【安防知識(shí)網(wǎng)】電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效生產(chǎn)離不開(kāi)各種現(xiàn)代化和自動(dòng)化的管理手段,如電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)、遠(yuǎn)方計(jì)量系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)系統(tǒng)等等,這些系統(tǒng)都是一些具有高技術(shù)含量的手段,是用來(lái)保證電力生產(chǎn)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的。眾多的自動(dòng)化系統(tǒng)有各種大量的數(shù)據(jù)、話音和圖像業(yè)務(wù)信息需要電力通信專(zhuān)網(wǎng)來(lái)傳輸,因此,電力通信網(wǎng)運(yùn)行情況的好壞直接影響了電力單位的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。電力通信設(shè)備的種類(lèi)已由單一的載波設(shè)備,發(fā)展成為微波、光纖、程控、網(wǎng)絡(luò)交換等多種類(lèi)的設(shè)備。
隨著電力企業(yè)化改革的推進(jìn),電力通信系統(tǒng)將面向社會(huì)開(kāi)放,創(chuàng)造電力企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。服務(wù)于生產(chǎn)和市場(chǎng)的要求,電力系統(tǒng)信息化人員正深入考慮如何進(jìn)一步提高對(duì)電力通信網(wǎng)的管理水平問(wèn)題。目前大部分電廠用戶的通信設(shè)備是由多種設(shè)備節(jié)點(diǎn)連接組成,各種設(shè)備雖然均帶有網(wǎng)管系統(tǒng),但都是相互獨(dú)立的,互不兼容。這樣的結(jié)果使得通信網(wǎng)絡(luò)的管理只能是局部的、片面的和繁雜的。要解決這個(gè)問(wèn)題,就必須在各單個(gè)的網(wǎng)管系統(tǒng)之上建立統(tǒng)一的網(wǎng)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶所轄區(qū)域的通信網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的通信設(shè)備的統(tǒng)一管理。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,電力通信綜合管理系統(tǒng)的技術(shù)已成熟。
滄東電廠通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)
滄東電廠通信機(jī)房建設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)辦公樓的一層,部門(mén)辦公室設(shè)在辦公樓的四層,并且在生活小區(qū)設(shè)通信機(jī)房一個(gè),由于地點(diǎn)分散,通信機(jī)房日常的設(shè)備維護(hù)工作有很多的不便。
滄東電廠通信網(wǎng)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用為日常故障處理帶來(lái)了很大的便利,尤其對(duì)設(shè)備的維護(hù)起到了及時(shí)性、穩(wěn)定性和便利性作用。
通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
滄東公司電力通信網(wǎng)控中心站設(shè)置在廠內(nèi)通信機(jī)房?jī)?nèi),由1臺(tái)數(shù)據(jù)處理工作站(研華工控機(jī))完成通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所有功能,整個(gè)系統(tǒng)的程序運(yùn)行、數(shù)據(jù)運(yùn)行和處理全部在工控機(jī)上完成,并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在工控機(jī)上,維護(hù)管理工作可直接在數(shù)據(jù)處理工作站上進(jìn)行操作,且配置操作員工作站放置在部門(mén)辦公室內(nèi),提高監(jiān)控強(qiáng)度,保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
各種需要接入的通信設(shè)備,通過(guò)內(nèi)置在數(shù)據(jù)處理工作站內(nèi)的多串口卡與數(shù)據(jù)處理工作站相連。可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換的智能通信設(shè)備由數(shù)據(jù)處理工作站安裝相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理,不能規(guī)約轉(zhuǎn)換的非智能通信設(shè)備告警信息和機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)采單元(DQU-K)直接采集告警信號(hào),數(shù)據(jù)采集設(shè)備直接加裝在所要采集設(shè)備上,將采集到的各種變量通過(guò)多串口卡送到數(shù)據(jù)處理工作站處理。生活小區(qū)和生產(chǎn)區(qū)機(jī)房的通信設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)橋進(jìn)行連接傳輸。
通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可接入視頻監(jiān)控系統(tǒng),作為一個(gè)子系統(tǒng)存在。該系統(tǒng)還具備故障告警短信觸發(fā)功能,可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),第一時(shí)間內(nèi)短信通知到設(shè)備專(zhuān)責(zé)人,這減少了設(shè)備故障和隱患的解決時(shí)間,大大提高了工作效率。[nextpage]
