍵詞】環(huán)境動力監(jiān)控；資源管理；電力通信

1 環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)概述

1.1 應用環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)的目的

隨著西部大建設、大發(fā)展時代的到來，城鄉(xiāng)用電量激增，電網建設飛速發(fā)展，電力通信網絡不斷擴大，業(yè)務種類多樣、通信站點劇增，電力通信人員面對越來越多的通信局（站）。

傳統(tǒng)的以分散式人工看守為主的維護和管理方法、手段和體制已不能適應新形勢的要求。環(huán)境及動力監(jiān)控系統(tǒng)的合理設計與配置，使通信人員可以做到對設備故障、環(huán)境情況及安全性的迅速、準確反應和有目的性的維護，提高網絡系統(tǒng)的維護管理質量，降低系統(tǒng)維護費用；同時保證系統(tǒng)運行處于良好的工作狀態(tài)，降低運行成本，解決了電力通信人員面臨的包括設備運行環(huán)境要求高、機房多、人員配備少等問題。智能化的環(huán)境動力集中監(jiān)控系統(tǒng)向集中監(jiān)控、集中維護、集中管理方向發(fā)展，提高設備維護質量，降低維護成本，為設備的運行維護提供良好的保障。

1.2 昌吉電力通信網概況

新疆昌吉電業(yè)局現(xiàn)有110kV及以上站點座，由于地勢狹長、維護區(qū)域大將通信網分為東部、西部兩張網絡，網絡主要通過SDH傳輸設備搭建，傳輸帶寬622M，目前東西部通信網各自已形成通信自愈環(huán)網，具體方式如圖1所示。

昌吉地區(qū)地勢狹長，東西跨度500公里，南北跨度200公里，通信站點多，通信維護人員少，對于通信站點的動力及環(huán)境維護只能按季度或者結合日常工作進行巡視檢查，維護效率低、維護成本高、維護站點存在盲點。

2 環(huán)境及動力監(jiān)控系統(tǒng)結構及組網邏輯

2.1 環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)網絡結構及組網方案概述

環(huán)境動力監(jiān)控遠程監(jiān)控系統(tǒng)采用了逐級匯接的倒樹型網絡拓撲結構，由監(jiān)控中心及分布的各個監(jiān)控端局構成。昌吉東西部通信網上各個站點監(jiān)控數據通過站內SDH設備分配的以太網端口傳送至調度樓中心站點，監(jiān)控系統(tǒng)的數據庫及通信協(xié)議采用統(tǒng)一的格式，為逐步實現(xiàn)多級網絡管理結構作好基本架構。監(jiān)控中心除了負責本機房的動力與環(huán)境監(jiān)控外，還把其它端局傳來的監(jiān)控信號進行合并處理。

環(huán)境與動力監(jiān)控的監(jiān)控對象包括逆變電源、開關電源、UPS系統(tǒng)、市電、低壓配電系統(tǒng)、空調、蓄電池組、溫度、濕度、煙霧等[1]。

環(huán)境動力集中監(jiān)控系統(tǒng)的數據傳輸采用以太網方式，避免數據在多次轉換中出現(xiàn)誤碼。根據邊緣接點機房的設備特點，每個端局配置一臺通用采集器和一臺蓄電池采集器，利用端局傳輸設備提供的以太網通道，將監(jiān)測到的數據通過傳送到調度樓監(jiān)控中心。

圖2 環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)組網

2.2 系統(tǒng)結構

2.2.1 監(jiān)測中心設計

1）硬件結構

配置數據服務器、WEB服務器、協(xié)議轉換服務器、1套采集平臺等設備構成系統(tǒng)的硬件平臺，通過配置網絡交換機、單向隔離裝置、組成LAN的網絡結構，如圖2。

