常輝 劉樹偉 王國寧

中國民航機場建設(shè)集團公司規(guī)劃設(shè)計總院一分院，北京 100029

1 概述

目前，我國機場航站樓中的變配電監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)電力系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制、用電管理及負荷調(diào)度等功能，但缺乏對系統(tǒng)的可靠性管理，尤其缺乏對系統(tǒng)的動態(tài)描述。

可靠性管理對現(xiàn)代供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和連續(xù)可靠供電起著重要的作用，只有通過可靠性管理、提高各種設(shè)備、供電網(wǎng)絡(luò)的可靠性，才能保證機場供電系統(tǒng)能夠應(yīng)對各種突發(fā)事件，才能進一步滿足機場航站樓各類負荷對電力的需求和安全地渡過用電高峰。

2 系統(tǒng)設(shè)計

航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)在邏輯上按照三層實現(xiàn)：第一層以事件為單元，第二層以支路為單元，第三層以元件為單元。事件層主要對整體可靠性事件做以描述，這種描述涉及各支路之間的邏輯關(guān)系，而元件為組成支路的元素。系統(tǒng)的邏輯流程框圖，如圖1。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖

2.1 事件層

當航站樓供電系統(tǒng)某一終端出現(xiàn)故障，例如某用電點斷電、電梯電壓驟降、照明燈具頻閃等，進行事件記錄。

航站樓負荷為一級負荷，并含部分一級負荷中特別重要負荷，結(jié)合后備電源情況，下表對航站樓主要電力負荷常見故障事件進行了分類統(tǒng)計。

表1 航站樓負荷事件分類表

2.2 支路層

在記錄事件的同時，記錄由系統(tǒng)電源點至該異常點在事件時刻全部線路信息，包含線路電流、線路首末端電壓。這些瞬時量可以反映系統(tǒng)電源至故障點的狀態(tài)信息，為滿足可靠性管理要求。

2.3 元件層

在記錄事件、支路的同時，記錄電源點至該異常點在內(nèi)的全部供、用電元件的狀態(tài)量，包含事件點設(shè)備元件信息、開關(guān)狀態(tài)及動作信息、各級母線運行參數(shù)、變壓器或油機運行狀態(tài)等等。其意義在于：當某一事件發(fā)生后，尤其當該結(jié)果在一段時間內(nèi)頻發(fā)時，通過事件提供的既全面又具有針對性的信息，更容易找到事件發(fā)生的原因，進而找到系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。

3 系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)功能

按照航站樓負荷特性，根據(jù)事件所指向的用電設(shè)備類型，如表1所示，對每類負荷實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理，此外還包含提供系統(tǒng)管理和系統(tǒng)維護功能。具體系統(tǒng)功能框圖，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能框圖

3.2 運行環(huán)境與數(shù)據(jù)庫組織

系統(tǒng)采用Microsoft Windows 2008 Server 作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，能夠支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言Delphi XE3開發(fā)，硬件環(huán)境要求主頻3.0GHz、硬盤1TB、內(nèi)存4GB以上。

數(shù)據(jù)庫存儲系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)來自機場電力監(jiān)控系統(tǒng)，事件的定義和判據(jù)來自實際負荷特性和運行經(jīng)驗的積累，因此數(shù)據(jù)能夠滿足實時性和正確性。數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2005 商業(yè)數(shù)據(jù)庫，整個系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)。

3.3 軟件結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)軟件界面嚴格遵循實用性、先進性、靈活性、安全性的原則，并達到下述要求：界面友好，操作簡單，有完善的學習功能；對原始數(shù)據(jù)進行保存，提供完整的數(shù)據(jù)編輯和數(shù)據(jù)庫交互功能；對結(jié)果提供靈活的查詢、統(tǒng)計分析、生成報表及圖形等功能；具備系統(tǒng)自維護和開放的用戶維護功能，可以滿足用戶的特定需求；設(shè)定角色權(quán)限，在存儲過程、與用戶接口等環(huán)節(jié)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密功能。

3.4 硬件結(jié)構(gòu)

航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)基于航站樓電力監(jiān)控系統(tǒng)，為使可靠性管理對象更加全面，也就要求電力監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)儀表覆蓋高低壓及主要、重要負荷終端的電氣量。此外系統(tǒng)配置服務(wù)器計算機和終端計算機，要求性能穩(wěn)定可靠。

4 結(jié)語

通過航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)可實現(xiàn)實時、準確、自動化的統(tǒng)計管理，建立航站樓電力設(shè)施可靠性的評價機制，便于找出設(shè)備、系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，提高供電和運行的可靠性，數(shù)據(jù)的處理和信息交互實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，便于各級人員及時查詢和了解情況，有著較好的應(yīng)用前景。

[1]吳鳳書,連邇遐(Wu Fengshu, Lian Erxia).管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)(The Technology Base of Management Information System Total Design).北京:電力工業(yè)出版社(Beijing: Electric Power Industry Press),1986.

[2]郭永基.電力系統(tǒng)可靠性原理和應(yīng)用 ( 下 冊) [ M] . 北京 :清華大學出版社 ,1986.

[3]郭永基.電力系統(tǒng)及電力設(shè)備的可靠性[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2001年9月10日.