變電站機房配電柜集中監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用

曾強

【摘要】 隨著網(wǎng)絡(luò)信息化和機房建設(shè)發(fā)展迅猛，作為機房正常、穩(wěn)定運行基本保證的空調(diào)、電源等設(shè)備的運行狀況以及機房環(huán)境的安全狀況也日漸凸顯出其重要性。實現(xiàn)實時的集中監(jiān)控，將采集報警信息發(fā)送給相關(guān)的管理人員，可以有效的提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和安全性，形成一個合理布局的網(wǎng)絡(luò)時代的環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】 變電站 配電柜 集中監(jiān)控

變電站機房通常都有大量的配電柜，用于把電能分配到下級設(shè)備，是各種機房設(shè)備動力的來源，哪怕出現(xiàn)幾秒的中斷，都可能帶來不可估量的損失。因此，其安全和穩(wěn)定變得十分重要，目前配電柜多采用物理鎖的方式管理，有鑰匙就能打開，開柜后的操作痕跡無保留，這將帶來極大安全隱患。

一、系統(tǒng)建設(shè)的意義

通過建立變電站配電柜智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以智能管控配電柜的打開和關(guān)閉，自己記錄操作痕跡，自動采集和分析PDU數(shù)據(jù)，自動識別溫度和濕度，并自動預(yù)警，大大提高了配電柜的智能管控水平，在發(fā)生意外的時候，能第一時間通知搶修，為減少機房災(zāi)害損失，加強應(yīng)急處理能力提供了大力的支持，具有一定的實用價值和經(jīng)濟價值。

二、系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)管理平臺組成

系統(tǒng)管理平臺由以下兩個部分組成：監(jiān)控系統(tǒng)：電源監(jiān)控系統(tǒng)是基于監(jiān)控器開發(fā)的一套集中管理電源監(jiān)控器和管理相應(yīng)被控制的設(shè)備管理的系統(tǒng)。監(jiān)控器：監(jiān)控器是基于網(wǎng)絡(luò)IP或電話進行監(jiān)控設(shè)備的開或關(guān)的一種設(shè)備。

監(jiān)控器介紹：監(jiān)控器是由CPU核心板、網(wǎng)絡(luò)語音板、鍵盤、指示板、控制、采集板、AC-DC電源、保險絲、電源開關(guān)等功能模塊組成，可以通過互聯(lián)網(wǎng)、電話在世界的任何地方監(jiān)測和控制被控設(shè)備，可關(guān)閉或重啟被控設(shè)備，具備超流、超溫自動報警功能的電源監(jiān)控系統(tǒng)，具備遠程控制、自動控制、集中控制、實時故障控制、可靠性、擴展性強等鮮明的技術(shù)特點。

2.2 功能模塊

1）在每個專業(yè)機柜安裝智能電子鎖系統(tǒng)，任何人需要打開機柜門都需要通過合法授權(quán)的智能卡刷卡并驗證授權(quán)通過后才能打開智能電子鎖，才能獲得打開機柜門的權(quán)限。2）實現(xiàn)機柜內(nèi)部的溫濕度的環(huán)境監(jiān)控，通過對機柜內(nèi)部溫濕度的環(huán)境監(jiān)控，運維人員可以直接掌握與設(shè)備關(guān)系最緊密的機柜內(nèi)部的溫濕度環(huán)境。例如機柜內(nèi)設(shè)備散熱存在問題，造成機柜內(nèi)部溫度過高，傳統(tǒng)的針對機房整體環(huán)境監(jiān)控的系統(tǒng)無法掌握到這些信息。3）實現(xiàn)機柜內(nèi)部的電源PDU、空氣開關(guān)的實時監(jiān)控。維護人員可實時掌握與設(shè)備直接相連的電源系統(tǒng)的運行狀態(tài)。4）通過紅外線感知系統(tǒng)，運維人員可以及時掌握暴力破壞事件的發(fā)生，并及時做出反應(yīng)將損失降到最低。5）提供統(tǒng)一的集中監(jiān)控平臺，相關(guān)的告警將實時顯示在監(jiān)控中心。6）提供所有告警、事件的記錄和查詢功能，包括何人、何時打開了機柜門等情況的記錄和查詢功能。

三、實施效果

1）系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)處理能力。目前該系統(tǒng)的功能和性能指標均滿足現(xiàn)場監(jiān)控要求。系統(tǒng)運行穩(wěn)定，未出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。數(shù)據(jù)錄入操作時應(yīng)無等待時間；日常操作用的顯示響應(yīng)時間不大于3秒；復(fù)雜圖表的顯示響應(yīng)時間不大于10秒；日常查詢、統(tǒng)計和分析的響應(yīng)時間不大于5秒。2）系統(tǒng)的準確性和及時性。整個系統(tǒng)的溫度信息采集及時、準確。在溫度傳輸通訊方面及時，分析統(tǒng)計、遠程監(jiān)控和查詢決策中，有數(shù)據(jù)實施處理的機制和管理模式。3）溫濕度監(jiān)測子系統(tǒng)。在機房配電柜安裝溫濕度傳感器，通過總線連入環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，實時顯示并記錄每個溫濕度傳感器所檢測到的機柜溫度和濕度的數(shù)值，并可設(shè)定每個溫濕度傳感器的溫度和濕度的上限與下限值。當(dāng)任意一個溫濕度傳感器檢測到的數(shù)值超過設(shè)定的上限或下限時，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報警。4）機柜門禁系統(tǒng)。門禁狀態(tài)進行開、關(guān)狀態(tài)的變化，軟件件界面顯示報警；實時進行門禁狀態(tài)開、關(guān)狀態(tài)監(jiān)控，軟件界面顯示門禁報警，并記錄報警信息記錄及通過手機短信或電話等通知值班人員。5）配電系統(tǒng)。監(jiān)控PDU電壓、電流狀態(tài)、功率因素、有功功率、無功功率等一些電源參數(shù)。并可設(shè)定監(jiān)控PDU參數(shù)的上限與下限值。當(dāng)任意監(jiān)控PDU參數(shù)檢測到的數(shù)值超過設(shè)定的上限或下限時，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報警。

四、總結(jié)

通過系統(tǒng)的研究和開發(fā)，在變電站機房配電柜智能監(jiān)控具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。該項成果對于用變電站配電柜設(shè)備智能監(jiān)控管理具有重要意義。對于開關(guān)柜的開啟和關(guān)閉進行自動記錄，自動采集和分析PDU數(shù)據(jù)，自動識別溫度和濕度，并自動預(yù)警，提高了配電柜的智能管控水平，在發(fā)生意外的時候，能第一時間通知搶修，為減少機房災(zāi)害損失，加強應(yīng)急處理能力提供了大力的支持。

參 考 文 獻

[1]許曉慧智能電網(wǎng)導(dǎo)論.北京：中國電力出版社.2009年9月，1-9.

[2]國家電網(wǎng)公司Q/GDW Z 414—2010變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范2009年12月25日，2-10.

[3]劉延冰電子式互感器原理、技術(shù)及應(yīng)用.北京：科學(xué)出版，2009年8月，153-170.