动力监控的用户二次开发和增值应用建议(海南)

第一篇：动力监控的用户二次开发和增值应用建议(海南)

动力集中监控系统的用户二次开发和增值应用

黎 勇

（中国联通海南分公司）

近几年来，海南联通迅猛发展，网络规模和容量越来越大，业务种类越来越多，系统网元数量也不断增加。为了适应电信网络集中维护和管理的需要，公司建立一套动力集中监控系统，维护工作由分散式维护向集中维护、集中管理的转变。但是，如何管好、用好监控系统，以及如何利用系统减少维护工作量，提高维护质量，是我们急需解决的课题。下面，就海南联通动力集中监控系统在实现的基本功能和应用的基础上，以及2年多来动力集中监控系统实际使用效果并集合动力维护技术人员共同探讨如何充分利用动力集中监控做一些分析和建议。主要是动力监控系统的用户二次开发和增值应用方面的思路，以供领导和大家参考。

一、海南联通动力集中监控系统的网络概况

公司在2003年就开始建设动力集中监控系统，采用的是中兴公司的监控系统，于2006年第4期工程共完成海口、三亚3个交换局和800多个基站的动力监控，系统涵盖全省所有市县。

系统对监控网内的整流器、空调、发电机组、蓄电池组等智能或非智能动力设备，通过模块化的采集单元完成数据采集，并实时与监控主机通讯，完成遥测、遥信和遥控功能，实时监测设备的运行状态，记录和处理相关数据。

建议动力监控应进行目前整个网络监控设备数量统计：包括开关电源、蓄电池组、油机、交直流配电屏、空调以及UPS等设备。

二、对监控系统的用户二次开发的思路和建议

如此大规模的监控系统，如果全靠人工进行查看、分析，不仅要有多个精通专业的人才，且容易造成疏忽。为了能使电源维护管理科学化，建议针对各种实际应用需要，结合《资源管理系统》开发电源维护管理平台，在数据库基础上对本监控系统进行用户二次开发。

1、资源管理系统.监控系统虽涉及动力系统大部分设备，但它是从监控的角度出发，重点在于设备的状态、性能而非设备本身的结构及设备之间的关联，且对于一些没有监控的避雷器、地排等设备它根本不涉及，因而无法对整个动力资源系统进行有效的管理。

因此我们建议：应建立一个资源管理系统，以实现电源资源的有效管理。并且通过资源系统与监控信息的有效结合，实现对全区动力设备的运行分析、管理，形成一种更有效的资源管理调配系统，为通信建设提供依据，为维护提供技术资料和数据分析。

资源系统的应用主要包含以下四方面：资源统计报表；设备配置查询；资源预警查询；供电系统图、地线系统图实时查询。

2、告警管理

主要是对设备的历史告警信息分时归类（按局或设备或告警类型）进行次数和时长的统计、比较，方便告警查询、查找告警的个性和共性、分析故障类型和原因，以及进行维护竞赛考核。还有结合故障派单闭环管理对重大故障的详细记录、分析和统计。特别是要建立重大故障查询表

告警管理还包含以下几部分：告警排行榜；告警统计与查询；长历时告警统计与查询；告警相关性分析；市电停电与油机供电统计；系统操作、登陆/退出信息查询等。

3、性能管理

结合资源管理以及监控系统采集的数据，对重要的模拟量的异常情况、变化趋势进行比较、分析，或与规范值对比，当性能参数有异常变化时（而非产生故障时）预先告警，以利于预检预修，比如熔丝预警，当直流负载达75%时，发出红色预警。性能管理还有其他部分如下：设备负载预警查询（包括变压器/配电屏/整流器/油机/空调/UPS等）；蓄电池充放电管理；市电质量分析；交流负载三相不平衡预警；空调运转分析（分析压缩机频繁启动或长时间运转与参数设定的关系）；直流供电回路压降预警；启动电池电压波动查询。