2）服務端設備

●數據服務器/應用服務器

采用PC服務器作為數據庫服務器/應用服務器，采用標準的數據庫管理系統(tǒng)，儲存歷史數據，提供應用服務。

●協(xié)議轉換器

協(xié)議轉換器對網管設備、智能設備（光傳輸、接入、交換、電源等）進行協(xié)議轉換，并將獲得的信息通過以太網送往數據服務器。

3）客戶端設備

●工作站

調度工作站主要提供給調度人員全網的監(jiān)視功能，實時顯示網絡各種告警信號，并具備聲光告警方式。

維護工作站主要給維護人員提供后臺數據的編輯功能，負責整個通信網內后臺數據的更改、增加、刪除。

4）網絡設備

●網絡交換機

服務端設備、客戶端設備、數據采集平臺通過交換機實現(xiàn)網絡互聯(lián)。

●正向物理隔離裝置

實現(xiàn)綜合監(jiān)測系統(tǒng)到三區(qū)系統(tǒng)的數據單向傳輸。

5）采集平臺

數據采集平臺采用分布式結構，方便擴容，將接口服務器、通用數據采集單元設計在統(tǒng)一框架結構內。

接口服務器：匯集通用采集器和各類智能通信設備信息。

PTU通用數據采集單元：負責采集硬件節(jié)點信息，如機房環(huán)境數據：溫濕度、空調設備等。

圖3 主站采集平臺系統(tǒng)結構

6）主站功能

●系統(tǒng)采用模塊化設計具有可擴展性，通信站及通信設備增加，系統(tǒng)功能的擴充，原系統(tǒng)結構不能改動。

●系統(tǒng)具有綜合性，可對各種通信設備進行監(jiān)測，能兼容其它監(jiān)控系統(tǒng)，可接入具有智能監(jiān)控系統(tǒng)通信設備的數據。

●系統(tǒng)具有可維護性。系統(tǒng)要有網絡自檢功能，監(jiān)測設備具有自診斷功能故障時要及時告警，能反映系統(tǒng)自身運行情況。

●系統(tǒng)具有良好的兼容性。應用軟件要采用模塊化結構，根據需要配置不同功能模塊。軟件對硬件具有兼容性和適應性。硬件要采用分布式結構，根據需要可以隨時增加或減少設備，相互之間不受任何影響。

●系統(tǒng)的硬件及軟件具有高可靠性。系統(tǒng)硬件、軟件應有冗余配置，降級運行等措施，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行。

●系統(tǒng)具有安全性。系統(tǒng)要有安全管理功能，不同的用戶給以不同的保安級別，使不被授權的人無法進入系統(tǒng)，確保系統(tǒng)數據不被破壞。

●以形象直觀的圖形界面方式實時顯示所轄范圍內各監(jiān)測對象的分布狀況、工作狀態(tài)和運行參數。具體描述如下：

（1）系統(tǒng)運行數據以圖形和表格的方式顯示；

（2）圖形界面支持設備連線圖、原理圖、實象圖和分布圖等多種圖形方式及以上各種方式的組合；

（3）圖形界面通過圖形動畫、顏色變化、開關閘位變化和圖形閃爍等多種方式來表現(xiàn)監(jiān)測對象的工作狀態(tài)；

（4）實時顯示設備信號曲線。

●具備與其他廠家的監(jiān)測系統(tǒng)主站連接功能。

●監(jiān)測系統(tǒng)不影響站內通信設備運行。

●具備遠程維護功能。可在主站對各級子站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲全網的告警事件、模擬量數據及系統(tǒng)操作記錄，歷史數據庫為標準數據庫格式以便其他系統(tǒng)訪問。歷史數據可保存兩年，可定時刪除，可遠端維護。

