電力動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維
電力動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)控電力信息通信機(jī)房?jī)?nèi)各類電源、空調(diào)、溫濕度、煙感、水浸、門禁等設(shè)備,電力動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)是保障信息通信設(shè)備安全可靠運(yùn)行的重要技術(shù)支撐手段。當(dāng)前遼電動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)已完成系統(tǒng)架構(gòu)平滑演進(jìn),系統(tǒng)由三級(jí)架構(gòu)升級(jí)為二級(jí)架構(gòu);動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)接口協(xié)議已實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一,動(dòng)環(huán)監(jiān)控采集單元至服務(wù)器平臺(tái)采用B接口協(xié)議;為保障整個(gè)系統(tǒng)容災(zāi)性能,已經(jīng)在兩地分別建設(shè)一套雙機(jī)熱備系統(tǒng),兩地通過(guò)專業(yè)備份軟件實(shí)現(xiàn)異地災(zāi)備。但由于機(jī)房?jī)?nèi)被監(jiān)控設(shè)備類型、規(guī)格參數(shù)不統(tǒng)一及業(yè)務(wù)功能的不斷擴(kuò)展和開(kāi)發(fā),動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性、多樣性、系統(tǒng)架構(gòu)都有一定的局限性,所以動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行方式優(yōu)化和提升研究勢(shì)在必行。
1 現(xiàn)有動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題
現(xiàn)有動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)信息采集方式單一、實(shí)時(shí)性差,系統(tǒng)僅通過(guò)信息通信電源自身監(jiān)控單元回傳相關(guān)信息,部分信息通信設(shè)備電壓、電流等核心參數(shù)未實(shí)時(shí)性采集和分析;動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)告警數(shù)量巨大、提取有用告警信息困難,系統(tǒng)中存在大量頻閃告警、重復(fù)告警以及無(wú)用信息,導(dǎo)致系統(tǒng)監(jiān)控人員無(wú)法快速高效甄別有效信息;動(dòng)環(huán)監(jiān)控缺少有效統(tǒng)計(jì)和分析手段,系統(tǒng)僅對(duì)告警進(jìn)行時(shí)間上單一維度的排序和展示,相同品牌的不同設(shè)備告警信息未進(jìn)行歸集、無(wú)對(duì)比信息庫(kù),不同品牌的設(shè)備告警閾值設(shè)置不合理;動(dòng)環(huán)監(jiān)控查看方式單一、遠(yuǎn)程控制功能弱,系統(tǒng)僅在專業(yè)網(wǎng)管上顯示,僅對(duì)空調(diào)設(shè)備開(kāi)放遠(yuǎn)程控制功能,導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)動(dòng)性和靈活性較差。
2 動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維提升方法與措施
2.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析
現(xiàn)有動(dòng)環(huán)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集方式和采集點(diǎn)位不全面。針對(duì)信息通信電源,動(dòng)環(huán)監(jiān)控僅通過(guò)協(xié)議采集方式提取電源系統(tǒng)監(jiān)控單元數(shù)據(jù),導(dǎo)致動(dòng)環(huán)監(jiān)控采集點(diǎn)位及告警信息不滿足監(jiān)測(cè)指標(biāo)要求。動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)可通過(guò)增加直接采集裝置,如圖1所示,即加裝電壓互感器和電流互感器等,將一個(gè)電流互感器套入一根直流線纜,實(shí)現(xiàn)此路電流采集;將電壓互感器并入交/直流線纜接線端,實(shí)現(xiàn)此路交/直流電壓采集;將電流互感器和電壓互感器回傳信號(hào)線纜接入電壓、電流采集單元;電壓、電流采集單元將相關(guān)信息傳至動(dòng)環(huán)監(jiān)控平臺(tái)。此種方式適用于老舊通信電源系統(tǒng),由于設(shè)備老舊,通過(guò)協(xié)議采集的相關(guān)信息不滿足監(jiān)測(cè)指標(biāo)要求,而增加傳感器等相關(guān)部件可采集重要點(diǎn)位實(shí)時(shí)電壓和電流等重要信息,從而達(dá)到了監(jiān)測(cè)范圍要求,對(duì)協(xié)議采集方式是一種有效的補(bǔ)充和完善。此方式真正實(shí)現(xiàn)了采集點(diǎn)位應(yīng)采盡采、應(yīng)收盡收,切實(shí)提升動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集能力。
圖1 實(shí)時(shí)采集和分析裝置示意圖
目前信息通信動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)缺少有效統(tǒng)計(jì)和分析手段。動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)目前僅支持被動(dòng)式告警聲光電提示和提醒,未開(kāi)展主動(dòng)式統(tǒng)計(jì)和在線分析。動(dòng)環(huán)監(jiān)控可以有效運(yùn)用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析算法,深入挖掘告警數(shù)據(jù)信息價(jià)值,開(kāi)展告警數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析、對(duì)比分析、細(xì)分分析等工作,進(jìn)而明確告警數(shù)據(jù)變化以及變化原因,判斷不同數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)性,拆分關(guān)鍵數(shù)據(jù)細(xì)節(jié)等。最終形成告警信息特征庫(kù),實(shí)現(xiàn)被監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)感知。