4、节能管理

电源维护要做得好，不仅设备要维护好，节能减耗、降低维护成本同样重要。为了更好地开展节能减耗工作，我们建议加强节能管理等应用。如：建立《用电告警板》，通过监控系统中的数值计算出用电量大概值，并与历史同期值比较，超过门限显示警报，既能及时发现用电异常，又可以通过其他波形图表查找出不合理用电，压缩和下降波形曲线幅度。节能管理还有对空调、油机运转情况及耗能耗油情况进行分析，及时调整空调压缩机运行参数，控制油机延迟启动等等。

节能管理主要应用：用电告警板；能耗统计（按小时、天、月和单局、多局统计）；空调能耗查询和趋势分析；压缩机运转积时统计与比较；油机延时开机查询；油机运转积时统计与查询。

三、集中管理和增值应用

监控系统本身与其他通信建设项目有所区别，不能提供新的某项业务，不能产生直接的效益。那么怎样实现建设的初衷？怎样才能使巨大的投资获得回报甚至增值？这是向管理要效益的一大举措。

我们认为主要可从三方面着手：首先制定相关的管理制度和管理流程，并加以考核评比，使制度得以贯彻落实；二要熟练掌握和运用系统，让它充分发挥其安全保障和省人省力等作用；三是利用二次开发的管理平台，使监控系统成为管理手段，加强运维管理，降低运维成本，使之产生增值效益。

严密的管理制度流程是所有功能实现的基础，建立和健全电源、空调、监控系统的维护管理办法，落实责任制，是故障、隐患得到及时发现、及时排除的重要措施。为此，应制定一系列的管理与考核办法，进行7×24h监测、严格的派障修障时限、系统维护和测试、统一规范的设备维护作业、运行质量周月报等制度，还有故障闭环管理流程、障碍处理流程、资源管理流程、绩效考核制度等等；并对设备和各配套设施进行规范和整治，定期组织全区设备巡检巡修。其中《故障闭环管理流程》对于内外配合、处理时效至关重要，也是整个制度的关键。

对某项东西了如指掌，你才会触类旁通、举一反三。监控系统也是如此。熟悉掌握了该系统，你才能很好地运用它。初期监控系统的使用并不稳定，系统功能也不齐全，这就需要我们多次反复修改和完善，使系统逐渐成熟。建议利用动力监控的整改以及第3期动力监控建设机会，组织技术骨干进行现场培训，然后尝试独立完成2－3个基站和1个交换局电力机房监控系统的安装、调试，并在使用时自己独立完成用户二次开发的所有数据和界面制作，结合平时经常性的多次交流学习，达到熟练掌握和运用：

1、综合巡视表。监控中心设计几个综合巡视总表，如：电池总电压巡视表、整流器输出电压巡视表、油机启动电池巡视表、机房温度巡视表、市电/油机供电表、油机油位表等，将3个交换局和所有宏基站电源设备的主要运行参数放置于同一界面，所有情况一目了然。如：电池巡视表，通过这张表我们应该能及时发现每组电池的放电情况，杜绝了电池过放电等严重障碍或故障扩大化。

2、增加告警过滤、逻辑判断、定时控制，比如：当市电停电时，所有电源、空调、油机和电池等设备都会产生一系列告警，为了减少监控界面上大量告警，防止其他重要告警被淹没，我们应该设置告警过滤，只留下几条必要信息；同时应制作巡视记录和报表、放电曲线存储和油机试机等功能进行远端维护，减少许多的维护工作量。

3、利用监控系统对每台设备进行运转情况性能分析，掌握环境变化，调整运行参数，有效地控制设备的启动次数和运转时长，减少能耗，延长设备使用寿命。

4、在系统内配置计数和计算功能，分析部件运转积时和设备功耗，使我们不仅实时监测设备的运转状态，还实时监测着设备的运转性能。

四、预期达到的目标

1、减少维护人员的工作量

基于动力监控系统，结合远端监控、派障闭环管理和巡检制度，实行集中维护，机房基本实现无人值守；同时结合资源管理，加强预检预修，减少设备故障，提高电信网络运行的稳定性和安全性，杜绝了因电池过放电或设备故障而造成的重大障碍，告警率逐渐下降。通过远端监控进行设备日常维护工作的部分项目（如设备巡视、电池放电测试、油机试机等）,减少许多的维护工作量。

