三峽電能量計量系統(tǒng)主站改造

摘 要：三峽電能量計量系統(tǒng)目前采集處理的數(shù)據(jù)主要是三峽區(qū)域電站的關(guān)口電量數(shù)據(jù)，據(jù)根發(fā)展需要，需接入金沙江區(qū)域電站關(guān)口電量數(shù)據(jù)，因此對系統(tǒng)主站進行升級改造，實現(xiàn)向家壩、溪洛渡電站關(guān)口電量信息的接入。本文對系統(tǒng)改造方案進行了介紹。

關(guān)鍵詞：三峽 電能計量 改造

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0133-01

三峽電量電能量計量系統(tǒng)，主要實現(xiàn)所接入廠站關(guān)口電量的自動采集、存儲和處理，并將數(shù)據(jù)上傳到國調(diào)中心、華中網(wǎng)調(diào)和三峽梯調(diào)中心，與長江電力有關(guān)生產(chǎn)管理部門實現(xiàn)電量數(shù)據(jù)共享，為電力生產(chǎn)和銷售提供技術(shù)支持平臺。目前，三峽電能量計量系統(tǒng)采集處理的數(shù)據(jù)主要是三峽區(qū)域電站的關(guān)口電量數(shù)據(jù)，據(jù)根公司發(fā)展需要，需接入金沙江區(qū)域電站關(guān)口電量數(shù)據(jù)，及小南海電站的關(guān)口電量數(shù)據(jù)，并預(yù)留標準接口實現(xiàn)后續(xù)昆明調(diào)控中心和其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。

本次改造主要內(nèi)容如下。

（1）完成電量計量系統(tǒng)主站數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的更換。

（2）對電量計量系統(tǒng)主站系統(tǒng)軟件進行升級改造，以實現(xiàn)三峽電站，葛洲壩電站，陳家沖變電站的關(guān)口電量表計的接入；通過網(wǎng)絡(luò)通訊方式與成都調(diào)控中心電量計量主站系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通訊，以接入溪洛渡、向家壩以及小南海梯級電站的關(guān)口電量表計；并預(yù)留標準接口與以后的昆明調(diào)控中心電量計量主站系統(tǒng)進行通訊以接入烏東德、白鶴灘等電站的關(guān)口電量表計。

（3）完成將原有電量計量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)完整導(dǎo)入新建電量計量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，并能在新系統(tǒng)中進行展示和應(yīng)用。

1 電量系統(tǒng)主站硬件系統(tǒng)改造

三峽電量計量主站系統(tǒng)硬件配置主要包括歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集與通信服務(wù)器、報表與維護工作站、網(wǎng)絡(luò)交換機等。操作系統(tǒng)：優(yōu)先考慮linux或unix操作系統(tǒng)。

1.1 更換數(shù)據(jù)服務(wù)器

系統(tǒng)配置2臺高性能的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。2臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用雙機熱備用模式，通過操作系統(tǒng)級的Cluster實現(xiàn)雙機切換并對數(shù)據(jù)庫服務(wù)進行管理。歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主要功能是存放系統(tǒng)采集的原始電能數(shù)據(jù)及二次統(tǒng)計計算的結(jié)果數(shù)據(jù)。由于目前已存在IBM DS4300的存儲，故采用IBM System X系列服務(wù)器。

（1）CPU：雙路6核Intel Xeon E7540處理器/處理器主頻2.00GHz/緩存≥18MB。

（2）內(nèi)存：32GB DDR3內(nèi)存；支持內(nèi)存擴展卡。標配2塊內(nèi)存卡，最大可擴充至8塊內(nèi)存卡。

（3）芯片組：工業(yè)標準Intel 5660。

（4）網(wǎng)絡(luò)接口：10/100/1000MB網(wǎng)口×4（最大可擴充至2TB）。

（5）硬盤：8×500G SAS 2.5寸熱拔插硬盤，陣列卡：帶磁盤陣列卡Server RAIDM5015：支持raid0，1，5，6（另配46M0930選件支持RAID6），帶電池備份。

（6）擴展槽：6個。

（7）光驅(qū)：SATA DVD RW。

（8）電源：2個及以上熱插拔冗余電源和風扇配置，AC220V，配置熱插拔冗余風扇。

1.2 更換采集服務(wù)器

配置2臺高性能PC服務(wù)器作為數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，以集群方式工作，實現(xiàn)采集任務(wù)的均衡與通道備用。數(shù)據(jù)采集服務(wù)器的主要功能是進行電能量數(shù)據(jù)的自動采集與通信。負責與外部其他系統(tǒng)的通信功能。采用IBM System X系列服務(wù)器。

