探讨电力调度自动化综合监控平台

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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探讨电力调度自动化综合监控平台

吴莉1李银垓1胡卉卉2

1.武汉供电公司电力调度控制中心43000;2.国网武汉供电公司培训分中心430014

摘要:电力资源已经成为当前社会中必不可少的能源,电力系统调度自动化技术也就相应的成为电力企业的一个重要技术。本文针对目前电力调度自动化系统运行中存在的安全问题,提出了一种电力调度自动化系统综合监控平台,将机房动力环境监视和网络运行分析等融为一体,智能展示并及时警告了综合电力调度自动化业务和系统运行环境中出现的故障,在一定程度上提升了自动化系统综合监控平台的管理水平。

关键词:电力调度自动化;综合监控

1电力调度自动化现状

1.1重要性

在智能调度系统快速发展更新的背景下,电力调度自动化系统作为维持电力系统安全运行的支撑,不单单是电力系统中一种辅助性远动技术,而是发展为了融合专业性和系统性的技术。当电网规模不断扩大以及无人值班变电站的逐步普及,电力调度自动化的应用也在持续扩大,如今已成为科技进步的主力军,为电力企业减人增效提供便利。

1.2运行中存在的问题

当前仍然采用人工方式进行电力调度自动化监控巡视工作,运维人员的经验水平越高,对处理故障问题越有利。如今电力调度自动化系统随着不断投入应用的新功能和新技术,其计算机和通信设备的数量增大,且网络结构复杂。各个应用系统软件以数据库和接口等形式为载体,实现相互通信和相互影响。运维人员在出现网络中断、应用关键进程故障、采集数据异常等情况时,需要投入过量时间对应用系统各个设备运行状况和工况进行核查,导致难以及时精准的定位故障。除此之外,在故障发生后进行被动处理是人工巡视的管理模式,无法提前预料事先预防,这与电力主设备的在线监测、预防维护和状态检修等管理要求相差较大。另一方面而言,电力调度自动化系统增大了“信息孤岛”的数量,提高了管理难度。虽然电力调度自动化相关部门一直在找寻更加经济有效的管理模式,如运维人员的技能通过相应培训来提升,网络管理系统的建立,厂商服务的购买,外包部分应用系统,多种专业化管理工具的配置等,然而厂家服务和专业化管理工具的应用受限于特定范围,其功能和性能被极大限制了发挥,因此无法达到让人满意的效果。

2综合监控平台架构研究

2.1设计思想与目标

为了使电力调度自动化系统能够及时迅速的检查出系统中的异常情况,保障系统的安全稳定运转,提出了构建综合监控平台的设计研究思想,目前电力调度系统中可能存有的安全故障隐患和机房物理环境下隐藏的隐患是首先需要解决的问题。通过分析研究现存的电力调度系统的安全隐患问题,设计并完善各硬件、软件和通信协议,使其在真正意义上实现开发和兼容,并制定出一套严格科学的报警关联准则,有助于设计出具备开放性、稳定性、安全性的综合监控平台,并使其应用和综合能力变得更加标准化、智能化。

2.2网络结构

以现存的监控平台作为基础,遵守开放性和标准化,运用windows系统,通过隔离装置将Ⅰ区和Ⅱ区的数据采集服务器与Ⅲ区数据采集服务器相连接,并把综合监控WEB服务器和综合监控服务器与监控子网直接相连,使系统的扩充和兼容更加便捷。然后分别安置一台数据采集服务器在Ⅰ区、Ⅱ区以及Ⅲ区,使其分别采集对应区域的应用系统信息,并设置一台用于存储数据、处理信息和系统管理的综合监控服务器在Ⅲ区。同时Ⅰ区和Ⅱ区的数据采集服务器应与Ⅲ区的相连接,与此同时Ⅲ区需要负责发布WEB,使通过电力企业局域网的浏览器,用户可以方便的采集系统信息和查询报警信息。