2、维护管理的加强和维护质量的提高

充分运用集中监控系统的支撑作用，结合科学的应用和管理，使维护进一步简化、细化、量化并升华，从而真正提高维护质量。

1）借助监控数据库的各项数据统计功能，使电源设备不但有“设备完好率”这唯一考核指标，还有设备告警次数考核、故障历时考核、严重故障考核、数据准确率考核等指标提高设备维护质量。

2）通过日分析、周报、月报进行设备运行质量分析。一方面，对于重大故障、大面积故障或疑难问题组织专题分析与讨论，进而查找问题、发现问题、分析问题，找出共性和个性；另一方面，从大面积的排查到有针对性的解决，开展有针对性的巡检、整治活动，将定期的清网排障制度化。如防雷接地整治、开关电源巡检巡修、油机巡检巡修、机房环境整改、接入网地线整治、基站接地调查整改等。

3）通过对设备告警的统计和运行参数的性能分析，观察模拟量的告警曲线和历史曲线，从细微的异常现象发现设备运行中存在的问题，实行预检预修，减少设备故障，规避隐患。例如：通过历史曲线发现个别电池出现落后现象，空调制冷效率下降机房温度逐渐升高、油机水箱漏水及温度上升很快等隐患。

3、节能减耗

充分利用监控系统，结合资源管理系统，全面开展节能减耗专项活动，节能措施：

（1）通过调查设备负载比例、使用频率，清查闲置设备资源，调整容量冗余过大的设备，提高利用率，节省能耗；

（2）利用监控系统、对每台空调进行运转情况性能分析，掌握环境变化，及时调整空调的运行参数，有效地控制压缩机的启动次数和运转时长，减少空调能耗，延长设备使用寿命；

（3）对于条件具备的局点，在市电停电时延迟油机开机，使蓄电池适当放电后再开机，不仅有利于蓄电池的循环，同时减少油耗；

（4）利用能耗提示板，观察能耗的变化，结合各种设备运转性能查询，为节能措施提供数据分析依据。对于能耗变动较大的局站，要做专项检查，查清原因：是设备本身造成？还是存在不按用电申请流程擅自接电？还是存在偷电现象？

第二篇：力控在机房动力环境监控的应用

力控在机房动力环境监控的应用

在信息化的时代，构成网络核心的许多关键设备对运行环境有着十分严格的要求，因而必须按国家相关标准和具体需要建立包含供配电、UPS、空调、消防、保安、漏水检测等环境保障设备的机房系统。

以力控软件为核心的机房控制系统通常可以完成以下项目监测：

环境监测：对计算机房的温度、湿度、压差，漏水情况的实时监测需求；

设备监测：最重要的系统为供配电质量监测、UPS电源监测、机房空调和新风机的监测；

网络设备：对工业交换机和SNMP网管协议设备的监测；

安全管理：门禁管理、视频监控、消防报警系统、无人值守机房的防盗监测；

报警管理：E-mail电子邮件、短信息、电话、语音，声光报警；

SNMP代理：具备SNMP的代理服务功能，将动力环境部分纳入到网络管理中。

典型应用：上海大众机房监控项目

该项目包括中心机房及下属汽车二厂、三厂及发动机厂共计8个机房的所有视频、空调、UPS、门禁、漏水等设备的实时监控，系统采用9套力控软件构成了分布式系统，完成了公司级监控系统，实现了数据的分布式采集、集中监控，以力控为核心的监控系统完成了对机房环境参数和设备状态的实时监控、历史数据查询、机房进出人员管理、自动拨打语音报警电话等众多功能。

