錢建平,孫 維
(泰州供電公司,江蘇 泰州 225300)
電力能源是各個(gè)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵能源之一。隨著我國電力行業(yè)的逐漸發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積逐漸擴(kuò)大,因此其中囊括的設(shè)備數(shù)量也逐漸變多,傳統(tǒng)的管理方法已經(jīng)不能滿足時(shí)代發(fā)展的需要。因此,為了解決需求和現(xiàn)狀之間的矛盾,要求不斷革新技術(shù)。為此,需要在保證通信電源穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),采用一定的先進(jìn)管理手段,有效控制通信電源實(shí)施,通過監(jiān)控運(yùn)行、維修等實(shí)現(xiàn)通信電源的管控,提升通信電源的無故障運(yùn)行效率[1]。
通信電源監(jiān)控系統(tǒng)是一種分布式計(jì)算機(jī)綜合控制系統(tǒng)[2]。通信電源監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控,如通信電源的相關(guān)設(shè)備或者空調(diào)等,最終獲得整個(gè)電力電源設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各種設(shè)備的監(jiān)測。此外,通過通信電源監(jiān)控系統(tǒng)還處理一些基本的故障。我國在20世紀(jì)80年代引入通信電源監(jiān)控系統(tǒng),初始階段的通信電源監(jiān)控系統(tǒng)僅僅可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)電源設(shè)備的連接,不論是在運(yùn)行功能上還是在運(yùn)行拓?fù)湫问缴隙际趾唵巍H缃?,通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的功能變得強(qiáng)大,不僅可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)電源設(shè)備的連接,還可以實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)設(shè)備的監(jiān)控,解決了不同設(shè)備由于協(xié)議和端口的不同而導(dǎo)致連接無法實(shí)現(xiàn)的問題。隨著通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的逐漸發(fā)展,大量研究人員在不斷探索中逐步實(shí)現(xiàn)了通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的集中化、系統(tǒng)化管理,更好地滿足了生產(chǎn)需要[3]。
為了保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性,通信電源監(jiān)控系統(tǒng)要保持統(tǒng)一的管理和監(jiān)控。通信電源監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)多級(jí)分布體系,主要由監(jiān)控中心和監(jiān)控站組成。監(jiān)控中心是調(diào)控中心主站點(diǎn),監(jiān)控站由網(wǎng)管中心和基礎(chǔ)監(jiān)控單元組成,其中監(jiān)控單元的分級(jí)中設(shè)置著各類傳感器,方便數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳遞。通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)多級(jí)式分布,如圖1所示。
圖1 通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的組成
首先,監(jiān)控中心主要存在于通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的頂層,是通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的核心。監(jiān)控中心不僅可以監(jiān)測各個(gè)監(jiān)控站,還可以在各個(gè)監(jiān)控站之間實(shí)現(xiàn)站間連接,保障信息的交互,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控站的有效通信[4]。根據(jù)實(shí)際的電力通信要求,控制中心還具有故障發(fā)現(xiàn)和處理功能。通過設(shè)立一定的警告等級(jí)、用戶權(quán)限范圍等,指揮室人員可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障并及時(shí)處理,保障電力通信的穩(wěn)定性。
其次,監(jiān)控站在通信電源監(jiān)控系統(tǒng)中主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和處理。監(jiān)控站是監(jiān)控中心的“下屬單位”,通過采集和存儲(chǔ)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)來判斷通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并反饋給監(jiān)控中心。
最后,監(jiān)控單元是通信電源監(jiān)控系統(tǒng)中的基礎(chǔ)組成部分。實(shí)際運(yùn)行中,監(jiān)控單元主要對(duì)電源設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的周期性信息進(jìn)行采集和處理,并反饋給通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)工作人員。通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的工作人員根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并在通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控中心下達(dá)相關(guān)命令。通信電源監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致通信發(fā)生中斷,但監(jiān)控單元可以保存中斷期間的數(shù)據(jù)信息,保證系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的完整性。
通信電源監(jiān)控系統(tǒng)通過監(jiān)控單元可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控,具體步驟為:監(jiān)控單元將采集的數(shù)據(jù)及時(shí)上傳,經(jīng)過監(jiān)控站進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總,并傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,最終由監(jiān)控中心管控,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控處理。
