通信SCADA系统在京津客运专线的应用
2010-07-13金鹏
金 鹏
(中国铁路通信信号集团公司,北京 100166)
1 通信SCADA介绍
动力及环境监控(SCADA)系统是监控客运专线通信、信号机房电源系统状况和机房环境的综合监控系统。
1.1 京津通信SCADA系统总体介绍
如图1所示,通信SCADA系统可以实时远程监控京津客运专线沿线的通信和信号设备机房,在控制中心的操作工作站可监控到机房的下列情况。
*开门;
*不间断电源条件;
*机房高/低温;
*空调开关机状态;
*烟雾探测;
* 48 V直流电源工作状态检测;
* UPS不间断电源工作状态检测;
*水浸探测。
1.2 系统功能
(1)概况
基于计算机,面向Windows的SCADA系统将为京津客运专线的通信和信号机房提供监控设施。
SCADA系统包括以下功能。
*持续有效地对整个初始系统所选定的设备进行监视或控制。
*通过相应的视听报警方式,对识别出的设备故障,尤其是可能导致系统运行崩溃的故障,向操作和维护人员及时报警。
*在各个工作站可清晰、完整地显示并打印所选定设备的记录。
(2)事件记录
SCADA系统会对故障造成的事件,以及由所选择设备自动生成的警告或报警信息进行记录。存档系统将记录以下事件。
*远程终端单元输入参数的状态变更;
*指定为报警的事件;
*环境监控工作站配置的变更;
*故障;
*控制措施;
*系统生成的信息。
(3)报警
音响报警用于提醒操作员该问题应该引起注意或立即采取措施。在音响报警的同时,工作站显示报警信息的详细情况。当收到报警时,显示器上就会相应地闪烁。一旦确认报警后,闪烁就会转为常亮。点击报警行后,就会自动转到相应的车站示意图。
(4)访问权限
为了限制环境监控系统的访问权限,访问该系统的每个人都要在登录时使用一种安全访问代码。系统根据每个人的任务和职责来分配访问代码。
(5)响应时间
每个进程元素的显示,都要求在工作站对状态和事件数据的显示快速更新,由SCADA系统对控制驶入作出快速反应。
(6)通信SCADA远程终端单元 (RTU)功能
为了实现相应过程设备的控制和监视,特别是“开门、水浸报警和烟感检测报警”,下列事项将被建立。
只要RTU收到“开门/水浸报警/烟感检测报警”传感器发出的消息,RTU将发出一条命令给相关的闭路电视系统(开门触发闭路电视监视/水浸报警触发闭路电视监视/烟感检测报警触发闭路电视监视),这些指令不能由控制系统的操作员发起。
1.3 系统接口
(1)通信/数据传输网络
通信/数据传输网络(SDH系统)将用于控制中心SCADA控制系统进程服务器与RTU之间的通信。SCADA控制系统将通过以太网双绞五类线连接到通信/数据传输网络。
(2)主时钟系统
SCADA系统提供与主时钟系统的接口,网络时间协议(NTP)服务器连接到运营调度中心的SCADA局域网。
2 通信SCADA系统与高频开关电源、UPS及视频监控系统的联动
在京津客运专线,可利用干接点对高频开关电源及UPS系统进行监控。
2.1 高频开关电源系统与通信SCADA系统的联动
高频开关电源系统与通信SCADA系统的联动,如表1所示。
2.2 UPS系统与SCADA系统的联动
UPS系统与SCADA系统的联动,如表2所示。
表1 高频开关电源与通信SCADA系统联动
表2 UPS系统与SCADA系统联动
2.3 视频监控系统与通信SCADA系统的联动
当通信SCADA系统所监控的对象(门禁、烟感、水浸)发生报警后,通过联动接口,通知视频监控系统。视频监控系统将视频切换到相应的摄像机预置位,自动录像,显示设备可弹出报警信息,并有声音报警提示。
联动接口:视频编码器的报警输入接口,干节点的形式,数量为2个,内容为烟雾、水浸和门禁。COM SCADA系统RTU的DO接口将报警的开关量输出,连接到对应机房摄像头的视频编解码器报警输入接口。
3 结束语
在核心网机房、调度中心设置显示终端,方便操作、维护人员对机房的综合监控,能及时收到告警信息的反馈,保障了机房的正常、安全运行。
京津线SCADA系统实现了SCADA系统与电源模拟量的监控,SCADA系统与视频监控系统联动的应用,吸收、改进和提高了外方的原有技术。其可对无人值守车站进行远程管理,减少铁路人力、物力资源的配置,适应当今铁路通信发展的趋势。