●可查看實時和歷史曲線，曲線取點可定時定量設置（多長時間或變化多少取一個點）

●系統(tǒng)具有打印功能。可選擇歷史數據庫字段內容和時間段打印歷史事件和模擬量數據。

●上報的告警具備根告警分析功能，自動從同時產生的若干告警中判斷出引發(fā)故障的根告警，判斷準確率要達到99%以上.同時系統(tǒng)需要有屏蔽告警。

2.2.2 分站采集平臺設計

1）硬件結構

圖4 分站采集平臺系統(tǒng)結構

2）數據采集分站硬件要求

●通過四級電磁兼容試驗；

●采用嵌入式CPU及LINUX操作系統(tǒng)保證其安全性；

●提供2個以上獨立的網絡接口；

●提供8個以上RS232接口；

●提供至少24遙信、16遙測、4遙控的硬件采集接入能力；

●具備智能設備協(xié)議轉換本地處理；

●具備向第三方數據轉發(fā)能力；

●具備軟件在線升級能力，升級軟件無需更換芯片；

●配備文件遠程修改，具備在線調試能力，可以遠程觀測分站監(jiān)控單元數據碼流。

3）分站功能

●采集被監(jiān)測設備及機房環(huán)境的運行參數和工作狀態(tài)。

●接收并執(zhí)行來自上級監(jiān)測中心的控制命令。

●具備接入計算機進行現(xiàn)場維護操作的功能。

●擁有一定數量的RS232、RS422/485接口。

●采用模塊化設計具有可擴展性，通信機房及通信設備增加，系統(tǒng)功能的擴充，原系統(tǒng)結構不能改動。

●系統(tǒng)具有綜合性，可對各種通信設備進行監(jiān)測，能兼容其它監(jiān)測系統(tǒng)，可接入具有智能監(jiān)控系統(tǒng)通信設備的數據。

●系統(tǒng)具有可維護性。監(jiān)測設備具有自診斷功能，故障時及時告警，反映系統(tǒng)自身運行情況。

●系統(tǒng)具有良好的兼容性。應用軟件要采用模塊化結構，根據需要配置不同功能模塊。軟件對硬件具有兼容性和適應性。硬件要采用分布式結構，根據需要可以隨時增加或減少設備，相互之間不受任何影響。

●系統(tǒng)的硬件及軟具有高可靠性，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行。

●監(jiān)測系統(tǒng)不能影響站內通信設備運行。

●具備通道選擇功能，支持多通道傳輸。

●具備遠程維護功能。可在主站對各數據采集站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲本站的告警事件記錄。

●具備對本地接入設備進行協(xié)議解析并上傳的能力，各種接入設備及智能電源等設備必須在本站進行協(xié)議解析并以固定數據格式向外報送。

2.3 環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)中的資源管理子系統(tǒng)

資源管理系統(tǒng)是環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)，資源管理子系統(tǒng)和環(huán)境動力監(jiān)控主系統(tǒng)的良好的連接和數據交互，能夠保證系統(tǒng)管理員對機房動力系統(tǒng)和環(huán)境的精確掌握，對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的良好運行具有重要意義。

根據環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件邏輯，資源管理子系統(tǒng)對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件資源二次分析，形成新的邏輯，保證資源管理按照不同需求的數據提取接口，使系統(tǒng)管理員能夠根據不同的邏輯，實現(xiàn)對數據庫維護，提高了環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的服務質量。

資源管理子系統(tǒng)的設計：

由于環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的是運營商的動力機房的智能設備和機房環(huán)境量，各種資源分布在不同的遠程局站中，資源管理相互獨立，資源之間的邏輯關系復雜，因此需要一個專門的資源管理系統(tǒng)來集中管理。

環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)的資源管理子系統(tǒng)涉及的管理范圍，可以劃分為空間資源、局站資源、網絡資源、維修持資源、其他資源等類。

資源管理子系統(tǒng)采用三層體系架構，從邏輯上分成接口適配層、應用邏輯層和界面表示層。接口適配層完成各種實時信息的采集；應用邏輯層完成各種實時和非實時的應用邏輯服務；界面表示層完成用戶界面展現(xiàn)和用戶交互。系統(tǒng)總體框架如下：

圖5 系統(tǒng)總體框架結構

資源管理子系統(tǒng)平臺建立電力通信網統(tǒng)一的信息模型、數據庫、軟件框架和數據交換平臺。在此平臺上構建網絡監(jiān)視子系統(tǒng)、業(yè)務管理子系統(tǒng)。網絡監(jiān)視子系統(tǒng)提供告警和性能數據的實時監(jiān)測、處理、存儲、查詢統(tǒng)計和分析功能；業(yè)務管理子系統(tǒng)提供值班日志、統(tǒng)計分析和報表等功能。