该项目机房众多、设备繁杂、位置分散，项目中涉及到将近10多种设备通讯程序的开发，三维力控的本地化的服务保证了项目的顺利实施。

力控的典型案例还包括：中国第一高楼上海金茂大厦、滨江世茂花园、海河委员会、石家庄铁路分局机房监控系统等机房监控系统。

第三篇：环境动力监控系统在电力通信上的应用

环境动力监控系统在电力通信上的应用

【摘 要】随着智能化电网和现代通信技术的发展，电力通信系统承载了电网继电保护和安全稳定控制系统等核心业务。电力通信对电网安全已经息息相关，更突显了电力通信系统在电网安全中的重要性，而电力通信中环境和动力监控系统的稳定性将直接影响通信设备的正常运行，因而对其动力系统和环境监控的要求越来越高。本文针对昌吉电业局的环境动力监控系统，设计并开发了其资源管理子系统，实现了其物理资源的管理，提高了环境及动力监控系统的服务质量。资源管理系统将网络内的物理资源和逻辑资源相结合，在统一的系统上实现，充分体现网络资源的相关性，对环境与动力监控系统的运行和维护提供全方位的支持。

【关键词】环境动力监控；资源管理；电力通信环境与动力监控系统概述

1.1 应用环境与动力监控系统的目的

随着西部大建设、大发展时代的到来，城乡用电量激增，电网建设飞速发展，电力通信网络不断扩大，业务种类多样、通信站点剧增，电力通信人员面对越来越多的通信局（站）。

传统的以分散式人工看守为主的维护和管理方法、手段和体制已不能适应新形势的要求。环境及动力监控系统的合理设计与配置，使通信人员可以做到对设备故障、环境情况及安全性的迅速、准确反应和有目的性的维护，提高网络系统的维护管理质量，降低系统维护费用；同时保证系统运行处于良好的工作状态，降低运行成本，解决了电力通信人员面临的包括设备运行环境要求高、机房多、人员配备少等问题。智能化的环境动力集中监控系统向集中监控、集中维护、集中管理方向发展，提高设备维护质量，降低维护成本，为设备的运行维护提供良好的保障。

1.2 昌吉电力通信网概况

新疆昌吉电业局现有110kV及以上站点座，由于地势狭长、维护区域大将通信网分为东部、西部两张网络，网络主要通过SDH传输设备搭建，传输带宽622M，目前东西部通信网各自已形成通信自愈环网，具体方式如图1所示。

昌吉地区地势狭长，东西跨度500公里，南北跨度200公里，通信站点多，通信维护人员少，对于通信站点的动力及环境维护只能按季度或者结合日常工作进行巡视检查，维护效率低、维护成本高、维护站点存在盲点。环境及动力监控系统结构及组网逻辑

2.1 环境与动力监控系统网络结构及组网方案概述

环境动力监控远程监控系统采用了逐级汇接的倒树型网络拓扑结构，由监控中心及分布的各个监控端局构成。昌吉东西部通信网上各个站点监控数据通过站内SDH设备分配的以太网端口传送至调度楼中心站点，监控系统的数据库及通信协议采用统一的格式，为逐步实现多级网络管理结构作好基本架构。监控中心除了负责本机房的动力与环境监控外，还把其它端局传来的监控信号进行合并处理。

环境与动力监控的监控对象包括逆变电源、开关电源、UPS系统、市电、低压配电系统、空调、蓄电池组、温度、湿度、烟雾等[1]。

环境动力集中监控系统的数据传输采用以太网方式，避免数据在多次转换中出现误码。根据边缘接点机房的设备特点，每个端局配置一台通用采集器和一台蓄电池采集器，利用端局传输设备提供的以太网通道，将监测到的数据通过传送到调度楼监控中心。