2.3软、硬件架构

为了使增加的信息量得到满足并使新系统的工作难度能够降低,因此采用多层结构体系和模块化设计的软件架构,其大概可分为数据传输层、数据呈现层、数据采集层、数据处理层和。其中,数据传输层用于传输生产控制大区和管理信息大区;数据呈现层用于交互查询、发布监控系统的用户信息;数据采集层用于采集、转换运行参数和应用数据;数据处理层用于分析、存储数据。这四层模块化设计有助于处理并流通综合监控平台的内部信息。硬件架构主要包含以下方面信息:主机参数、机房环境、数据库、网络设备参数、服务状态和电源参数等。其中数据采集服务器主要用于采集并标准化转换数据;综合监控服务器用于处理转换原始数据并形成报警信息;WEB服务器用户发布报警;环境采集主机用于采集、接入现场数据;机房环境采集转置用于检测传感机房温湿度、门禁等数据;监控采集器用于自动检测全系统。

3电力调度自动化系统监控设计与实现

3.1设计目标

电力调度自动化系统综合监控平台的设计是一种集合机房环境、服务器、应用系统、通信网络和系统软件等多层面的智能监管,此平台在数据层上能够及时发现问题,并第一时间帮助值班人员准确及时地找到并解决故障点。同时在物理层面随时随地了解电力调度自动化系统的机房环境状况、精密空调和网络及安全设备运行状况等,确保系统安全正常运行。同时通过对成熟的IT技术、IT手段的充分利用,统一监管不同安全区分的自动化设备、重要数据和关键应用,创建一个“安全分区”的监控平台。

3.2监管对象及方式

将系统的监管对象与电力调度自动化监控平台的具体要求相结合,其可分为关键应用、厂站工况、主站设备、重要数据,并对不一样的监管对象采取不一样的监控手段和通信协议。

关键应用:关键应用即用于监控业务系统本身应用软件。对业务系统本身自带的应用软件的监控检测需要通过业务运行的主机服务器上的SNMP代理来完成。通过标准MIB库就可以实现监控一般进程和文件系统。若出现特定监控,如是否长时间未处理监控指定目录文件,那么调度自动化综合监控平台查询主机服务器SNMP则需要通过扩展标准MIB库或者自定义MIB库的方式来完成。

厂站工况:厂站工况即对EMS系统Ⅲ区Web数据库上的厂站工况和告警数据的采集需要通过数据库接口来实现,并将及时传输到管理服务器的数据进行统一的告警处理和告警预警,同时特殊告警处理重要的厂站和通道工况,构建电力调度自动化业务和运行环境的集约化电力调度自动化监控平台。

主站设备:主站设备即通过使用简单的网络管理协议,轮询和接收SNMPTRAP方式监控设备的运行状态和系统性能以及侦听告警信息。其中主要包含了各应用系统中的路由器、服务器、防火墙、交换机和网关设备等。被监测对象需要开启端口一致并启动SNMP服务。若服务器安装了特殊操作系统,则同样要求安装SNMP主机代理,并按规律来设置SNMP访问控制的只读团体值。保证了监控服务器定期轮询模块能够及时发现新增设备,并以监控模块预加载的MIB信息管理库为根据进行设备类型识别工作,自动将其收入监控范围。重要数据:由于以往存在EMS系统重要遥测数据发生越限、跳变或不更新以及电能质量系统数据不刷新等情况,因此通过对综合监控平台服务器的利用,进行各应用系统重要数据的采集工作,实时将数据传输至监控平台的数据库,通过告警规则的自定义实现即时告警。

4结束语

电力调度自动化综合监控平台的研究设计使传统的监控平台得到了升级更新,大大增强了综合监控平台处理数据和监控安全性的能力,使维护工作转被动为主动,减小了找寻故障与处理故障的时间,在一定程度上提升了电力调度自动化综合监控平台的工作效率,并使工人的劳动强度减小。自动化综合监控平台的可靠性、安全性以及稳定性使电力调度自动化系统监控能力得到了全面提升。

参考文献

[1]洪蕾.电力调度自动化综合监管平台设计与实现[D].浙江工业大学,2010.

[2]宋雨锘,张丹,韩宝民.电网调度自动化的综合监控和智能化研究[J].河南科技.

[3]盛立宁.调度自动化系统与监控系统结合网络架构探讨[J].智能城市,2016(12).