3 結束語

環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的形成，為電力通信設備的運行維護和環(huán)境量的監(jiān)測提供良好的保障。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)網絡資源的數據往往分散在網管、設計文稿、資產卡片、各種獨立的信息管理系統(tǒng)中，缺乏集中的管理。網絡資源管理系統(tǒng)建成后，將形成一個全面的企業(yè)資源倉庫，其管理的網絡資源將是綜合的、多層次、多角度的[3]，在全面、準確的數據支持下提高網絡配置的利用率和合理性。同時，資源管理系統(tǒng)豐富、強大的數據統(tǒng)計和分析功能，能夠為電力通信網絡建設和規(guī)劃提供決策支持。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)在集中掌握各種網絡資源后，可提高資源調配的靈活性，適應業(yè)務的多樣化發(fā)展趨勢，提高資源的利用率和通信站點的維護效率，充分發(fā)揮電力通信網絡的綜合優(yōu)勢。

【參考文獻】

[1]陳淑榮.電力通信網計算機監(jiān)測系統(tǒng)[M].北京：中國電力出版社，1995.

[2]ECM-3000電力通信綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術手冊[Z].南京南瑞通信公司，2011.

[3]王英赫.綜合資源管理系統(tǒng)的分析[J].通信管理與技術，2006，10.

[責任編輯：湯靜]

●系統(tǒng)具有安全性。系統(tǒng)要有安全管理功能，不同的用戶給以不同的保安級別，使不被授權的人無法進入系統(tǒng)，確保系統(tǒng)數據不被破壞。

●以形象直觀的圖形界面方式實時顯示所轄范圍內各監(jiān)測對象的分布狀況、工作狀態(tài)和運行參數。具體描述如下：

（1）系統(tǒng)運行數據以圖形和表格的方式顯示；

（2）圖形界面支持設備連線圖、原理圖、實象圖和分布圖等多種圖形方式及以上各種方式的組合；

（3）圖形界面通過圖形動畫、顏色變化、開關閘位變化和圖形閃爍等多種方式來表現(xiàn)監(jiān)測對象的工作狀態(tài)；

（4）實時顯示設備信號曲線。

●具備與其他廠家的監(jiān)測系統(tǒng)主站連接功能。

●監(jiān)測系統(tǒng)不影響站內通信設備運行。

●具備遠程維護功能。可在主站對各級子站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲全網的告警事件、模擬量數據及系統(tǒng)操作記錄，歷史數據庫為標準數據庫格式以便其他系統(tǒng)訪問。歷史數據可保存兩年，可定時刪除，可遠端維護。

●可查看實時和歷史曲線，曲線取點可定時定量設置（多長時間或變化多少取一個點）

●系統(tǒng)具有打印功能。可選擇歷史數據庫字段內容和時間段打印歷史事件和模擬量數據。

●上報的告警具備根告警分析功能，自動從同時產生的若干告警中判斷出引發(fā)故障的根告警，判斷準確率要達到99%以上.同時系統(tǒng)需要有屏蔽告警。

2.2.2 分站采集平臺設計

1）硬件結構

圖4 分站采集平臺系統(tǒng)結構

2）數據采集分站硬件要求

●通過四級電磁兼容試驗；

●采用嵌入式CPU及LINUX操作系統(tǒng)保證其安全性；

●提供2個以上獨立的網絡接口；

●提供8個以上RS232接口；

●提供至少24遙信、16遙測、4遙控的硬件采集接入能力；

●具備智能設備協(xié)議轉換本地處理；

●具備向第三方數據轉發(fā)能力；

●具備軟件在線升級能力，升級軟件無需更換芯片；

●配備文件遠程修改，具備在線調試能力，可以遠程觀測分站監(jiān)控單元數據碼流。

3）分站功能

●采集被監(jiān)測設備及機房環(huán)境的運行參數和工作狀態(tài)。

●接收并執(zhí)行來自上級監(jiān)測中心的控制命令。

●具備接入計算機進行現(xiàn)場維護操作的功能。

●擁有一定數量的RS232、RS422/485接口。

●采用模塊化設計具有可擴展性，通信機房及通信設備增加，系統(tǒng)功能的擴充，原系統(tǒng)結構不能改動。

●系統(tǒng)具有綜合性，可對各種通信設備進行監(jiān)測，能兼容其它監(jiān)測系統(tǒng)，可接入具有智能監(jiān)控系統(tǒng)通信設備的數據。