图2 环境动力监控系统组网

2.2 系统结构

2.2.1 监测中心设计

1）硬件结构

配置数据服务器、WEB服务器、协议转换服务器、1套采集平台等设备构成系统的硬件平台，通过配置网络交换机、单向隔离装置、组成LAN的网络结构，如图2。

2）服务端设备

●数据服务器/应用服务器

采用PC服务器作为数据库服务器/应用服务器，采用标准的数据库管理系统，储存历史数据，提供应用服务。

●协议转换器

协议转换器对网管设备、智能设备（光传输、接入、交换、电源等）进行协议转换，并将获得的信息通过以太网送往数据服务器。

3）客户端设备

●工作站

调度工作站主要提供给调度人员全网的监视功能，实时显示网络各种告警信号，并具备声光告警方式。

维护工作站主要给维护人员提供后台数据的编辑功能，负责整个通信网内后台数据的更改、增加、删除。

4）网络设备

●网络交换机

服务端设备、客户端设备、数据采集平台通过交换机实现网络互联。

●正向物理隔离装置

实现综合监测系统到三区系统的数据单向传输。

5）采集平台

数据采集平台采用分布式结构，方便扩容，将接口服务器、通用数据采集单元设计在统一框架结构内。

接口服务器：汇集通用采集器和各类智能通信设备信息。

PTU通用数据采集单元：负责采集硬件节点信息，如机房环境数据：温湿度、空调设备等。

图3 主站采集平台系统结构

6）主站功能

●系统采用模块化设计具有可扩展性，通信站及通信设备增加，系统功能的扩充，原系统结构不能改动。

●系统具有综合性，可对各种通信设备进行监测，能兼容其它监控系统，可接入具有智能监控系统通信设备的数据。

●系统具有可维护性。系统要有网络自检功能，监测设备具有自诊断功能故障时要及时告警，能反映系统自身运行情况。

●系统具有良好的兼容性。应用软件要采用模块化结构，根据需要配置不同功能模块。软件对硬件具有兼容性和适应性。硬件要采用分布式结构，根据需要可以随时增加或减少设备，相互之间不受任何影响。

