动力环境集中监控系统、动力环境集中监控系统简介湖南长沙市业通达动力环境集中监控系统 （以下简称监控系统） 是对分布的各个独立的 动力设备和机房环境监控对象进行遥测、 遥信等采集， 实时监视系统和设备的运行状态， 记 录和处理相关数据， 及时侦测故障， 并作必要的遥控操作，适时通知人员处理；实现通信局 （站） 的少人无人值守， 以及电源、 空调的集中监控维护管理，提高供电系统的可靠性和通 信设备的安全性。把机房的配电、空调、UPS温湿度、水浸环境参数和原有视频等系统都统一到一个监控系统中，进行管理、监控和事故报警。二、动力环境监控系统的组成动力环境监控系统主要由三部分组成：监控装置（数据采集装置） 、传输通道、监控中 心组成三、监控系统功能动力环境集中监控系统主要实现以下三种功能：1、数据采集和控制监控对象的数据采集是监控系统最基本的功能要求， 必须精确和迅速； 对设备的控制是 为实现维护要求而立即改变系统运行状态的有效手段， 必须可靠。 对各种被监控设备 （开关 电源、空调、蓄电池、柴油发电机组、消防设备、摄像设备）进行集中操作维护，为实现机 房少人无人值守创造条件。通过对设备的集中维护，缩短故障排除时间，提高设备利用率。 数据采集和控制功能可以总结为 “三遥”功能，即遥测 远距离数据测量、 遥信 远距离 信号收集、遥控 远距离设备控制。2、设备运行和维护运行和维护是基于数据采集和设备控制之上的系统核心功能， 完成日常的告警处理、 控 制操作和规定的数据记录等。3、维护管理管理功能应实现以下四组管理功能（1）配置管理配置管理提供收集、 鉴别、 控制来自下层数据和将数据提供给上级的一组功能。 包括局 向数据的增加、删除、修改等，现场监控量的一般配置、告警门限配置等。（2）故障管理故障管理提供对被监控对象运行情况异常进行检测、 报告和校正的一组功能。 及时发现 紧急事件， 防止因设备原因造成通信中断、 机房失火等重大事件的发生。 提供告警等级管理， 告警信号的人机界面，告警确认，告警门限设置和告警屏蔽等。（3）性能管理性能管理提供对监控对象的状态以及网络的有效性评估和报告的一组功能。 例如提供设 备主要运行数据及参数；停电、油机及时供电情况；设备故障、告警统计；监控系统可用性 分析等。（4）安全管理安全管理提供保证运行中的监控系统安全的一组功能。第二节监控系统网络结构一、网络结构SC（ SupervisionCenter ，监控中心） 本地网或者同等管理级别的网络管理中心。 监控中心为适应集中监控、集中维护和集中管理的要求而设置。SS（SupervisionStation ，监控站 ） 区域管理维护单位。 监控站为满足县、 区级的管 理要求而设置的，负责辖区内各监控单元的管理。SU（SupervisionUnit ，监控单元 ） 监控系统中最基本的通信局 （站）。监控单元一般 完成一个物理位置相对独立的通信局 （站） 内所有的监控模块的管理工作， 个别情况可兼管 其它小局（站）的设备。SM（SupervisionModule ，监控模块 ） 完成特定设备管理功能，并提供相应监控信息 的设备。 监控模块面向具体的被监控对象， 完成数据采集和必要的控制功能。 一般按照被监 控系统的类型有不同的监控模块，在一个监控系统中往往有多个监控模块。随着计算机网络的延伸，这种三级逐级汇接的树状结构正逐步被网络型结构所替代（ 如图1-8-2）。SS的汇接作用也逐渐由 SC统一完成了，这样不仅便于网管中心的集中管理，而且降低了系统造价和复杂程度。通常SS通过延伸SC的一个业务控制台经过软件设置实现原 来的功能。二、网络通信与传输1 监控模块（SM与监控单元（SU之间，采用专用数据总线。