系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)
—對(duì)象化數(shù)據(jù)庫(kù)與管理功能
滄東電廠通信網(wǎng)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由南瑞集團(tuán)通信系統(tǒng)分公司規(guī)劃和開(kāi)發(fā),本系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),它決定了系統(tǒng)的強(qiáng)大動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)描述能力和其在管理、控制、分析通信網(wǎng)絡(luò)方面的強(qiáng)大功能。
對(duì)象化的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),基于神經(jīng)網(wǎng)元理論。其本質(zhì)簡(jiǎn)單地說(shuō)就是以對(duì)象實(shí)體為基本元素,通過(guò)對(duì)象實(shí)體與對(duì)象之間的關(guān)系組成數(shù)據(jù)庫(kù)。
由于面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)注重對(duì)象實(shí)體,針對(duì)對(duì)象實(shí)體操作。因此,它更善于描述網(wǎng)絡(luò),尤其動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò),而通信網(wǎng)正是這樣的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。為網(wǎng)絡(luò)的智能化管理提供強(qiáng)有力支撐的工具及功能包括:
1.告警分析功能——在當(dāng)前告警管理應(yīng)用中,網(wǎng)管系統(tǒng)提供告警組成的分析功能,通過(guò)對(duì)象及對(duì)象關(guān)系分析各種告警之間聯(lián)系,指出告警的原由、告警產(chǎn)生的影響范圍,并分類(lèi)處理;
2.告警定位功能——利用對(duì)象及對(duì)象關(guān)系組成的網(wǎng)元結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),網(wǎng)管系統(tǒng)提供將各種告警信號(hào)定位到各個(gè)網(wǎng)元設(shè)備的維護(hù)單元及功能單元的功能,例如:告警信號(hào)定位到設(shè)備的物理板卡、邏輯端口;
3.同樣在歷史告警管理工具中,網(wǎng)管系統(tǒng)提供設(shè)備告警綜合分析功能、綜合分析告警的成因及告警連鎖的組成,并可按事件、時(shí)間等條件提出告警事件成因報(bào)告。
系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)—轉(zhuǎn)換和接口協(xié)議
協(xié)議接口與規(guī)約破譯轉(zhuǎn)換是網(wǎng)管系統(tǒng)中數(shù)據(jù)接入的重要組成部分,也是能否成功建立電力通信網(wǎng)綜合網(wǎng)管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵。因?yàn)槲覈?guó)電力系統(tǒng)內(nèi)采用的通信設(shè)備和系統(tǒng)的種類(lèi)繁多,有相當(dāng)一部分設(shè)備和系統(tǒng)的接口和協(xié)議是非標(biāo)準(zhǔn)化的,實(shí)現(xiàn)這些系統(tǒng)的綜合接入有很大難度,一旦不能成功,那么網(wǎng)管人員也就不能對(duì)本單位的全部通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和描述,這樣的網(wǎng)管系統(tǒng)是不全面的。
針對(duì)各種智能設(shè)備與通信子系統(tǒng),網(wǎng)管系統(tǒng)需分別設(shè)立規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備,轉(zhuǎn)換設(shè)備提供的數(shù)據(jù)處理功能包括:
●不同協(xié)議轉(zhuǎn)換;
●數(shù)據(jù)接入網(wǎng)管系統(tǒng);
●數(shù)據(jù)緩存數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā);
●數(shù)據(jù)過(guò)濾、選取網(wǎng)管系統(tǒng)關(guān)心的數(shù)據(jù);
●數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換;
●數(shù)據(jù)預(yù)處理,包括模擬量的歸一化等;
●狀態(tài)變位處理、數(shù)據(jù)編組數(shù)據(jù)映射等。
大量的設(shè)備和系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)破譯和轉(zhuǎn)換后才能接入網(wǎng)管系統(tǒng),隨之帶來(lái)各種各樣的接口問(wèn)題,它們有標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的。對(duì)此,網(wǎng)管人員針對(duì)滄東電廠通信網(wǎng)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了開(kāi)放式信息服務(wù)接口,簡(jiǎn)稱(chēng)OMIP,來(lái)統(tǒng)一這些接口,以標(biāo)準(zhǔn)接口將信息接入網(wǎng)管系統(tǒng),也以標(biāo)準(zhǔn)接口提供用戶的應(yīng)用,還可以對(duì)第三方開(kāi)放及協(xié)議適配設(shè)備提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用信息服務(wù)接口。
