陳浩 杜榮良 余修成
摘 要 電力信息通信機房為智能電網的信息傳輸、交換、整合中心,隨著電網智能化水平的提升,其在電網運行中也扮演了越來越重要的角色。本文分析電力信息通信機房的智能巡檢技術,以彌補目前人工巡檢效率低下、全面性不足、可靠性不夠等缺陷,使機房管理能力與機房技術升級相對應,確保通信機房高質量運行。
關鍵詞 智能電網;信息通信機房;智能巡檢技術
電力信息通信機房分布地點、運行環境特殊,其內部安裝大量精密儀器設備,給機房運維管理帶來較大難度。日常巡檢作為保障機房安全、高效運行的關鍵途徑,因巡檢人員配置不足、技術水平有限、巡檢環境限制等,導致人工巡檢并未充分發揮到防范機房運行風險的作用,智能巡檢技術應運而生。
1電力信息通信機房智能巡檢系統設計
1.1 系統結構設計
電力信息通信機房智能巡檢系統結構分為設備標簽、攝像頭、打印機、人機交互界面、數據通道及服務器等模塊。其中,設備標簽使用二維碼形式,在開發模塊進行標簽燒錄。攝像頭實時采集通信機房內部運行及周圍環境的視頻信息,并將機房狀態畫面傳輸回控制中心,用于機房故障定位、運行狀態預估。打印機主要用于設備標簽打印生成[1]。人機交互界面有手機APP和計算機網頁兩種形式,通過界面,管理人員可隨時隨地了解機房運行情況,并接收系統報警提示。數據通道指的是系統數據傳輸形式,智能巡檢系統支持有線網、無線網及移動網絡三種傳輸方式,以滿足電力信息通信機房巡檢不同主體的信息傳輸、獲取需求。服務器為智能巡檢系統的核心,分為軟件后臺應用服務器、數據存儲服務器和視頻服務器,分別負責軟件部署底層服務及數據存儲、線性數據存儲和視頻監控。
1.2 數據庫配置
電力信息通信系統狀態信息是實現機房智能巡檢的基礎和關鍵,通過信息采集、分析、對比等,實時了解機房運行狀態,以便準確、及時開展機房運維管理活動,因此巡檢系統必須配備功能強大的數據庫。本文設計智能巡檢系統采用Mysql數據庫,依照具體屬性設置表空間,固定記錄表及數據增速較緩的表可適當縮減表空間分配量。巡檢系統所采集到的電力信息系統狀態信息經過濾、分類和統計后,永久存儲在服務器硬盤中。
1.3 巡檢功能實現
前文提及,機房智能巡檢系統人機交互界面分APP和網頁兩種形式,其中APP主要用戶為電力信息通信機房巡檢現場作業人員,而網頁則主要供巡檢管理人員使用。結合不同使用主體的業務需求,該智能巡檢系統的業務功能有:
(1)檢修業務。檢修業務功能模塊主要服務于現場檢修活動的開展,現場檢修人員在接收到上級領導部門、系統給出的檢修任務或故障提示后,進行機房設備檢修工作。檢修人員達到機房現場后,使用APP掃描目標設備標簽,可調取對應的設備檢修卡,記錄檢修人員、檢修時間、方法及結果等信息,系統自動上傳檢修卡更新信息并進行數據備份。
(2)記錄功能。人工巡檢階段,檢修記錄采用手寫方式進行記錄,在檢修完畢后,口頭上報反饋結果,導致檢修記錄非常混亂,所形成的記錄也很難為之后的機房運維管理工作提供理論參考。因此在智能巡檢系統中添加信息記錄功能,系統自動保存對應賬號人員的巡檢作業情況,包括時間、方式、結果等。管理人員通過系統網頁端,可查看現場人員巡檢作業情況,以對機房巡檢工作做有效監管。
(3)信息查詢。現場巡檢人員登錄APP,即可查看各項巡檢活動的開展情況,并查找與當前機房檢修作業有關的資料,如設備參數、檢修歷史記錄等。考慮到電力信息通信機房光纜數據、拓撲數據等數據量較大,不適合通過APP查看,決定將機房巡檢有關的全部數據集成到軟件中,通過算法統一處理,轉化為可在APP端直觀觀察的數據點。
(4)通信交流。以往電力信息通信機房巡檢中,管理人員與現場作業人員間的通信通過電話、短信、微信等方式進行,雖然可選擇的范圍較大,但以上通信方式均需要管理人員將巡檢任務編輯、轉化后再傳遞給現場巡檢人員,易出現信息傳遞失誤、通信不及時等問題。智能巡檢系統搭建及時通信模塊,可實現巡檢任務的自動推送。例如,當監控中心獲取到機房故障信息后,管理人員能夠將有關信息直接推送至APP端,以告知現場巡檢人員具體的任務內容,保證各主體間信息交互的實效性。
2電力信息通信機房智能巡檢技術應用
2.1 通信設備集中監管
電力通信機房中安裝各類通信設備,設備功能及運行特點不同,其故障發生特點也存在明顯差異。智能巡檢技術能夠將故障特點不同的通信設備相整合,集中到同一監管平臺中,實現設備的集中化管理[2]。例如,當機房內某一設備出現斷路故障后,其所在區域的管理系統將自主進行故障診斷和排除,并將有關信息及處理結果傳輸至監管平臺,如故障區域、設備標簽、故障表現、故障預測類型、處理方式及結果等。管理人員可根據平臺反饋信息,對故障情況做更準確的判斷,向現場巡檢人員發送任務指令,以及時開展檢查維修工作。
2.2 重點區域重點監管
機房內不同設備發生運行風險的概率及影響程度不同,劃分其風險等級以合理分配巡檢資源,可在確保機房高效運行的同時,降低巡檢工作壓力。智能巡檢系統中可完成機房重點巡檢區域的劃定,并在相應區域內安裝傳感及監控設備,實時獲取區域內設備的運行狀態信息,以對其進行重點監控。例如機房內繼電保護器的重點監管,繼電保護器的運行質量關系到機房用電安全,通過智能化監控系統,可了解繼電保護其的開閉狀態,采集其周圍設備的溫度、電壓、電流信號,對比數據庫中的標準數據判斷設備是否出現運行異常,以此來準確預估繼電保護器的運行狀態,發現問題第一時間進行處理。除繼電保護器外,電力信息通信機房中的信號收發及傳輸設備、開關電源、光纖配線架、數字配線架等也應進行重點監控。
3結束語
智能巡檢技術的有效應用給電力信息通信機房巡檢帶來更為高效、便捷的方式,基于通信機房運行特點搭建相應的智能巡檢系統,配備完善的巡檢功能,可保證機房巡檢工作高效開展,輔助提高智能電網運行質量。
參考文獻
[1] 吳禎蒨.電力信息通信機房智能巡檢技術的應用研究[J].時代農機,2020,47(1):52-53,55.
[2] 艾政宇.電力信息通信機房智能巡檢技術的應用研究[J].通訊世界,2019,26(6):196-197.