2.2 告警管理標(biāo)準(zhǔn)化
告警管理標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)系統(tǒng)運(yùn)維人員和監(jiān)控人員具有重要意義,告警信息出現(xiàn),運(yùn)維和監(jiān)控人員可以第一時(shí)間精準(zhǔn)掌握被監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀況。告警管理的標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)時(shí)監(jiān)視的重要基礎(chǔ),告警監(jiān)視主頁(yè)面是實(shí)時(shí)監(jiān)視的重要載體,應(yīng)能直接展示當(dāng)前所有告警列表,告警信息包括告警時(shí)間、名稱、級(jí)別、設(shè)備名稱、地點(diǎn)位置等;應(yīng)能直接推送緊急告警畫面,直觀顯示不同等級(jí)告警數(shù)量,能夠通過(guò)告警等級(jí)篩選告警列表;應(yīng)能通過(guò)告警列表進(jìn)行告警確認(rèn),并快速鏈接查詢告警設(shè)備的詳細(xì)監(jiān)視信息;應(yīng)能根據(jù)告警源、告警級(jí)別等組合條件進(jìn)行分類查詢,如圖2所示。
圖2 告警相關(guān)信息管理情況
目前遼電動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)已完成在線運(yùn)維設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)命名和電源核心告警分級(jí)分類,將-48 V高頻開(kāi)關(guān)電源核心告警分為交流輸入電壓異常、整流輸出電壓異常、蓄電池組異常放電、通信異常、熔絲故障、模塊故障;將通信專用DC/DC電源核心告警分為直流輸入電壓異常、直流輸入電壓異常、通信異常、模塊故障;將通信專用UPS電源核心告警分為交流輸入電壓異常、交流輸出電壓異常、通信異常、模塊故障;將光伏電源核心告警分為直流輸出電壓異常、通信異常、模塊異常。同時(shí),系統(tǒng)已完成合理化閾值設(shè)置,將-48 V高頻開(kāi)關(guān)電源核心告警中交流輸入電壓越上上限范圍設(shè)定為標(biāo)稱電壓的[115%,117%],將整流輸出電壓越上上限范圍設(shè)定為浮充電壓的[107%,108%],將蓄電池組放電電流越上上限范圍設(shè)定為小于-5 A;將通信專DC/DC電源核心告警中直流輸出電壓越上上限范圍設(shè)定為標(biāo)稱電壓的[107%,108%],將直流輸入電壓越上上限范圍設(shè)定為標(biāo)稱電壓的110%;將通信專用UPS電源核心告警中交流輸入電壓越上上限范圍設(shè)定為標(biāo)稱電壓的115%。
2.3 控制作業(yè)遠(yuǎn)程化
動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)控制功能一直被弱化,當(dāng)前動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)僅能控制部分空調(diào)設(shè)備的關(guān)停、機(jī)房門禁開(kāi)關(guān),不能實(shí)現(xiàn)信息通信電源遠(yuǎn)程控制。信息通信后備蓄電池充放電試驗(yàn)需要人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,是耗時(shí)、費(fèi)力的一項(xiàng)工作。運(yùn)維人員需要攜帶蓄電池充放電儀等相關(guān)設(shè)備前往全省各變電站信息通信機(jī)房,在現(xiàn)場(chǎng)將需要放電的電池組脫離電源系統(tǒng)進(jìn)行離線放電,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池組的核對(duì)性充放電測(cè)試工作。
蓄電池遠(yuǎn)程充放電技術(shù)現(xiàn)已日趨成熟,動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)已具備遠(yuǎn)程作業(yè)軟硬件條件,通過(guò)增加放電模塊,放電模塊采用了大功率的電子負(fù)載技術(shù),能瞬間承受高達(dá)100 A(或200 A)的沖擊電流,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池負(fù)荷能力的檢測(cè)。放電模塊也可作為長(zhǎng)時(shí)間放電負(fù)載,實(shí)現(xiàn)對(duì)電池容量的核對(duì)性測(cè)試及電池的活化維護(hù)。當(dāng)接到來(lái)自動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的放電指令時(shí),放電負(fù)載接通,電池通過(guò)負(fù)載放電,同時(shí)采集模塊將快速采集每節(jié)電池電壓的每一變化量,在動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)得到每節(jié)電池的特性曲線。除動(dòng)環(huán)監(jiān)控平臺(tái)對(duì)放電模塊的放電啟動(dòng)/停止指令外,放電模塊內(nèi)部也設(shè)有計(jì)時(shí)器,如放電超時(shí),將自動(dòng)切斷放電回路,即使電子開(kāi)關(guān)損壞,放電回路也將被切斷,從而大大提高了放電模塊工作的可靠性。放電模塊還設(shè)有過(guò)流、超溫等異常保護(hù)。同時(shí)放電模塊工作時(shí)還受控于交流市電,在放電時(shí)如發(fā)生交流市電失電,放電模塊將自動(dòng)終止放電,保證直流系統(tǒng)向負(fù)載供電。
2.4 系統(tǒng)功能多樣化
