基于光纖通道的變電站監控系統遠程維護

韓笑 盧毅 范厚陽

引言：本文針對無人值守變電站監控系統的現場維護問題，介紹了一種基于光纖通道的遠程維護方案，該方案解決了自動化維護人員必須到現場進行維護的問題，提高了變電站監控系統的運行維護效率，減少了運行維護成本，具有一定的推廣價值。

引言

目前，營口供電公司有12個220kV變電站，38個66kV變電站安裝自動化設備。當發生下列情況時，自動化維護人員必須到現場進行維護：設備參數發生更改，需要自動化人員修改當地監控系統和總控單元轉發參數；主站與廠站通信有異常；當地監控系統的數據庫和畫面要進行更改，或系統異常進行重啟等；廠站端自動化人員想要了解變電站自動化設備運行情況，了解報警信息等情況時；廠站端測控設備和保護設備與自動化系統通信異常時，自動化人員需要快速了解現場情況，提出解決方案。

本文針對提出利用現在先進的通信技術和計算機技術實現遠程維護，自動化人員足不出戶可較好解決上述問題。

一、變電站自動化監控系統具備條件介紹

營口地區有自動化設備的變電站都具備光纖通道接入，有足夠的2M通道。變電站的自動化設備都具備網絡接口可實現遠方修改參數。變電站自動化監控系統的操作系統有兩種，分別是windows和Unix系統，可以利用遠程維護軟件進行遠程維護。

二、VNC與Xmanager簡介

（一）VNC（VirtualNetworkComput-ing）

VNC是VirtualNetworkComput-ing英文的縮寫，它是一款優秀遠程控制軟件，類似Windows的終端服務。VNC軟件主要由兩個部分組成：VNC server及VNC viewer。用戶需先將VNC server安裝在被控端的計算機上后，才能在主控端執行VNC viewer控制被控端。

VNCserver與VNC viewer支持多種操作系統，如windows，Linux，MacOS及Unix系列（Unix，Solaris等），因此可將VNC server及VNC viewer分別安裝在不同的操作系統中進行控制。RealVNC的優越性還在于如果操作系統的主控端計算機沒有安裝 VNC viewer，也可以通過一般的網絡瀏覽器（如 IE 等）來控制被控端（需要 Java 虛擬機的支持）。

整個VNC一般運行的工作流程如下：

a.VNC客戶端通過瀏覽器或VNC Viewer連接至VNC Server。

b.VNC Server傳送一對話窗口至客戶端，要求輸入連接密碼（可能為空），以及存取的VNC Server顯示裝置。

c.在客戶端輸入連接密碼后，VNC Server驗證客戶端是否具有存取權限。

d.若是客戶端通過VNC Server的驗證，客戶端即要求VNC Server顯示桌面環境。

e.被控端將畫面顯示控制權交由VNC Server負責。

f.VNC Server將把被控端的桌面環境利用VNC通信協議送至客戶端，并且允許客戶端控制VNC Server的桌面環境及輸入裝置。

（二）Xmanager

Xmanager是一個簡單易用的高性能的運行在Windows平臺上的X Server軟件。它能把遠端Unix/Linux的桌面無縫地帶到你的Windows上，甚至當你的電腦是在內網或防火墻后，你也能通過SSH協議安全的運行遠端的X應用程序。特點包括：

a.可通過Xcongfig工具設置多個Xmanager設置；

b.支持多用戶的Windows終端環境；

c.支持多個IP地址；

d.支持本地資源數據庫；

e.通過熱鍵轉換鍵盤映射；

f.支持多窗口下的Windows打印功能等。

三、遠程維護實現方案

（一）通信通道配置

利用備用的2M通道，在每個變電站的測控設備上安裝一臺2M轉網絡協議轉換器并帶托架。2M轉網絡協議轉換器的網絡接口與變電站自動化系統的網絡交換機相連。

（二）維護功能實現

在主站端和廠站端分別安裝2M轉網絡協議轉換器實現網絡連接，在主站端遠程維護管理機上安裝VNC（VirtualNetworkComput-ing）在windows系統下的遠程控制軟件，安裝Xmanager-可以將PC工作站轉換成X Windows工作站，實現對Unix的遠程維護。

在主站端安裝一面遠程維護通道柜，配有64路2M通道，分別對應相應的變電站。在通道柜里面安裝兩臺2M轉網絡協議轉換器，以便同時與兩個變電站進行遠程維護。主站端安裝一臺遠程維護主機，安裝各個自動化設備廠家的組態維護軟件，可遠程實現對變電站總控單元進行維護，安裝遠程控制軟件可實現對變電站當地監控系統微機進行遠程維護。系統結構如圖1所示。

系統結構圖

四、主要技術指標

技術指標：2M端口規范：全面符合ITU-T的G.703建議標準

碼型：HDB3

碼速率：2.048Mb/s±50ppm

E1接口類型： 非平衡75Ω/BNC

平衡120Ω/RJ45

2M通道≤64路

五、結論

利用現代通信技術和網絡技術實現設備遠程維護，減少自動化維護人員的工作量，提高故障處理的實時性。減少了出車次數，降低維護費用。提高了無人值守變電站現代化水平。變電站自動化設備增加遠程維護功能可遠方實現設備參數、畫面修改，遠方進行信息查詢等工作，達到原設計要求，實現全部功能。

參考文獻

[1]劉雪飛，方云飛.基于網絡的變電站自動化遠程維護系統，天津電力技術，2009（1），4-7.

[2]夏友斌.基于遠程桌面的廠站自動化系統遠程維護，電力系統自動化，2007，31（23），113-115.

[3]張秀江，白翠芝.集控自動化系統遠程維護問題探討，自動化與信息工程，2009（2），31-33.