●系統(tǒng)具有可維護性。監(jiān)測設備具有自診斷功能，故障時及時告警，反映系統(tǒng)自身運行情況。

●系統(tǒng)具有良好的兼容性。應用軟件要采用模塊化結構，根據需要配置不同功能模塊。軟件對硬件具有兼容性和適應性。硬件要采用分布式結構，根據需要可以隨時增加或減少設備，相互之間不受任何影響。

●系統(tǒng)的硬件及軟具有高可靠性，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行。

●監(jiān)測系統(tǒng)不能影響站內通信設備運行。

●具備通道選擇功能，支持多通道傳輸。

●具備遠程維護功能。可在主站對各數據采集站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲本站的告警事件記錄。

●具備對本地接入設備進行協(xié)議解析并上傳的能力，各種接入設備及智能電源等設備必須在本站進行協(xié)議解析并以固定數據格式向外報送。

2.3 環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)中的資源管理子系統(tǒng)

資源管理系統(tǒng)是環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)，資源管理子系統(tǒng)和環(huán)境動力監(jiān)控主系統(tǒng)的良好的連接和數據交互，能夠保證系統(tǒng)管理員對機房動力系統(tǒng)和環(huán)境的精確掌握，對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的良好運行具有重要意義。

根據環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件邏輯，資源管理子系統(tǒng)對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件資源二次分析，形成新的邏輯，保證資源管理按照不同需求的數據提取接口，使系統(tǒng)管理員能夠根據不同的邏輯，實現(xiàn)對數據庫維護，提高了環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的服務質量。

資源管理子系統(tǒng)的設計：

由于環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的是運營商的動力機房的智能設備和機房環(huán)境量，各種資源分布在不同的遠程局站中，資源管理相互獨立，資源之間的邏輯關系復雜，因此需要一個專門的資源管理系統(tǒng)來集中管理。

環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)的資源管理子系統(tǒng)涉及的管理范圍，可以劃分為空間資源、局站資源、網絡資源、維修持資源、其他資源等類。

資源管理子系統(tǒng)采用三層體系架構，從邏輯上分成接口適配層、應用邏輯層和界面表示層。接口適配層完成各種實時信息的采集；應用邏輯層完成各種實時和非實時的應用邏輯服務；界面表示層完成用戶界面展現(xiàn)和用戶交互。系統(tǒng)總體框架如下：

圖5 系統(tǒng)總體框架結構

資源管理子系統(tǒng)平臺建立電力通信網統(tǒng)一的信息模型、數據庫、軟件框架和數據交換平臺。在此平臺上構建網絡監(jiān)視子系統(tǒng)、業(yè)務管理子系統(tǒng)。網絡監(jiān)視子系統(tǒng)提供告警和性能數據的實時監(jiān)測、處理、存儲、查詢統(tǒng)計和分析功能；業(yè)務管理子系統(tǒng)提供值班日志、統(tǒng)計分析和報表等功能。

3 結束語

環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的形成，為電力通信設備的運行維護和環(huán)境量的監(jiān)測提供良好的保障。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)網絡資源的數據往往分散在網管、設計文稿、資產卡片、各種獨立的信息管理系統(tǒng)中，缺乏集中的管理。網絡資源管理系統(tǒng)建成后，將形成一個全面的企業(yè)資源倉庫，其管理的網絡資源將是綜合的、多層次、多角度的[3]，在全面、準確的數據支持下提高網絡配置的利用率和合理性。同時，資源管理系統(tǒng)豐富、強大的數據統(tǒng)計和分析功能，能夠為電力通信網絡建設和規(guī)劃提供決策支持。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)在集中掌握各種網絡資源后，可提高資源調配的靈活性，適應業(yè)務的多樣化發(fā)展趨勢，提高資源的利用率和通信站點的維護效率，充分發(fā)揮電力通信網絡的綜合優(yōu)勢。

【參考文獻】

[1]陳淑榮.電力通信網計算機監(jiān)測系統(tǒng)[M].北京：中國電力出版社，1995.

