摘要:国家电网公司信息通信专业安全性评价对通信机房动力环境、通信设备运行状态及主要设备的报警信号管理提出明确要求,要通过集中综合监控,达到实时发现告警,及时处理故障缺陷,提高设备运行可靠性。
关键词:通信;综合监控;应用实践
0 引言
随着工业自动化深入和智能化的发展,发电厂通信支撑作用越来越突出,伴随电厂业务系统的进一步完善,电厂通信专网也跟着飞速发展。其特点为通信网扩大;通信手段多样化;通信手段增多;通信设备运行MTBF(平均无故障时间)增高,设备故障率减小,但是通信设备技术维修复杂度也逐渐增大,另外随着退休减员,新进人员少,结构性缺员矛盾日益突出,运维压力加大。为进一步提高电厂通信专网的调度能力和运行效率,进一步改善设备的维护水平,将目前分散式值守维护改变为集中式维护,将人为巡检改为无人值守,有技术有经验的维护人员集中在监控中心,一旦某个设备出现故障,立即做出补救、替代或迂回措施,并迅速组织抢险或检修。要实现这些功能,从技术角度有必要建设通信综合管理平台,并利用该平台改善通信维护、值班人员的工作条件,提高设备应急抢修效率,解决缺员矛盾,有着良好的经济效益和社会效益。
1 通信综合监控平台
利用采集服务器和嵌入式监控软件组成综合监控系统,实现对机房环境、通信设备、动力环境、门禁监控、通道电路及视频监控的综合监控,通过对监控数据、资料的统一管理和操作,达到快速反应、快速处理、全面监控的目的。
1.1 监控范围及功能要求
实现对电厂分布在总厂生产区、办公区、左岸和右岸2座梯级电站及生活区5个区域的11个机房及所安装设备的实时监控及告警信息发布。
1.1.1 监控范围
对发电厂11个通信机房的主设备、动力和环境及门禁等进行实时监控。范围包括总厂生产区通信楼4个机房、办公楼3个机房、右岸梯级电站1个机房、左岸扩机工程1个机房、生活区1个机房,监控的设备类型包括通信电源、交换设备、传输设备、配线架等。
1.1.2 功能要求
环境监控:实现11个机房内温湿度、水侵、烟雾、空调的监控及报警,并对空调进行远程控制,接入现有门禁系统告警信号。
动力监控[1]:对通信电源的电压、电流、负载、整流模块、蓄电池组等数据进行监控,并在异常时发送告警信息。
视频监控:对机房进行视频监控,实现夜视功能及图像录播存取功能。
设备监控:实现SDH设备、交换机等主设备的告警信息(板件级、机架级告警)监控及远程通知,包括机架告警及通过协议采集转换获取的设备运行状态告警两种。
通道监控:对继电保护、安稳业务、调度数据网、会议电视等生产大区业务进行实时监测,确保通道状态正常,并在异常时进行告警。
门禁监控:与已建门禁系统接入,实现对门禁的综合监控。
1.2 监控平台性能要求
1.2.1 安全性
遵循国家、行业及其他相关的标准及规范,将安全性摆在第一位。
1.2.2 可靠性
在进行设备选型、技术路线的选取时重点考虑可靠性和技术成熟度。首先是设计的组网方案使用户的内部网络安全、可靠;同时在软件开发时,要采用工程化得开发管理办法,着重提高软件的可靠性。
1.2.3 实用性
设计建设时应充分考虑实用性,充分利用现有资源,使系统功能实用、投入小、建设周期短、见效快。
1.2.4 先进性
软硬件均应采用先进、成熟产品研制开发,系统所采用的设备与技术能适应以后发展。
1.2.5 可扩展性
具有较高的灵活性和适应性,能够适应不断增加的新设备和新的管理水平的要求,当增设新的设备和网络时,只需增加相关设备及修改部分软件,可实现不影响前期已投入运行的系统的平稳升级。
1.2.6 开放性
整个网络是一个开放系统,能容入不同传输设备、交换设备、调度设备等,而不是由个别供应商提供的产品。
2 平台结构
电厂综合通信管理平台采用三层体系结构管理整个通信专网,“数据采集层”负责将各种终端信息数据采集后,通过网络发送到数据服务器;“时间管理层”将采集到的终端信息数据进行处理;“管理应用层”可进行扩展,可根据处理后的告警信息进行更高效、更智能的管理应用。
2.1 实现方式
监控系统设备采用成熟商用的成套设备,配件及辅材采用主流品牌产品;组网采用厂内现有光缆传输,通过光纤接口网络交换机实现,组建监控专用局域网;监控系统具有北向接口,后期可接入TMS通信管理系统,实现对各种通信网(如传输网、交换网、接入网、数据网、支撑网等)的管理和监控;监控主机具备实时性和数据存储功能,统一集中管理,设备采用标准的网络协议,提供标准网络接口;系统提供短信报警、电话报警、语音报警、图标闪烁以及软件弹窗报警等多种报警方式;系统软件采用B/S模式,在监控专用局域网内可任意接入,使用浏览器操作该系统;系统提供用户和用户组管理功能,系统提供登录用户的鉴权功能,系统提供用户的权限配置和管理功能,对用户的权限级别可以进行配置。
2.2 系统拓扑图
3 监控管理
3.1 工作时段由监控中心管理告警
监控中心设在114查号中心,工作时段由话务进行状态检查,填写运行日志,发现异常告警及时通知相关运维班组,进行检修处理。
3.2 非工作时段由短信平台发布告警
夜间和节假日期间,通过短信平台将告警信息发到检修班组长手机,通过告警信息内容的分析,做出相应的检修处理,确保设备发出异常信息时能及时得到相应和处理,做到重大缺陷不过夜。
4 结语
本文充分考虑到水力发电厂地理环境偏僻,生产区和办公区距离较远,通信机房分散的现状,分析建立综合监控平台体系结构,建立了通信综合监控系统。此系统利用厂内光网络将分布在办公、生产、梯级电站的通信设备、机房环境、动力监控、视频监控、门禁及通道监控等整合在一起,实现对现有通信设备、机房环境、动力环境、视频监控、门禁系统及电路通道的综合监控,该监控系统整合度高,监控功能强大,实现六合一监控,对通信机房监控对象24小时实时监控,及时发布告警信息,进一步提高了设备维护水平,节约了运维成本,为同类发电厂实施综合监控改造提供了思路和参考。
参考文献:
[1] 任瑞杰.通信电源系统故障分析与监控管理.电力信息与通信技术,2017,15(4):82-85
作者简介:
包文仁(1968年9月),男,甘肃临夏,本科,高级工程师,从事电力系统通信管理
杨丽红(1971年4月),女,山东龙口,本科,高级工程师,从事电力系统通信管理
论文作者:包文仁,杨丽红
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/21
标签:设备论文; 通信论文; 机房论文; 系统论文; 功能论文; 信息论文; 监控系统论文; 《电力设备》2017年第29期论文;