在線實時報警系統在電建通平臺的開發與應用

曾 義 昌， 彭 遠 方 ， 杜 光 勇

(1.阿壩水電開發有限公司，四川 阿壩 624000；2.中電建水電開發集團公司，四川 成都 610041)

0 引 言

隨著計算機監控系統的逐步完善及現代通信技術的發展和普及,建立一套在線實時報警系統[1](簡稱On-Call),擴大監控系統的報警功能,實現水電廠實時報警不局限于廠房內的快捷發布已具備可能性和必要性。及時準確地將生產告警信息推送，可為生產管理人員及時掌握現場生產情況，做出生產決策和工作部署提供重要支撐。作為水電廠生產運行的有效輔助工具,生產信息發布系統在水電廠“無人值班”(少人值守)和安全生產中發揮了重要作用。當發生事故時,生產信息發布系統可及時地將相關信息通知運行人員和相關管理人員,使其迅速了解事故范圍，做出應急處置決策,避免事故擴大,減少設備及停電損失。

目前在On-Call系統中，基于移動信息技術的應用越來越廣泛，電力行業生產信息發布，例如發電機組的啟停機操作、重要事故信息、實時生產數據信息等，都已經可以通過通信技術手段，實現將上述信息以短信方式發送到用戶手機。由于電力監控系統安全防護新規定的限制，不允許在生產控制大區直接將生產信息通過信息發布軟件進行讀取后通過GSM短信貓組織發送。

而現有技術解決此問題，通常是采用橫向隔離裝置將生產控制大區數據傳輸至生產管理大區，在生產管理大區部署一套生產控制系統鏡像來接收數據，并采用專門的信息發布系統軟件將生產信息通過GSM短信貓方式發送至用戶手機。由于信息發送的用戶較多，實際生產信號復雜多變，部分區域因天氣或技術原因，經常出現信息誤發、漏發現象，且利用短信發送也將持續產生服務費用。

1 基于電建通平臺的On-Call系統架構

1.1 硬件架構

基于電建通平臺的On-Call系統硬件拓補結構[2]圖見圖1，數據源來自電廠或集控中心計算機監控系統、水情水調系統服務器，數據經橫向隔離及防火墻后采用UDP協議[3]傳輸至生產管理系統服務器。

圖1 On-Call系統硬件拓補結構圖

1.2 軟件架構

基于電建通平臺的On-Call系統軟件結構[4]圖見圖2，系統采用java、HTML混合編程，On-Call信息自動發布系統具有模擬量信息定時推送功能、開關量生產信息實時推送功能、重要事故信息實時推送等功能。通過前述功能，可讓電廠生產管理人員及維護人員及時掌握生產實時信息，提升事故處理效率，同時減輕集控中心人員工作負擔。

1.3 系統流程

On-Call系統流程圖見圖3，當系統初始化之后，系統會檢測UDP數據傳輸鏈路狀態，如UDP傳輸鏈路中斷，系統會推送一次鏈路中斷告警，如UDP鏈路正常，系統會讀取解析UDP報文，根據開關量信息、模擬量信息進行分類后匹配推送規則，如滿足信息推送規則，則向指定人員或組群推送實時告警信息及模擬量生產信息，如不滿足規則要求，則繼續進行循環檢測。

圖2 On-Call系統軟件結構圖

圖3 On-Call系統流程圖

2 基于電建通平臺的On-Call系統功能

2.1 UDP通信鏈路檢測

系統運行信息推送依賴生產現場通過UDP協議發送的實時數據，UDP鏈路檢測通過檢測標志位(心跳)信號變位情況，檢測通信是否正常。

2.2 生產信息推送

生產信息推送范圍包括開關量、模擬量、事故信息和關鍵數據歷史曲線等，對UDP鏈路上送的所有數據進行篩選，開關量信息及事故推送信息需檢測開關量測點報警使能、開關量接點抖動使能、開關量變位報警條件、開關量分組計算結果等規則，規則匹配后組織信息調用電建通接口進行推送。模擬量信息主要是對每日9:00的機組有功、全廠有功、水庫水位等信息組織推送，推送信息中附模擬量詳細信息查看頁面鏈接，頁面數據目前按每5 s更新一次(具備1 s更新一次的能力)，頁面鏈接每日更新一次。通過生產現場實時上送的模擬量數據，對關鍵數據實現歷時曲線記錄，生成近期3～5日的每日8時數據報表，可根據歷史數據生成多年年度曲線及平均曲線，并可通過jsp頁面在移動端進行展示，便于隨時查看。

2.3 通信異常處理

為解決通信長時間中斷，突然恢復時造成的大量變位信息導致的垃圾信息推送，采用通信恢復后執行30 s閉鎖開關量信息推送功能的方式，使其過濾大量無用信息推送。缺陷自動推送功能通過對生產管理系統缺陷數據庫的掃描及缺陷流程配置，可將生產現場發出到生產管理系統的缺陷在第一時間推送到指定人員移動及PC終端，為更好地服務生產管理，加強缺陷處理閉環管理及缺陷處理效率。

2.4 延伸服務

延伸服務功能包括電能量數據報表功能、趨勢預警及經驗推送功能。針對現場部署的電能量集中采集系統的數據上送，每日生成前一日電能量數據報表、年度計劃完成率等指標，同時具備去年同期數據對比功能，以jsp頁面進行展示，便于隨時查看。通過啟動參數規則配置，對于模擬量數據的正常運行趨勢進行識別，并對異常趨勢進行預警，在發生故障報警前提示人員關注并處理，降低系統故障率，提升健康度。當發電系統發生故障或事故信號時，系統可根據預配置的規則庫推送相關應急處置措施，避免人員因處置能力不足導致的誤操作等，及時準確判斷問題并指導處置。

3 基于電建通平臺的On-Call系統應用

基于電建通平臺的On-Call系統，充分利用當前信息技術條件，在控制成本、提升效益方面具有顯著優勢。系統由自主研發并投入使用，通過后期的代碼維護及持續工作，可進一步進行數據挖掘，做好數據利用，讓數據產生效益在中得到應用。系統通過功能模塊化設計，便于功能擴展，由于是自主研發，對于功能定制具有極大優勢，目前該系統已取得國家版權局軟件著作權登記證書。通過統一開發和集中部署，極大地方便了發電集團公司下屬各子公司間的推廣和應用。

On-Call系統自上線以來，運行穩定，信息發布及時，實時信息推送和24小時歷史曲線及缺陷推送信息見圖4、5。

圖4 實時信息推送

圖5 24小時歷史曲線及缺陷推送信息

4 結 語

基于電建通平臺的On-Call系統利用中國電建集團統一部署的電建通及UDP實時傳輸協議[5]，讀取實時生產信息并根據人員類別、信息類別組織進行針對性推送，使常規生產及應急信息的傳遞變得更加高效、快捷，事件響應處置效率大幅提高，生產閉環管理落實更加到位，大大提升了信息利用效率。通過一系列無用信息過濾算法，最大限度減少無用信息騷擾，保證系統的實用性，解決了傳統On-Call系統信息推送錯漏、信息重復推送、建設部署成本較高等問題，具有良好的應用前景。