通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,是保障整個(gè)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。隨著我國通信電源供電模式的不斷革新,逐漸發(fā)展了分散式供電模式。為了保障供電系統(tǒng)的各個(gè)單元可以穩(wěn)定可靠運(yùn)行,需要整合監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控的集中化處理。數(shù)據(jù)的集中化處理可以更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)有效分析,并做出一定的綜合判斷,最終達(dá)到降低風(fēng)險(xiǎn)的目的。此外,數(shù)據(jù)的集中化處理可以給后續(xù)維修甚至是設(shè)備的更換等提供參考,降低故障的發(fā)生概率,增加通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性[5]。
通信電源的實(shí)時(shí)監(jiān)控和傳感器有著密切聯(lián)系。傳感器是變電站和相關(guān)電源設(shè)備的紐帶,最終把信息向監(jiān)控中心傳遞。分站裝置和監(jiān)控分站之間的溝通通過RS232協(xié)議實(shí)現(xiàn),為了確保數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和正常顯示,需要借助監(jiān)控分站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理。通過TCP/IP和以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口搭建通信電源監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中監(jiān)管。
監(jiān)控單元可以整理通信電源監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),并通過變電站發(fā)送出去,然后借助傳輸媒介如光纖等,把信息傳輸?shù)奖O(jiān)聽單元。監(jiān)控中心可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,最終把得到的結(jié)果輸送到服務(wù)器中。通過對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)的查看和分析,可以全面掌握通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況,從而針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)問題,及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施[6]。
以某供電公司為例,該公司要對(duì)下屬的通信站進(jìn)行電源的升級(jí)和改進(jìn),把已有的系統(tǒng)用作新設(shè)立系統(tǒng)的子系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的改進(jìn)工作,最終實(shí)現(xiàn)該區(qū)域的通信電源設(shè)備集中化。該公司建立以IP方式為基礎(chǔ)的變電站通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng),并在后續(xù)的設(shè)備維護(hù)和管理中采取相同的規(guī)范,保障了標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。當(dāng)系統(tǒng)中的一個(gè)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),可以第一時(shí)間鎖定設(shè)備位置,大大節(jié)省了對(duì)故障的分?jǐn)鄼z查時(shí)間,保障了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,提升了用電單位和居民對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的滿意程度。
隨著通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的逐漸發(fā)展,逐漸形成了一種統(tǒng)一化、集中化的管理模式,極大地降低了電力通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的可能性,保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。我國的通信網(wǎng)絡(luò)十分龐大,囊括的設(shè)備種類繁多,且覆蓋范圍廣泛。因此,若想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中化采集和處理具有一定的難度。要實(shí)現(xiàn)多種類通信電源和監(jiān)控站點(diǎn)的集中處理,需要花費(fèi)大量的經(jīng)費(fèi)來處理通信協(xié)議問題。所以,建立具有標(biāo)準(zhǔn)化的通信協(xié)議端口是實(shí)現(xiàn)通信電源監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集中處理的關(guān)鍵。隨著我國計(jì)算機(jī)水平的逐漸發(fā)展,通信電源監(jiān)控系統(tǒng)逐漸朝向智能化和規(guī)范化方向發(fā)展。同時(shí),在“大數(shù)據(jù)”和“云計(jì)算”的影響下,通信監(jiān)控系統(tǒng)將具有更加廣闊的發(fā)展前景。
通信電源監(jiān)控系統(tǒng)在電力通信中具有至關(guān)重要的作用。本文分析通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展概況,介紹通信電源監(jiān)控系統(tǒng)中的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制,闡述了通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用,如實(shí)施分站監(jiān)控、建立高效率的信息網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)傳輸流程的搭建。同時(shí),通信電源監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無人值守,解放了大量勞動(dòng)力,可以更好地實(shí)現(xiàn)人力資源合理配置。電源監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)通信電源的穩(wěn)定運(yùn)行,還可以保障通信電源的供電質(zhì)量,提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性,在保障電源設(shè)備維護(hù)工作得以有序開展的同時(shí),進(jìn)一步降低了電力維護(hù)的資金投入,給電力企業(yè)帶來了更多的經(jīng)濟(jì)效益。