●系统的硬件及软件具有高可靠性。系统硬件、软件应有冗余配置，降级运行等措施，保证系统安全、稳定、连续运行。

●系统具有安全性。系统要有安全管理功能，不同的用户给以不同的保安级别，使不被授权的人无法进入系统，确保系统数据不被破坏。

●以形象直观的图形界面方式实时显示所辖范围内各监测对象的分布状况、工作状态和运行参数。具体描述如下：

（1）系统运行数据以图形和表格的方式显示；

（2）图形界面支持设备连线图、原理图、实象图和分布图等多种图形方式及以上各种方式的组合；

（3）图形界面通过图形动画、颜色变化、开关闸位变化和图形闪烁等多种方式来表现监测对象的工作状态；

（4）实时显示设备信号曲线。

●具备与其他厂家的监测系统主站连接功能。

●监测系统不影响站内通信设备运行。

●具备远程维护功能。可在主站对各级子站进行配置参数修改。

●具备对实时数据的初始化功能，系统每次重启必须对所有时实数据的状态进行初始化，使其与当时设备的运行状态保持一致。

●具有历史数据库存储全网的告警事件、模拟量数据及系统操作记录，历史数据库为标准数据库格式以便其他系统访问。历史数据可保存两年，可定时删除，可远端维护。

●可查看实时和历史曲线，曲线取点可定时定量设置（多长时间或变化多少取一个点）

●系统具有打印功能。可选择历史数据库字段内容和时间段打印历史事件和模拟量数据。

●上报的告警具备根告警分析功能，自动从同时产生的若干告警中判断出引发故障的根告警，判断准确率要达到99%以上.同时系统需要有屏蔽告警。

2.2.2 分站采集平台设计

1）硬件结构

图4 分站采集平台系统结构

2）数据采集分站硬件要求

●通过四级电磁兼容试验；

●采用嵌入式CPU及LINUX操作系统保证其安全性；

●提供2个以上独立的网络接口；

●提供8个以上RS232接口；

●提供至少24遥信、16遥测、4遥控的硬件采集接入能力；

●具备智能设备协议转换本地处理；

●具备向第三方数据转发能力；

●具备软件在线升级能力，升级软件无需更换芯片；

●配备文件远程修改，具备在线调试能力，可以远程观测分站监控单元数据码流。

3）分站功能

●采集被监测设备及机房环境的运行参数和工作状态。

●接收并执行来自上级监测中心的控制命令。

●具备接入计算机进行现场维护操作的功能。

●拥有一定数量的RS232、RS422/485接口。

●采用模块化设计具有可扩展性，通信机房及通信设备增加，系统功能的扩充，原系统结构不能改动。

●系统具有综合性，可对各种通信设备进行监测，能兼容其它监测系统，可接入具有智能监控系统通信设备的数据。

●系统具有可维护性。监测设备具有自诊断功能，故障时及时告警，反映系统自身运行情况。

●系统具有良好的兼容性。应用软件要采用模块化结构，根据需要配置不同功能模块。软件对硬件具有兼容性和适应性。硬件要采用分布式结构，根据需要可以随时增加或减少设备，相互之间不受任何影响。

●系统的硬件及软具有高可靠性，保证系统安全、稳定、连续运行。

●监测系统不能影响站内通信设备运行。

●具备通道选择功能，支持多通道传输。

●具备远程维护功能。可在主站对各数据采集站进行配置参数修改。

●具备对实时数据的初始化功能，系统每次重启必须对所有时实数据的状态进行初始化，使其与当时设备的运行状态保持一致。

●具有历史数据库存储本站的告警事件记录。

●具备对本地接入设备进行协议解析并上传的能力，各种接入设备及智能电源等设备必须在本站进行协议解析并以固定数据格式向外报送。

2.3 环境与动力监控系统中的资源管理子系统

资源管理系统是环境动力监控系统的重要子系统，资源管理子系统和环境动力监控主系统的良好的连接和数据交互，能够保证系统管理员对机房动力系统和环境的精确掌握，对环境动力监控系统的良好运行具有重要意义。

根据环境动力监控系统的硬件逻辑，资源管理子系统对环境动力监控系统的硬件资源二次分析，形成新的逻辑，保证资源管理按照不同需求的数据提取接口，使系统管理员能够根据不同的逻辑，实现对数据库维护，提高了环境动力监控系统的服务质量。

资源管理子系统的设计：

由于环境与动力监控系统监控的是运营商的动力机房的智能设备和机房环境量，各种资源分布在不同的远程局站中，资源管理相互独立，资源之间的逻辑关系复杂，因此需要一个专门的资源管理系统来集中管理。

环境与动力监控系统的资源管理子系统涉及的管理范围，可以划分为空间资源、局站资源、网络资源、维修持资源、其他资源等类。

资源管理子系统采用三层体系架构，从逻辑上分成接口适配层、应用逻辑层和界面表示层。接口适配层完成各种实时信息的采集；应用逻辑层完成各种实时和非实时的应用逻辑服务；界面表示层完成用户界面展现和用户交互。系统总体框架如下：

图5 系统总体框架结构

资源管理子系统平台建立电力通信网统一的信息模型、数据库、软件框架和数据交换平台。在此平台上构建网络监视子系统、业务管理子系统。网络监视子系统提供告警和性能数据的实时监测、处理、存储、查询统计和分析功能；业务管理子系统提供值班日志、统计分析和报表等功能。结束语

环境动力监控系统的形成，为电力通信设备的运行维护和环境量的监测提供良好的保障。环境动力监控系统网络资源的数据往往分散在网管、设计文稿、资产卡片、各种独立的信息管理系统中，缺乏集中的管理。网络资源管理系统建成后，将形成一个全面的企业资源仓库，其管理的网络资源将是综合的、多层次、多角度的[3]，在全面、准确的数据支持下提高网络配置的利用率和合理性。同时，资源管理系统丰富、强大的数据统计和分析功能，能够为电力通信网络建设和规划提供决策支持。环境动力监控系统在集中掌握各种网络资源后，可提高资源调配的灵活性，适应业务的多样化发展趋势，提高资源的利用率和通信站点的维护效率，充分发挥电力通信网络的综合优势。

【参考文献】

[1]陈淑荣.电力通信网计算机监测系统[M].北京：中国电力出版社，1995.[2]ECM-3000电力通信综合监控系统技术手册[Z].南京南瑞通信公司，2011.[3]王英赫.综合资源管理系统的分析[J].通信管理与技术，2006，10.[责任编辑：汤静]