电力信息通信机房的智能巡检技术研究
2020-07-03陈浩杜荣良余修成
陈浩 杜荣良 余修成
摘 要 电力信息通信機房为智能电网的信息传输、交换、整合中心,随着电网智能化水平的提升,其在电网运行中也扮演了越来越重要的角色。本文分析电力信息通信机房的智能巡检技术,以弥补目前人工巡检效率低下、全面性不足、可靠性不够等缺陷,使机房管理能力与机房技术升级相对应,确保通信机房高质量运行。
关键词 智能电网;信息通信机房;智能巡检技术
电力信息通信机房分布地点、运行环境特殊,其内部安装大量精密仪器设备,给机房运维管理带来较大难度。日常巡检作为保障机房安全、高效运行的关键途径,因巡检人员配置不足、技术水平有限、巡检环境限制等,导致人工巡检并未充分发挥到防范机房运行风险的作用,智能巡检技术应运而生。
1电力信息通信机房智能巡检系统设计
1.1 系统结构设计
电力信息通信机房智能巡检系统结构分为设备标签、摄像头、打印机、人机交互界面、数据通道及服务器等模块。其中,设备标签使用二维码形式,在开发模块进行标签烧录。摄像头实时采集通信机房内部运行及周围环境的视频信息,并将机房状态画面传输回控制中心,用于机房故障定位、运行状态预估。打印机主要用于设备标签打印生成[1]。人机交互界面有手机APP和计算机网页两种形式,通过界面,管理人员可随时随地了解机房运行情况,并接收系统报警提示。数据通道指的是系统数据传输形式,智能巡检系统支持有线网、无线网及移动网络三种传输方式,以满足电力信息通信机房巡检不同主体的信息传输、获取需求。服务器为智能巡检系统的核心,分为软件后台应用服务器、数据存储服务器和视频服务器,分别负责软件部署底层服务及数据存储、线性数据存储和视频监控。
1.2 数据库配置
电力信息通信系统状态信息是实现机房智能巡检的基础和关键,通过信息采集、分析、对比等,实时了解机房运行状态,以便准确、及时开展机房运维管理活动,因此巡检系统必须配备功能强大的数据库。本文设计智能巡检系统采用Mysql数据库,依照具体属性设置表空间,固定记录表及数据增速较缓的表可适当缩减表空间分配量。巡检系统所采集到的电力信息系统状态信息经过滤、分类和统计后,永久存储在服务器硬盘中。
1.3 巡检功能实现
前文提及,机房智能巡检系统人机交互界面分APP和网页两种形式,其中APP主要用户为电力信息通信机房巡检现场作业人员,而网页则主要供巡检管理人员使用。结合不同使用主体的业务需求,该智能巡检系统的业务功能有:
(1)检修业务。检修业务功能模块主要服务于现场检修活动的开展,现场检修人员在接收到上级领导部门、系统给出的检修任务或故障提示后,进行机房设备检修工作。检修人员达到机房现场后,使用APP扫描目标设备标签,可调取对应的设备检修卡,记录检修人员、检修时间、方法及结果等信息,系统自动上传检修卡更新信息并进行数据备份。
(2)记录功能。人工巡检阶段,检修记录采用手写方式进行记录,在检修完毕后,口头上报反馈结果,导致检修记录非常混乱,所形成的记录也很难为之后的机房运维管理工作提供理论参考。因此在智能巡检系统中添加信息记录功能,系统自动保存对应账号人员的巡检作业情况,包括时间、方式、结果等。管理人员通过系统网页端,可查看现场人员巡检作业情况,以对机房巡检工作做有效监管。
(3)信息查询。现场巡检人员登录APP,即可查看各项巡检活动的开展情况,并查找与当前机房检修作业有关的资料,如设备参数、检修历史记录等。考虑到电力信息通信机房光缆数据、拓扑数据等数据量较大,不适合通过APP查看,决定将机房巡检有关的全部数据集成到软件中,通过算法统一处理,转化为可在APP端直观观察的数据点。
(4)通信交流。以往电力信息通信机房巡检中,管理人员与现场作业人员间的通信通过电话、短信、微信等方式进行,虽然可选择的范围较大,但以上通信方式均需要管理人员将巡检任务编辑、转化后再传递给现场巡检人员,易出现信息传递失误、通信不及时等问题。智能巡检系统搭建及时通信模块,可实现巡检任务的自动推送。例如,当监控中心获取到机房故障信息后,管理人员能够将有关信息直接推送至APP端,以告知现场巡检人员具体的任务内容,保证各主体间信息交互的实效性。
2电力信息通信机房智能巡检技术应用
2.1 通信设备集中监管
电力通信机房中安装各类通信设备,设备功能及运行特点不同,其故障发生特点也存在明显差异。智能巡检技术能够将故障特点不同的通信设备相整合,集中到同一监管平台中,实现设备的集中化管理[2]。例如,当机房内某一设备出现断路故障后,其所在区域的管理系统将自主进行故障诊断和排除,并将有关信息及处理结果传输至监管平台,如故障区域、设备标签、故障表现、故障预测类型、处理方式及结果等。管理人员可根据平台反馈信息,对故障情况做更准确的判断,向现场巡检人员发送任务指令,以及时开展检查维修工作。
2.2 重点区域重点监管
机房内不同设备发生运行风险的概率及影响程度不同,划分其风险等级以合理分配巡检资源,可在确保机房高效运行的同时,降低巡检工作压力。智能巡检系统中可完成机房重点巡检区域的划定,并在相应区域内安装传感及监控设备,实时获取区域内设备的运行状态信息,以对其进行重点监控。例如机房内继电保护器的重点监管,继电保护器的运行质量关系到机房用电安全,通过智能化监控系统,可了解继电保护其的开闭状态,采集其周围设备的温度、电压、电流信号,对比数据库中的标准数据判断设备是否出现运行异常,以此来准确预估继电保护器的运行状态,发现问题第一时间进行处理。除继电保护器外,电力信息通信机房中的信号收发及传输设备、开关电源、光纤配线架、数字配线架等也应进行重点监控。
3结束语
智能巡检技术的有效应用给电力信息通信机房巡检带来更为高效、便捷的方式,基于通信机房运行特点搭建相应的智能巡检系统,配备完善的巡检功能,可保证机房巡检工作高效开展,辅助提高智能电网运行质量。
参考文献
[1] 吴祯蒨.电力信息通信机房智能巡检技术的应用研究[J].时代农机,2020,47(1):52-53,55.
[2] 艾政宇.电力信息通信机房智能巡检技术的应用研究[J].通讯世界,2019,26(6):196-197.