系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)—實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、通信電路、通信設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,對(duì)性能參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)電源及環(huán)境設(shè)備進(jìn)行控制。
●通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及協(xié)議轉(zhuǎn)換方式采集各通信設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信息;
●顯示故障告警,使各種告警信息分級(jí)別處理;
●記錄故障發(fā)生、修復(fù)等相關(guān)信息,統(tǒng)計(jì)發(fā)生告警故障的次數(shù)、類(lèi)型、故障原因、地點(diǎn)、相應(yīng)設(shè)備名等信息。
滄東電廠通信網(wǎng)設(shè)備由光傳輸設(shè)備、PCM、調(diào)度通信交換機(jī)、行政通信交換機(jī)、通信電源、線路保護(hù)通道等構(gòu)成,并且由于通信機(jī)房對(duì)周邊溫度和濕度要求較高,通信網(wǎng)對(duì)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控也是很有必要的。[nextpage]
系統(tǒng)通信管理功能應(yīng)用
1.故障管理
故障管理功能能對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境異常情況進(jìn)行檢測(cè)并記錄,通過(guò)異常數(shù)據(jù)判別網(wǎng)絡(luò)中故障的位置、性質(zhì)及確定其對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響,并進(jìn)一步采取相應(yīng)的措施。
1)基本功能
●故障檢測(cè):通過(guò)故障探測(cè)及定時(shí)檢測(cè)確定網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備上的異常情況。
●故障修復(fù):故障確認(rèn),派工維修,修復(fù)確認(rèn),完成維修記錄。
●故障記錄:提供所有與故障有關(guān)的數(shù)據(jù),包括故障數(shù)據(jù)、確認(rèn)操作、派工操作、修復(fù)記錄等,并記錄在案,并傳入數(shù)據(jù)庫(kù)以備查詢(xún)或作進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析。
●通告:提供包括電子郵件、聲音及嚴(yán)重警告屏的通告方法。
2)告警數(shù)據(jù)處理
專(zhuān)門(mén)設(shè)置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)處理告警事件數(shù)據(jù),確保網(wǎng)管對(duì)告警事件的正確反映及實(shí)現(xiàn)用戶設(shè)置的告警事件處理策略,處理內(nèi)容包括:
●時(shí)間處理——短時(shí)間告警的處理及計(jì)次,告警延時(shí)處理等;
●過(guò)濾處理——根據(jù)用戶指定及運(yùn)行安排等條件過(guò)濾事件;
●分類(lèi)處理——根據(jù)網(wǎng)元對(duì)象的關(guān)系分類(lèi)告警;
●遞推處理——根據(jù)網(wǎng)元對(duì)象組成關(guān)系告警事件遞推。
2.性能管理
性能管理是網(wǎng)管系統(tǒng)的一個(gè)重要功能,網(wǎng)管系統(tǒng)能對(duì)全網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)中的各種設(shè)備的性能進(jìn)行監(jiān)視、分析和控制,保證網(wǎng)絡(luò)中的各設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
1)系統(tǒng)基本功能
性能監(jiān)視:收集相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù),連續(xù)地追蹤監(jiān)視傳輸網(wǎng)的運(yùn)行性能。
●對(duì)各種性能指標(biāo)進(jìn)行定義,確定各種性能指標(biāo)的門(mén)限值;越限信息將觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)事件告警。
●性能數(shù)據(jù)的收集,是收集被管通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的的運(yùn)行參數(shù),使系統(tǒng)可連續(xù)地追蹤、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行性能。支持以下性能數(shù)據(jù)的收集:設(shè)備電源電壓;各種接口的收發(fā)功率電平;電路誤碼率;實(shí)時(shí)信號(hào)波形;交換機(jī)路由、中繼利用率、呼損等。
●性能數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和恢復(fù)。
●采用曲線、棒圖、餅圖、儀表盤(pán)等進(jìn)行表示性能。
●同一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)象的指定性能參數(shù)應(yīng)能自動(dòng)地同時(shí)顯示在一個(gè)窗口畫(huà)面上。
●系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)收集到的原始性能數(shù)據(jù)進(jìn)行各種組合運(yùn)算,以表示各種不同單位的性能參數(shù)。
●混合的參算數(shù)據(jù)應(yīng)可包括收集到的各原始數(shù)據(jù)、各種對(duì)象成員的屬性值,其中包括用戶定義的各種對(duì)象成員。
2)通信網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)管系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)處理功能:
●參數(shù)組合運(yùn)算;