物理接口与传输速率 采用 :(1) V.11/RS422 1.2kb/s48kb/s ;(2) RS485 1.2kb/s48kb/s ;(3) V.24/V.28/RS-232C 1.2kb/s19.2kb/s ;(4) RJ45 10 BASE-T, 10 BASE-5, 10Mb/s。2监控单元(SU与监控站(SS)之间，可采用两种传输手段，主辅备用，并能自动 切换。采用的传输方式主要有：( 1 )数字数据网( DDN ；(2) 语音专线(采用 MODEM；(3) 拨号电话线(采用 MODEM；(4) DCN网;( 5)其它。3监控站(SS)与监控中心(SC)之间，数据传输以计算机网或专线为主，以拨号公 用电话网为辅，计算机网或专线和拨号线之间应能自动切换，可采用：( 1)数字数据网( DDN；(2) 语音专线(采用 MODEM；(3) 拨号电话线(采用 MODEM；(4) DCN网;( 5)其它。三、常用的传输资源(一) PSTNPSTN是最普通的传输资源。利用MODEMPSTN能提供 9600bps、14.4kbps、28.8kpbs、33.6kbps 的通信速率。(二) 2M2M 资源是传输部门提供的最常见的一种资源，主要用来连接不同地点的交换设备包括程控交换机、DDN节点机等。2M资源的接口遵循ITU UG.703和G.704标准。G.703有两种传输介质：一种是平衡接口，采用2对120 Q的线对，一对线收，一对线发；另一种是非平衡接口，采用一对75 Q的同轴电缆，一根收，一根发。 G.704 标准中规定了帧的概念，就是按照时分复用的方法， 把一个2048kbps的比特流，分为 32个64kbps的通道，每个通道称为1个时隙，编号从 0至 31 ，其中时隙 0 作为交换机之间同步用，其它的 31 个时隙用来承载其它业务，在公用电 话网中即为一个话路。通过一些特殊的设备，如RAD公司的FCD- E1、FCD-2、DigitalLink 公司的 DL600,SoleEl ,或华为公司自己开发的DCM2000这些设备具有从一根 2M中继线中抽取若干个 64K时隙作为数据传输的功能， 对于不用的时隙不作任何处理。 再结合交换机的一些功能， 如通 过其作半永久连接，来利用2M作为集中监控网络中的一种传输资源。（三）DDNDDN网是一个数据业务网，其主要功能是向用户提供端到端的透明数字串行专线。所谓 的透明专线， 就是用户从一端发送出去的数据， 在另一端原封不动地被接收， 网络对承载用 户数据没有任何协议要求，对用户来说，并不需要关心DDN是如何实现，而只需要知道DDN网提供了一个端到端的透明通道。DDN提供的透明串行专线，又可分为同步串行专线与异步串行专线。同步串行通路速率从64K,至n X64K,最高达2.048Mbps ;异步串行通路速率一般小于64K,从2400bps、9600bps，直至38.4kbps。DDN以传输数据信号为主，也能传输话 音和图像。使用DDN传输时，需要 DTU设备，女口 NewBridge公司的2601、2603 , DataCraft 公司的 558 等。（四）LDCN（或称97网）LDCN是局内计算机网络，提供以太网口或者RS232串口，可直接利用。（五）音频专线一般是从光端机的音频板上引出的一根电话线，使用时需要能工作在专线方式的MODEM（六）数字公务通道多见于传输设备，提供标准的 RS232 接口，可直接使用。有时需要经过 RS232-RS422 的转换。