王 琨

（南方电网毕节供电局通信班，毕节 551700）

1 引言

传统的电力行业设备多、人力资源短缺，增添了相关维护人员的工作强度，不但需要相关人员对电网进行巡逻，还要对重要设备的数据进行抄写、调试，使电网能够高效的运行。本文提出了一种电网动力环境监控系统的解决方案，并对其进行设计与实现。系统可提供每个电网节点状态的在线数据及相应环境状态数据，以便监控中心更方便的监控通信站设备运行状态和环境状态，为企业管理人员提供分析优化数据支持。

2 系统整体架构设计

电网动力环境监控系统采用B/S体系结构，即浏览器和服务器结构。系统实现的主界面通过Web浏览器访问，服务端为Web Service层，事物的逻辑在服务端，其中也有很少一部分的事务逻辑是在前端的Web浏览器来实现的，前端为客户端，中间为Web Service层，后端为服务端，这样就形成了系统的三层架构。B/S结构可以在很大程度上降低客户端的负载量，并降低了相关维护人员的工作量，减轻系统因维护和升级而产生的相关费用，降低了用户的运营和维护的成本。

使用者可以通过IE内核的浏览器去访问Internet上的所有监控信息，这些信息都是通过Web服务器来进行生成的，而每一个Web服务器又可以通过各种各样的方式与数据库进行相应的连接，根据接收到的指令来去数据库中读取和存储相应的数据。通过IE内核的浏览器去访问Internet上的所有东西，这些数据都是存储在数据库服务器中。客户端除了装有浏览器和IIS服务之外，不需要安装其他的任何的程序或者服务端，就可以通过网络从Web服务器上下载程序到本地来安装并运行。

图1 三层B/S体系结构图

电网动力环境监控系统具体所需要监控的内容可以分为5个方面，分别是动力系统、环境系统、消防系统、保安系统和网络系统，各个检测的站点将采集来的数据信息实时的存放在系统的数据库中，其中具体的通信协议有RS-232/422/485、LonWorks、SNMP、TCP/IP。通过客户端可以实时的显示我们所需要的信息，对报警信息可以及时的发送短信给相应的负责人。

通信站动力环境监控系统包括两个部分，即硬件系统和软件系统。硬件系统包括监控主机、采控模块、检测模块以及计算机网络。软件系统包括服务器端程序、客户端程序、中心管理程序以及设计平台等。

3 系统功能模块设计

根据预先设计的项目建设目标，电网动力环境系统应采用综合管理模式：以满足信息化需求为目标向提高信息化资源的利用效率和规范企业IT服务管理为目标，建设理为目标，建设一个集中监控、维护管的现代化通信站动力环境监控系统。

图2 电网动力环境监控系统的整体架构

图3 多节点监控结构图

图4 电网动力环境监控系统总体结构图

以通信站动力环境监控系统自身的232接口、连接到当地的通信设备PCM，最后汇集到电业局通信机房的PCM，再通过串行终端服务器连接到管理服务器进行集中管理。系统采用分布式采集、集中监控的架构，大型监控中心配备一台监控服务器集中监控电网内所有供电电源，小型机房通信的运行状况等通过AZY-NC816（RS232转TCP/IP）采集到大型监控中心服务器。

（1）前端采集程序的主要功能为：采集设备和环境的有关参数（运行状态、工作报警信息等），并将这些参数传递给监控中心程序；对采集的参数进行判断分析，如果超出正常范围，即产生报警事件，并将报警事件传递给监控中心程序；记录采集的数据和发生报警事件，并提供查询、分析表等手段；报警事件触发系统设置的联动控制，启停有关备或引相操作；接收并执行控制中心软件下达的远程命令；设置监控备有关通信及运行参数。

（2）监控中心程序为组态平台软件，主要功能为：接受前端采集程序监测到的设备和环境的有关参数（运行装填、工作参数、报警信息等），并通过人机界面直观动态实时地显示给用户；接受前端采集程序发送地报警事件，在界面上以警示地方式告知用户，同时将报警地具体内容以语音、电话、收集、短信等方式发布给有关管理人员；记录采集地数据和发生地报警事件，并提供查询、分析、报表等手段；发送控制命令给前端采集程序，控制有关设备地启停或相关操作；提供远程监控管理功能（Web浏览）。

4 系统配电监测模块设计

供配电监测模块主要包括两个方面的内容，分别是三相电量监测和开关通断状态检测。结构如图5所示：

图5 供配电检测模块结构图

4.1 三相电量监测

在供配电线路的主供电回路安装智能三相电量监测仪，以监测机房配电柜220V/380V低压供配电参数（电流监测需通过电流互感器接入电量监测仪），通过通信协议将参数传输至监控主机。系统实时显示各参数，并能以曲线的方式查看。

8路交流开关状态监测模块D8H，采集交流开关（下端输出）的交流电压信号，转换为开关量输出，接至7053开关量输入模块，以RS485总线传输至监控管理主机。

5 结束语

目前，电网动力环境监控系统正在向分布式和网络化方向发展，人们不断对远程监控的简便性、实时性、可靠性提出更高的要求。因此，我们有必要把最新的技术应用到监控系统中，积极引入监控新产品，提高通信网络运行的安全性和稳定性，大大有利于电网的安全可靠运行。通过以上的电网动力及环境监控系统解决方案，我们充分利用丰富的电力网络资源，利用B/S设计监控系统架构，并配合完善的功能模块和配电监测模块，为电网动力环境的稳定，高效提供保障。

图6 供配电监测模块的流程图