目前動(dòng)環(huán)監(jiān)控能檢測(cè)信息通信設(shè)備運(yùn)行狀況,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù),并做到了及時(shí)偵測(cè)故障,實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測(cè)及運(yùn)維巡檢的等基本功能。但是,動(dòng)環(huán)監(jiān)控查看方式單一、遠(yuǎn)程控制功能弱、無(wú)信息推送功能,當(dāng)前系統(tǒng)僅在專業(yè)網(wǎng)管上顯示,僅對(duì)空調(diào)設(shè)備開(kāi)放遠(yuǎn)程控制功能,導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)動(dòng)性和靈活性較差。結(jié)合安全生產(chǎn)需求和新技術(shù)應(yīng)用情況,系統(tǒng)可開(kāi)展全景展示、方式管理、隱患治理、視頻融合、移動(dòng)終端(APP應(yīng)用)、短信推送等功能拓展,進(jìn)而真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)方式管理、隱患治理閉環(huán)、遠(yuǎn)程在線可控、多終端接入能力。
3 電力動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維提升過(guò)程的實(shí)踐
遼電動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)在已實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)部署扁平化、互聯(lián)接口標(biāo)準(zhǔn)化、運(yùn)維管理集中化的基礎(chǔ)上,繼續(xù)拓展實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析、告警管理標(biāo)準(zhǔn)化、控制作業(yè)遠(yuǎn)程化、系統(tǒng)功能多樣化的理論研究和實(shí)踐?,F(xiàn)已通過(guò)加裝直接采集傳感器,完成多點(diǎn)位實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集;科學(xué)合理設(shè)定告警閾值、告警參數(shù)等,刪繁就簡(jiǎn)提取關(guān)鍵有效信息,實(shí)現(xiàn)告警管理的標(biāo)準(zhǔn)化;有效利用遠(yuǎn)程充放電技術(shù)和模組,提升了動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控能力;創(chuàng)新開(kāi)展移動(dòng)終端(APP應(yīng)用)可行性研究,如圖3所示,真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)查看方式的多樣化。
圖3 動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)移動(dòng)終端界面
在動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維過(guò)程中,各級(jí)通信調(diào)度通過(guò)獨(dú)立設(shè)置的監(jiān)測(cè)終端將集中系統(tǒng)納入7×24小時(shí)運(yùn)行監(jiān)控;新建動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),根據(jù)核心檢測(cè)指標(biāo)及擴(kuò)展監(jiān)視要求制定相關(guān)信息表格,并校核確認(rèn)點(diǎn)位信息完整、無(wú)誤后方可投運(yùn);重要站點(diǎn)監(jiān)測(cè)指標(biāo)校核每年至少開(kāi)展兩次,其他站點(diǎn)每年至少開(kāi)展一次,校核參數(shù)主要為核心監(jiān)測(cè)指標(biāo),校核方式采用告警核對(duì)、儀表測(cè)試、裝置讀數(shù)等方式與動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)核對(duì),通過(guò)試斷采集單元B接口通道的方式確認(rèn)工況告警是否實(shí)時(shí)上報(bào);動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)主站將系統(tǒng)日常巡檢納入主站機(jī)房日常巡視范圍;定期通過(guò)動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)展電源、空調(diào)設(shè)備巡檢,內(nèi)容包括電源告警、性能指標(biāo)、水浸情況等,定期開(kāi)展主站系統(tǒng)維護(hù),內(nèi)容包括服務(wù)器狀態(tài)、數(shù)據(jù)備份、主備倒換、軟件核查等工作。
4 結(jié) 論
本文通過(guò)對(duì)遼電動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行方式優(yōu)化提升的研究,總結(jié)了一套行之有效的運(yùn)維提升方法與措施,不僅解決了現(xiàn)有采集點(diǎn)位不全面、告警管理不規(guī)范、遠(yuǎn)程控制弱、系統(tǒng)功能多樣性差等問(wèn)題,而且給出了具體的技術(shù)路線。以大云物智移技術(shù)為基礎(chǔ),以提升專業(yè)協(xié)作效率、提高信息通信網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行為導(dǎo)向,切實(shí)打通動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)管控中的痛點(diǎn)和堵點(diǎn),實(shí)現(xiàn)“關(guān)鍵要素定義、數(shù)據(jù)采集、信息共享、協(xié)同調(diào)配、事件追蹤、效果檢查”的多維度集成、一體化監(jiān)測(cè)、集約化管理和全過(guò)程閉環(huán)管理。建立自上而下、由宏觀到微觀的動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)管理與協(xié)同運(yùn)作模式,便于決策層及時(shí)了解信息通信設(shè)備運(yùn)行參數(shù),掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),有利于信息通信設(shè)備方式管理和資源優(yōu)化配置。