●數(shù)制、單位的變換;
●參數(shù)關(guān)連運(yùn)算;
●對(duì)象、屬性賦值;
●參數(shù)越限處理;
●參數(shù)歷史記錄處理。[nextpage]
3.安全管理
安全管理是支持和保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有效運(yùn)行的一個(gè)重要功能,是信息安全防護(hù)的重要組成部分。安全管理防止非法用戶的進(jìn)入和對(duì)運(yùn)行、維護(hù)人員實(shí)現(xiàn)靈活的優(yōu)先權(quán)機(jī)制。為了實(shí)現(xiàn)有效的服務(wù),安全管理還必須對(duì)系統(tǒng)的用戶給予合適的特別權(quán)和優(yōu)先權(quán)機(jī)制。
安全管理系統(tǒng)管理用戶對(duì)系統(tǒng)的操作權(quán)限及用戶對(duì)通信系統(tǒng)設(shè)備的可操作范圍,管理用戶對(duì)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的操作權(quán)限及操作范圍。
網(wǎng)管系統(tǒng)的安全體系是多層次的,包括:操作系統(tǒng)的安全管理、商用數(shù)據(jù)庫(kù)的安全管理及綜合網(wǎng)管系統(tǒng)本身的安全管理,各種共同作用保證了系統(tǒng)的安全可靠及對(duì)非法進(jìn)入的抵抗。
通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)管以各用戶為基本安全管理單元,以用戶的身份識(shí)別確定用戶的合法性。
電力通信網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
電力通信網(wǎng)綜合監(jiān)控管理系統(tǒng),可以對(duì)電力通信網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控管理,使全網(wǎng)的故障信息能夠及時(shí)上報(bào),便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,提高電力通信服務(wù)質(zhì)量,同時(shí)對(duì)全網(wǎng)的通信資源進(jìn)行了集中的管理,將原來(lái)傳統(tǒng)的人工管理改變?yōu)橹悄芑挠?jì)算機(jī)管理,達(dá)到信息共享,統(tǒng)一調(diào)度,節(jié)省人力、物力,提高工作人員的日常維護(hù)效率,使電力通信網(wǎng)管理水平邁向一個(gè)新的高度。
這種趨勢(shì)下,需要各電力單位盡快建設(shè)電力通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng),且中心站設(shè)在調(diào)度室內(nèi),分站設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)各通信機(jī)房?jī)?nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)電力線光傳輸設(shè)備、調(diào)度交換設(shè)備、PCM終端設(shè)備、通信電源、空調(diào)設(shè)備、機(jī)房環(huán)境等遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,各種通信設(shè)備所需的監(jiān)控信息通過(guò)配置不同的機(jī)載單元或規(guī)約轉(zhuǎn)換器接入監(jiān)控系統(tǒng),能夠完全實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。
目前,各電力單位相繼建立電力通信網(wǎng)綜合監(jiān)控管理系統(tǒng),這就對(duì)未來(lái)能否實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控信息的準(zhǔn)確性和透明性提供了強(qiáng)有力的保證。因此,更好地優(yōu)化各單位通信資源,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息共享,是電力通信網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)。
電力工業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)電力通信系統(tǒng)的支撐,電力通信系統(tǒng)不僅僅是電力自動(dòng)化、電力調(diào)度和指揮的中樞神經(jīng)系統(tǒng),同時(shí)還是競(jìng)價(jià)上網(wǎng)、視頻傳輸、經(jīng)營(yíng)管理和辦公自動(dòng)化等活動(dòng)的主要通信平臺(tái)。
隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,電力通信網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,通信網(wǎng)絡(luò)日趨復(fù)雜。目前,各電力通信網(wǎng)一般包括交換、傳輸和數(shù)據(jù)等多種專(zhuān)業(yè)設(shè)備,傳輸設(shè)備中又是多種形式并存,如載波、無(wú)線、模擬/數(shù)字微波和光纜等。目前這種多制式、多廠商設(shè)備共存的局面,給電力通信網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)與管理帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。
隨著新時(shí)期電力通信發(fā)展的趨勢(shì),如何解決對(duì)通信設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)管理,確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行,使系統(tǒng)由局部管理變?yōu)槿W(wǎng)管理,由人工監(jiān)控變?yōu)樽詣?dòng)監(jiān)控,已成為當(dāng)前通信網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容。