基于事件機制的機場航站樓電力可靠性管理信息系統

常輝 劉樹偉 王國寧

中國民航機場建設集團公司規劃設計總院一分院，北京 100029

1 概述

目前，我國機場航站樓中的變配電監控系統可實現電力系統中設備的數據采集、監視控制、用電管理及負荷調度等功能，但缺乏對系統的可靠性管理，尤其缺乏對系統的動態描述。

可靠性管理對現代供電系統的安全穩定運行和連續可靠供電起著重要的作用，只有通過可靠性管理、提高各種設備、供電網絡的可靠性，才能保證機場供電系統能夠應對各種突發事件，才能進一步滿足機場航站樓各類負荷對電力的需求和安全地渡過用電高峰。

2 系統設計

航站樓電力可靠性管理信息系統在邏輯上按照三層實現：第一層以事件為單元，第二層以支路為單元，第三層以元件為單元。事件層主要對整體可靠性事件做以描述，這種描述涉及各支路之間的邏輯關系，而元件為組成支路的元素。系統的邏輯流程框圖，如圖1。

圖1 系統結構流程圖

2.1 事件層

當航站樓供電系統某一終端出現故障，例如某用電點斷電、電梯電壓驟降、照明燈具頻閃等，進行事件記錄。

航站樓負荷為一級負荷，并含部分一級負荷中特別重要負荷，結合后備電源情況，下表對航站樓主要電力負荷常見故障事件進行了分類統計。

表1 航站樓負荷事件分類表

2.2 支路層

在記錄事件的同時，記錄由系統電源點至該異常點在事件時刻全部線路信息，包含線路電流、線路首末端電壓。這些瞬時量可以反映系統電源至故障點的狀態信息，為滿足可靠性管理要求。

2.3 元件層

在記錄事件、支路的同時，記錄電源點至該異常點在內的全部供、用電元件的狀態量，包含事件點設備元件信息、開關狀態及動作信息、各級母線運行參數、變壓器或油機運行狀態等等。其意義在于：當某一事件發生后，尤其當該結果在一段時間內頻發時，通過事件提供的既全面又具有針對性的信息，更容易找到事件發生的原因，進而找到系統的薄弱環節。

3 系統開發與實現

3.1 系統功能

按照航站樓負荷特性，根據事件所指向的用電設備類型，如表1所示，對每類負荷實現數據管理，此外還包含提供系統管理和系統維護功能。具體系統功能框圖，如圖2所示。

圖2 系統功能框圖

3.2 運行環境與數據庫組織

系統采用Microsoft Windows 2008 Server 作為網絡操作系統，能夠支持多種網絡協議。系統采用面向對象的可視化編程語言Delphi XE3開發，硬件環境要求主頻3.0GHz、硬盤1TB、內存4GB以上。

數據庫存儲系統原始數據來自機場電力監控系統，事件的定義和判據來自實際負荷特性和運行經驗的積累，因此數據能夠滿足實時性和正確性。數據庫采用SQL Server 2005 商業數據庫，整個系統采用B/S結構。

3.3 軟件結構

系統軟件界面嚴格遵循實用性、先進性、靈活性、安全性的原則，并達到下述要求：界面友好，操作簡單，有完善的學習功能；對原始數據進行保存，提供完整的數據編輯和數據庫交互功能；對結果提供靈活的查詢、統計分析、生成報表及圖形等功能；具備系統自維護和開放的用戶維護功能，可以滿足用戶的特定需求；設定角色權限，在存儲過程、與用戶接口等環節，并實現數據加密功能。

3.4 硬件結構

航站樓電力可靠性管理信息系統基于航站樓電力監控系統，為使可靠性管理對象更加全面，也就要求電力監控系統的網絡儀表覆蓋高低壓及主要、重要負荷終端的電氣量。此外系統配置服務器計算機和終端計算機，要求性能穩定可靠。

4 結語

通過航站樓電力可靠性管理信息系統可實現實時、準確、自動化的統計管理，建立航站樓電力設施可靠性的評價機制，便于找出設備、系統的薄弱環節，提高供電和運行的可靠性，數據的處理和信息交互實現網絡化，便于各級人員及時查詢和了解情況，有著較好的應用前景。

[1]吳鳳書,連邇遐(Wu Fengshu, Lian Erxia).管理信息系統的技術基礎(The Technology Base of Management Information System Total Design).北京:電力工業出版社(Beijing: Electric Power Industry Press),1986.

[2]郭永基.電力系統可靠性原理和應用 ( 下 冊) [ M] . 北京 :清華大學出版社 ,1986.

[3]郭永基.電力系統及電力設備的可靠性[J]. 電力系統自動化，2001年9月10日.