三峽電能量計量系統主站改造

摘 要：三峽電能量計量系統目前采集處理的數據主要是三峽區域電站的關口電量數據，據根發展需要，需接入金沙江區域電站關口電量數據，因此對系統主站進行升級改造，實現向家壩、溪洛渡電站關口電量信息的接入。本文對系統改造方案進行了介紹。

關鍵詞：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，主要實現所接入廠站關口電量的自動采集、存儲和處理，并將數據上傳到國調中心、華中網調和三峽梯調中心，與長江電力有關生產管理部門實現電量數據共享，為電力生產和銷售提供技術支持平臺。目前，三峽電能量計量系統采集處理的數據主要是三峽區域電站的關口電量數據，據根公司發展需要，需接入金沙江區域電站關口電量數據，及小南海電站的關口電量數據，并預留標準接口實現后續昆明調控中心和其他系統的數據通訊。

本次改造主要內容如下。

（1）完成電量計量系統主站數據庫服務器、數據采集服務器、網絡設備等設備的更換。

（2）對電量計量系統主站系統軟件進行升級改造，以實現三峽電站，葛洲壩電站，陳家沖變電站的關口電量表計的接入；通過網絡通訊方式與成都調控中心電量計量主站系統進行數據通訊，以接入溪洛渡、向家壩以及小南海梯級電站的關口電量表計；并預留標準接口與以后的昆明調控中心電量計量主站系統進行通訊以接入烏東德、白鶴灘等電站的關口電量表計。

（3）完成將原有電量計量系統的數據庫的數據完整導入新建電量計量系統的數據庫中，并能在新系統中進行展示和應用。

1 電量系統主站硬件系統改造

三峽電量計量主站系統硬件配置主要包括歷史數據庫服務器、數據采集與通信服務器、報表與維護工作站、網絡交換機等。操作系統：優先考慮linux或unix操作系統。

1.1 更換數據服務器

系統配置2臺高性能的數據庫服務器。2臺數據庫服務器采用雙機熱備用模式，通過操作系統級的Cluster實現雙機切換并對數據庫服務進行管理。歷史數據庫服務器主要功能是存放系統采集的原始電能數據及二次統計計算的結果數據。由于目前已存在IBM DS4300的存儲，故采用IBM System X系列服務器。

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

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

（3）芯片組：工業標準Intel 5660。

（4）網絡接口：10/100/1000MB網口×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：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 更換采集服務器

配置2臺高性能PC服務器作為數據采集服務器，以集群方式工作，實現采集任務的均衡與通道備用。數據采集服務器的主要功能是進行電能量數據的自動采集與通信。負責與外部其他系統的通信功能。采用IBM System X系列服務器。

采集服務器參數指標如下。

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

（2）內存：24GB DDR3內存（內存最大可擴展至192GB）。

（3）芯片組：工業標準Intel 5660。

（4）網絡接口：Intel 10/100/1000M網口×4。

（5）硬盤：8×300G SAS 2.5寸熱拔插硬盤。

（6）擴展槽：6個。

（7）光驅：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）網卡：雙端口千兆網卡。

（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 網絡設備改造

現電量計量系統主站，采集6個廠站的關口電量數據，主站系統采用具有三層交換功能的千兆以太網交換機構建冗余網絡平臺。支持OSPF協議。實現與國調數據網、湖北省調數據網、II區綜合數據網、成都II區調度數據網通訊。

網絡設備參數指標：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、協議或網絡的VLAN；提供第三層網絡交換功能；背板交換速率至少為9.6Gbps，網絡吞吐量至少為7Mpps；支持OSPF協議。

2 電量系統主站軟件系統改造

2.1 數據采集系統

（1）系統采用定時和隨機召喚二種方式批量采集終端的數據。定時召喚周期可調，采集數據存儲間隔可調。當主站與某個采集終端通信中斷，恢復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據。

（2）對指定的采集終端實現自動撥號采集數據，還可以接收本系統內各廠家所配手持式抄表設備的數據，完成批量數據的錄入。

（3）系統根據任務的重要度等級，通道忙可用忙閑狀態進行任務排序、合并和分配，支持緊急任務優先執行。

（4）數據采集系統有任務自動分配方式。它既可以自動生成定時任務，也可以接收其它應用發送的采集任務。雙通道方式情況下，某一通道中斷可實現自動通道切換。

（5）系統具有采集過程狀態的監視功能，能方便監視原始報文，記錄運行狀態、鏈路狀態，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）對于失敗的數據采集任務，系統可根據用戶設置的重試次數（1～9）進行重試采集。重試不成功，標記本采集任務失敗，并產生報警事件。

（7）系統支持斷點續傳功能。系統能自動保存最后一包有效數據所對應的日期時間，如果出現故障，恢復后可自動從上次傳輸的斷點處開始續傳數據。

2.2 電能量數據定義與存貯

（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、時段數量可以任意設置，存儲周期，數據處理方式、計算結果輸出及報表格式等。

（2）主站端數據庫分時段帶時標存儲數據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。

（3）用戶可人工向數據庫輸入各類數據，這些數據可以與電能量數據一樣參與各類計算及處理，電量數據修改后在數據庫中置人工標志。

2.3 電量數據統計與分析

（1）系統提供強大的數據處理功能，可由用戶根據各種應用的需求定義計算的對象集合、計算的模型、計算的數據類型以及計算結果輸出的時效要求。

（2）可以通過定義公式的方式生成計算量。

（3）所有原始電量數據、處理后及計算電量數據等都可用圖表方式顯示等。