采集服務(wù)器參數(shù)指標如下。

（1）CPU：雙路6核Intel Xeon X5660/處理器主頻≥2.8GHz/緩存≥12MB。

（2）內(nèi)存：24GB DDR3內(nèi)存（內(nèi)存最大可擴展至192GB）。

（3）芯片組：工業(yè)標準Intel 5660。

（4）網(wǎng)絡(luò)接口：Intel 10/100/1000M網(wǎng)口×4。

（5）硬盤：8×300G SAS 2.5寸熱拔插硬盤。

（6）擴展槽：6個。

（7）光驅(qū)：SATA藍光（Blu-Ray）刻錄機。

（8）陣列卡：ServeRAID-MR10i SAS支持RAID 0，1，5，帶電池備份。

（9）網(wǎng)卡：雙端口千兆網(wǎng)卡。

（10）I/O接口：正面：2個USB2.0端口；背面：6個USB2.0端口、2個PS/2接口、1個九針串口。

（11）電源：2個及以上熱插撥冗余電源和風扇。

1.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改造

現(xiàn)電量計量系統(tǒng)主站，采集6個廠站的關(guān)口電量數(shù)據(jù)，主站系統(tǒng)采用具有三層交換功能的千兆以太網(wǎng)交換機構(gòu)建冗余網(wǎng)絡(luò)平臺。支持OSPF協(xié)議。實現(xiàn)與國調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)、湖北省調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)、II區(qū)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)、成都II區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通訊。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備參數(shù)指標：交換機三層，24個10M/100M/1000M端口，4個小型可插拔（SFP）上行鏈路；冗余電源風扇，支持基于端口、協(xié)議或網(wǎng)絡(luò)的VLAN；提供第三層網(wǎng)絡(luò)交換功能；背板交換速率至少為9.6Gbps，網(wǎng)絡(luò)吞吐量至少為7Mpps；支持OSPF協(xié)議。

2 電量系統(tǒng)主站軟件系統(tǒng)改造

2.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)采用定時和隨機召喚二種方式批量采集終端的數(shù)據(jù)。定時召喚周期可調(diào)，采集數(shù)據(jù)存儲間隔可調(diào)。當主站與某個采集終端通信中斷，恢復(fù)后主站能自動地向該采集終端獲取中斷期間的分時電量數(shù)據(jù)。

（2）對指定的采集終端實現(xiàn)自動撥號采集數(shù)據(jù)，還可以接收本系統(tǒng)內(nèi)各廠家所配手持式抄表設(shè)備的數(shù)據(jù)，完成批量數(shù)據(jù)的錄入。

（3）系統(tǒng)根據(jù)任務(wù)的重要度等級，通道忙可用忙閑狀態(tài)進行任務(wù)排序、合并和分配，支持緊急任務(wù)優(yōu)先執(zhí)行。

（4）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有任務(wù)自動分配方式。它既可以自動生成定時任務(wù)，也可以接收其它應(yīng)用發(fā)送的采集任務(wù)。雙通道方式情況下，某一通道中斷可實現(xiàn)自動通道切換。

（5）系統(tǒng)具有采集過程狀態(tài)的監(jiān)視功能，能方便監(jiān)視原始報文，記錄運行狀態(tài)、鏈路狀態(tài)，對于通信失敗的裝置和線路給出詳細的記錄，并提供通信效率、信道負荷及成功率的詳細分析記錄。

（6）對于失敗的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，系統(tǒng)可根據(jù)用戶設(shè)置的重試次數(shù)（1～9）進行重試采集。重試不成功，標記本采集任務(wù)失敗，并產(chǎn)生報警事件。

（7）系統(tǒng)支持斷點續(xù)傳功能。系統(tǒng)能自動保存最后一包有效數(shù)據(jù)所對應(yīng)的日期時間，如果出現(xiàn)故障，恢復(fù)后可自動從上次傳輸?shù)臄帱c處開始續(xù)傳數(shù)據(jù)。

2.2 電能量數(shù)據(jù)定義與存貯

（1）能方便地在線修改或定義電能量表計的名稱、編號、倍率參數(shù)、時段數(shù)量可以任意設(shè)置，存儲周期，數(shù)據(jù)處理方式、計算結(jié)果輸出及報表格式等。

（2）主站端數(shù)據(jù)庫分時段帶時標存儲數(shù)據(jù)2年以上，采用磁帶、光盤等大容量存儲器作為長期存檔介質(zhì)。

（3）用戶可人工向數(shù)據(jù)庫輸入各類數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以與電能量數(shù)據(jù)一樣參與各類計算及處理，電量數(shù)據(jù)修改后在數(shù)據(jù)庫中置人工標志。

2.3 電量數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

（1）系統(tǒng)提供強大的數(shù)據(jù)處理功能，可由用戶根據(jù)各種應(yīng)用的需求定義計算的對象集合、計算的模型、計算的數(shù)據(jù)類型以及計算結(jié)果輸出的時效要求。

（2）可以通過定義公式的方式生成計算量。

（3）所有原始電量數(shù)據(jù)、處理后及計算電量數(shù)據(jù)等都可用圖表方式顯示等。