第三节监控对象动力环境监控系统监控有下列动力设备和机房环境对象：1 高压配电设备（ 1）进线柜遥测：三相电压，三相电流遥信：开关状态， 过流跳闸告警， 速断跳闸告警， 失压跳闸告警， 接地跳闸告警 （可选）（2）出线柜遥信：开关状态，过流跳闸告警，速断跳闸告警，接地跳闸告警（可选） ，失压跳闸告 警（可选），变压器过温告警，瓦斯告警（可选）（3）母联柜遥信：开关状态，过流跳闸告警，速断跳闸告警（ 4）直流操作电源柜遥测：贮能电压，控制电压遥信：开关状态，贮能电压高 /低，控制电压高 / 低，操作柜充电机故障告警2低压配电设备（ 1）进线柜遥测：三相输入电压，三相输入电流，功率因数，频率遥信：开关状态，缺相、过压、欠压告警遥控：开关分合闸（可选）（ 2）主要配电柜遥信：开关状态遥控：开关分合闸（可选）（3）稳压器遥测：三相输入电压，三相输入电流，三相输出电压，三相输出电流遥信：稳压器工作状态（正常 / 故障，工作 / 旁路），输入过压，输入欠压，输入缺相， 输入过流3柴油发电机组遥测：三相输出电压，三相输出电流，输出频率 / 转速，水温（水冷） ，润滑油油压，润 滑油油温，启动电池电压，输出功率遥信：工作状态（运行/停机），工作方式（自动/手动），主备用机组， 自动转换开关（ ATS） 状态，过压，欠压，过流，频率 / 转速高，水温高（水冷） ，皮带断裂（风冷） ，润滑油油温 高，润滑油油压低，启动失败，过载，启动电池电压高 / 低，紧急停车，市电故障，充电器 故障（可选）遥控：开 / 关机，紧急停车，选择主备用机组4燃气发电机组遥测：三相输出电压，三相输出电流，输出频率/ 转速，排气温度，进气温度，润滑油油温，润滑油油压，启动电池电压，控制电池电压，输出功率遥信：工作状态（运行/停机），工作方式（自动/手动），主备用机组， 自动转换开关（ ATS） 状态，过压，欠压，过流，频率 / 转速高，排气温度高，润滑油温度高，润滑油油压低，燃 油油位低，启动失败，过载，启动电池电压高 / 低，控制电池电压高 / 低，紧急停车，市电故 障，充电器故障遥控：开 / 关机，紧急停车，选择主备用机组5不间断电源（ UPS）遥测：三相输入电压，直流输入电压，三相输出电压，三相输出电流，输出频率，标示 蓄电池电压（可选） ，标示蓄电池温度（可选）遥信：同步/不同步状态，UPS房路供电，蓄电池放电电压低，市电故障，整流器故障， 逆变器故障，旁路故障6逆变器遥测：交流输出电压，交流输出电流，输出频率遥信：输出电压过压 / 欠压，输出过流，输出频率过高 / 过低7整流配电设备（1）交流屏（或交流配电单元）遥测：三相输入电压，三相输出电流，输入频率（可选）遥信：三相输入过压 / 欠压，缺相，三相输出过流，频率过高 / 过低，熔丝故障，开关状 态。（2）整流器 遥测：整流器输出电压，每个整流模块输出电流 遥信：每个整流模块工作状态（开 /关机，均 /浮充 /测试，限流 /不限流），故障 / 正常 遥控：开 / 关机，均 / 浮充，测试（3）直流屏（或直流配电单元） 遥测：直流输出电压，总负载电流，主要分路电流，蓄电池充、放电电流 遥信：直流输出电压过压 /欠压，蓄电池熔丝状态，主要分路熔丝/ 开关故障8太阳能供电设备遥测：方阵输出电压，电流遥信：方阵工作状态（投入 / 撤出），输出过压，过流9直流 直流变换器 遥测：输出电压，输出电流 遥信：输出过压 / 欠压，输出过流10风力发电设备 遥测：三相输出电压，三相输出电流 遥信：风机开 / 关11蓄电池监测装置 遥测：蓄电池组总电压，每只蓄电池电压，标示电池温度，每组充、放电电流，每组电池安时量（可选）遥信：蓄电池组总电压高 / 低，每只蓄电池电压高 / 低，标示电池温度高，充电电流高 12分散空调设备遥测：空调主机工作电压，工作电流，送风温度，回风温度，送风湿度，回风湿度，压 缩机吸气压力