[2]ECM-3000電力通信綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術手冊[Z].南京南瑞通信公司，2011.

[3]王英赫.綜合資源管理系統(tǒng)的分析[J].通信管理與技術，2006，10.

[責任編輯：湯靜]

●系統(tǒng)具有安全性。系統(tǒng)要有安全管理功能，不同的用戶給以不同的保安級別，使不被授權的人無法進入系統(tǒng)，確保系統(tǒng)數據不被破壞。

●以形象直觀的圖形界面方式實時顯示所轄范圍內各監(jiān)測對象的分布狀況、工作狀態(tài)和運行參數。具體描述如下：

（1）系統(tǒng)運行數據以圖形和表格的方式顯示；

（2）圖形界面支持設備連線圖、原理圖、實象圖和分布圖等多種圖形方式及以上各種方式的組合；

（3）圖形界面通過圖形動畫、顏色變化、開關閘位變化和圖形閃爍等多種方式來表現(xiàn)監(jiān)測對象的工作狀態(tài)；

（4）實時顯示設備信號曲線。

●具備與其他廠家的監(jiān)測系統(tǒng)主站連接功能。

●監(jiān)測系統(tǒng)不影響站內通信設備運行。

●具備遠程維護功能。可在主站對各級子站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲全網的告警事件、模擬量數據及系統(tǒng)操作記錄，歷史數據庫為標準數據庫格式以便其他系統(tǒng)訪問。歷史數據可保存兩年，可定時刪除，可遠端維護。

●可查看實時和歷史曲線，曲線取點可定時定量設置（多長時間或變化多少取一個點）

●系統(tǒng)具有打印功能。可選擇歷史數據庫字段內容和時間段打印歷史事件和模擬量數據。

●上報的告警具備根告警分析功能，自動從同時產生的若干告警中判斷出引發(fā)故障的根告警，判斷準確率要達到99%以上.同時系統(tǒng)需要有屏蔽告警。

2.2.2 分站采集平臺設計

1）硬件結構

圖4 分站采集平臺系統(tǒng)結構

2）數據采集分站硬件要求

●通過四級電磁兼容試驗；

●采用嵌入式CPU及LINUX操作系統(tǒng)保證其安全性；

●提供2個以上獨立的網絡接口；

●提供8個以上RS232接口；

●提供至少24遙信、16遙測、4遙控的硬件采集接入能力；

●具備智能設備協(xié)議轉換本地處理；

●具備向第三方數據轉發(fā)能力；

●具備軟件在線升級能力，升級軟件無需更換芯片；

●配備文件遠程修改，具備在線調試能力，可以遠程觀測分站監(jiān)控單元數據碼流。

3）分站功能

●采集被監(jiān)測設備及機房環(huán)境的運行參數和工作狀態(tài)。

●接收并執(zhí)行來自上級監(jiān)測中心的控制命令。

●具備接入計算機進行現(xiàn)場維護操作的功能。

●擁有一定數量的RS232、RS422/485接口。

●采用模塊化設計具有可擴展性，通信機房及通信設備增加，系統(tǒng)功能的擴充，原系統(tǒng)結構不能改動。

●系統(tǒng)具有綜合性，可對各種通信設備進行監(jiān)測，能兼容其它監(jiān)測系統(tǒng)，可接入具有智能監(jiān)控系統(tǒng)通信設備的數據。

●系統(tǒng)具有可維護性。監(jiān)測設備具有自診斷功能，故障時及時告警，反映系統(tǒng)自身運行情況。

●系統(tǒng)具有良好的兼容性。應用軟件要采用模塊化結構，根據需要配置不同功能模塊。軟件對硬件具有兼容性和適應性。硬件要采用分布式結構，根據需要可以隨時增加或減少設備，相互之間不受任何影響。

●系統(tǒng)的硬件及軟具有高可靠性，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行。

●監(jiān)測系統(tǒng)不能影響站內通信設備運行。

●具備通道選擇功能，支持多通道傳輸。

●具備遠程維護功能。可在主站對各數據采集站進行配置參數修改。

●具備對實時數據的初始化功能，系統(tǒng)每次重啟必須對所有時實數據的狀態(tài)進行初始化，使其與當時設備的運行狀態(tài)保持一致。

●具有歷史數據庫存儲本站的告警事件記錄。

●具備對本地接入設備進行協(xié)議解析并上傳的能力，各種接入設備及智能電源等設備必須在本站進行協(xié)議解析并以固定數據格式向外報送。

2.3 環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)中的資源管理子系統(tǒng)

資源管理系統(tǒng)是環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)，資源管理子系統(tǒng)和環(huán)境動力監(jiān)控主系統(tǒng)的良好的連接和數據交互，能夠保證系統(tǒng)管理員對機房動力系統(tǒng)和環(huán)境的精確掌握，對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的良好運行具有重要意義。

根據環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件邏輯，資源管理子系統(tǒng)對環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件資源二次分析，形成新的邏輯，保證資源管理按照不同需求的數據提取接口，使系統(tǒng)管理員能夠根據不同的邏輯，實現(xiàn)對數據庫維護，提高了環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的服務質量。

資源管理子系統(tǒng)的設計：

由于環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的是運營商的動力機房的智能設備和機房環(huán)境量，各種資源分布在不同的遠程局站中，資源管理相互獨立，資源之間的邏輯關系復雜，因此需要一個專門的資源管理系統(tǒng)來集中管理。

環(huán)境與動力監(jiān)控系統(tǒng)的資源管理子系統(tǒng)涉及的管理范圍，可以劃分為空間資源、局站資源、網絡資源、維修持資源、其他資源等類。

資源管理子系統(tǒng)采用三層體系架構，從邏輯上分成接口適配層、應用邏輯層和界面表示層。接口適配層完成各種實時信息的采集；應用邏輯層完成各種實時和非實時的應用邏輯服務；界面表示層完成用戶界面展現(xiàn)和用戶交互。系統(tǒng)總體框架如下：

圖5 系統(tǒng)總體框架結構

資源管理子系統(tǒng)平臺建立電力通信網統(tǒng)一的信息模型、數據庫、軟件框架和數據交換平臺。在此平臺上構建網絡監(jiān)視子系統(tǒng)、業(yè)務管理子系統(tǒng)。網絡監(jiān)視子系統(tǒng)提供告警和性能數據的實時監(jiān)測、處理、存儲、查詢統(tǒng)計和分析功能；業(yè)務管理子系統(tǒng)提供值班日志、統(tǒng)計分析和報表等功能。

3 結束語

環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)的形成，為電力通信設備的運行維護和環(huán)境量的監(jiān)測提供良好的保障。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)網絡資源的數據往往分散在網管、設計文稿、資產卡片、各種獨立的信息管理系統(tǒng)中，缺乏集中的管理。網絡資源管理系統(tǒng)建成后，將形成一個全面的企業(yè)資源倉庫，其管理的網絡資源將是綜合的、多層次、多角度的[3]，在全面、準確的數據支持下提高網絡配置的利用率和合理性。同時，資源管理系統(tǒng)豐富、強大的數據統(tǒng)計和分析功能，能夠為電力通信網絡建設和規(guī)劃提供決策支持。環(huán)境動力監(jiān)控系統(tǒng)在集中掌握各種網絡資源后，可提高資源調配的靈活性，適應業(yè)務的多樣化發(fā)展趨勢，提高資源的利用率和通信站點的維護效率，充分發(fā)揮電力通信網絡的綜合優(yōu)勢。

【參考文獻】

[1]陳淑榮.電力通信網計算機監(jiān)測系統(tǒng)[M].北京：中國電力出版社，1995.

[2]ECM-3000電力通信綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術手冊[Z].南京南瑞通信公司，2011.

[3]王英赫.綜合資源管理系統(tǒng)的分析[J].通信管理與技術，2006，10.

[責任編輯：湯靜]